저궤도 애플리케이션용 쿼츠 오실레이터, 마이크로칩 ‘LX-820’ 출시로 L-시리즈 타이밍 포트폴리오 확대

마이크로컨트롤러, 혼합 신호, 아날로그 반도체 및 플래시-IP 솔루션 분야의 세계적 리더인 마이크로칩테크놀로지(아시아 총괄 및 한국대표: 한병돈)는 저궤도(LEO) 및 기타 우주 애플리케이션을 위해 설계된 내방사선(RT) 쿼츠 오실레이터 ‘LX-820’을 출시하며 L-시리즈 타이밍 디바이스 포트폴리오를 확대한다고 발표했다. 

L-시리즈 포트폴리오는 위성 개발자들이 각각의 미션에서 요구하는 조건에 맞춰 선택할 수 있도록 주파수 안정성, 위상 잡음(phase noise), 소비전력 및 크기 측면에서 서로 다른 특성을 갖춘 폭넓은 오실레이터 아키텍처를 제공한다. 

L-시리즈는 상용 기성품(COTS) 오실레이터와 기존 고신뢰성 우주용 제품 사이에 위치하는 제품군으로, 상용 또는 군용 등급 부품에 생산 검사, 전기적·열적 분석 및 하이브리드 제조 공정을 결합했다. L-시리즈 오실레이터는 완전한 기능을 갖춘 디바이스 상태에서 총 이온화 선량(TID) 및 단일 이벤트 래치업(SEL) 테스트를 통과했으며, 최대 50 krad의 내방사선 성능과 40 MeV·cm²/mg 조건의 SEL 테스트를 거쳤다. 또한 대부분의 L-시리즈 제품은 방사선으로 인한 주파수 드리프트를 줄이기 위해 스위핑 처리된 쿼츠를 사용한다. L-시리즈 OCXO는 발사 과정 및 임무 수행 환경을 견딜 수 있도록 설계된 견고한 구조와 4점식 크리스탈 마운트를 적용했다. 

위성 개발자들이 지속적으로 직면하는 두 가지 과제를 해결하기 위해 설계된 L-시리즈는 공급망 제약을 완화하는 동시에 예산 부담을 줄이는 데 도움을 준다. 우주 환경에 적합한 인증을 받은 많은 타이밍 솔루션은 리드타임이 길고 상당한 조달 비용이 발생한다는 한계가 있다. L-시리즈는 보다 접근성이 뛰어난 대안으로 설계되었으며, 다양한 구성의 제품을 재고에서 즉시 공급하거나 20주 미만의 리드타임으로 제공할 수 있다. 또한, L-시리즈 오실레이터는 기존 고신뢰성 우주 등급(space-grade) 타이밍 제품에 일반적으로 요구되는 부품 이력 자료와 문서화 요건, 검사 절차에 따른 부담을 줄여 전체 프로그램 비용을 절감할 수 있다. 

마이크로칩 주파수 및 타이밍 시스템 사업부 랜디 브루진스키(Randy Brudzinski) 부사장은 “위성 개발자들이 신뢰성 높은 정밀 타이밍 성능과 임무의 비용 및 일정 요건 사이에서 하나를 선택해야 하는 상황에 놓여서는 안 된다”며 “마이크로칩의 L-시리즈 오실레이터는 고객이 필요로 하는 성능, 내방사선 특성 및 공급 가능성을 하나로 결합하여, 일정과 임무 리스크를 모두 줄이는 데 도움이 되는 정밀 타이밍 솔루션을 뉴 스페이스(New Space, 기존의 국가 주도형 우주개발에서 벗어난 민간 주도의 우주개발 및 상업적 혁신) 애플리케이션에 자신 있게 적용할 수 있도록 지원한다”고 말했다. 

신제품 LX-820은 3.2 mm × 2.5 mm 크기의 소형 표면 실장 패키지로 제공되며, -55°C에서 125°C까지의 넓은 온도 범위에서 동작하도록 설계됐다. 이 견고한 디바이스는 MIL-PRF-55310 레벨 B 요건을 충족하도록 설계됐으며, ±100ppm의 성능을 제공한다. 또한 LX-820은 1.25MHz에서 135MHz의 CMOS 출력 주파수와 100MHz에서 250MHz의 저전압 차동 신호(LVDS) 출력 주파수를 지원한다. 

현대 위성 시스템은 통신, 내비게이션, 지구 관측, 지도 제작 및 새롭게 부상하는 달 탐사 임무를 지원하기 위해 매우 정확한 타이밍 레퍼런스에 의존한다. 이러한 애플리케이션은 서로 다른 타이밍 요건을 가질 수 있으므로, 마이크로칩의 L-시리즈는 크리스탈 오실레이터(XO), 온도보상 크리스탈 오실레이터(TCXO), 오븐 제어 크리스탈 오실레이터(OCXO) 및 초당 펄스(PPS) 동기화 오실레이터를 모두 포괄한다. 이를 통해 개발자들은 크기와 폭넓은 주파수 지원이 우선시되는 경우 소형 XO를, 더 높은 온도 안정성과 낮은 소비전력이 필요한 경우 TCXO를, 더욱 까다로운 안정성과 위상 잡음 요건에는 OCXO를, PPS 동기화와 홀드오버(holdover) 기능이 필요한 경우에는 PPS 동기화 오실레이터를 선택하여 사용할 수 있다. 

마이크로칩은 초소형 부품 오실레이터부터 소형 플러그인 타이밍 서버 카드, 원자시계 및 다중 랙 타임 스케일 시스템에 이르기까지 광범위한 클럭 및 타이밍 시스템 포트폴리오를 제공한다. 전 세계 표준시 수립 및 유지에 핵심적인 역할을 담당하는 마이크로칩은 높은 신뢰성과 복원력을 갖춘 타이밍 솔루션을 제공하고 있다. 자세한 내용은 마이크로칩 클럭 및 타이밍 솔루션 홈페이지에서 확인할 수 있다.

LX-820 크리스탈 오실레이터와 기타 L-시리즈 오실레이터는 현재 양산 수량으로 구매할 수 있다. 보다 자세한 정보 확인 및 구매를 위해서는 마이크로칩 영업 담당자 또는 글로벌 공인 유통업체에 문의하면 된다.