[정보통신신문=서유덕기자]

노르딕 세미컨덕터는 대형 배터리 충전과 4개의 레귤레이션 전원 레일에 대한 지원이 추가된 자사의 세 번째 전력관리 IC(PMIC)인 nPM1300을 올해 중반에 출시하고, PMIC 포트폴리오를 확장할 계획이라고 4일 밝혔다.

효율성을 개선하고 크기를 줄인 nPM1300은 I²C-호환 TWI(Two Wire Interface)를 통해 디지털 방식으로 구성 가능하다. 이 디지털 인터페이스는 일반적으로 저전력블루투스(BLE) 임베디드 설계에서 개별 부품으로 구현되는 하드 리셋(Hard Reset), 배터리 연료 게이지, 시스템 레벨 워치독, 전원장애 경고, 부팅 실패 복구 등 시스템 관리 기능에 접근할 수 있도록 해준다.

nPM1300은 노르딕의 첨단 무선 멀티프로토콜 SoC인 nRF52와 nRF53 시리즈를 위한 고효율 전력 레귤레이션을 제공하기 위해 설계됐다. 이 PMIC는 4개의 레귤레이션 전원 레일과 배터리 충전기를 갖추고 있어 nRF5340 SoC와 같은 호스트를 비롯해 센서 등 여러 주변장치 기능을 기반으로 하는 소형 사물인터넷(IoT) 제품에 적합하다.

nPM1300 PMIC는 4.0~5.5V의 외부 전원공급장치와 최저 2.4V의 배터리 전압으로 동작할 수 있다. 2개의 전원 레일은 최대 200㎃ 전류로 1.0~3.3V 사이에서 구성이 가능한 별도의 DC/DC 벅 컨버터로 레귤레이션된다. 다른 2개의 전원 레일은 외부 소스로부터 최대 100㎃의 전류를 스위칭할 수 있는 부하 스위치로 동작하며, nPM1300으로 직접 전원이 공급되는 경우에는 LDO(Low Drop Out) 전압 컨버터로도 기능할 수 있다. LDO로 동작하는 경우, 전원 레일 출력은 최대 50㎃의 출력 전류로 1.0~3.3V 에서 구성 가능하다. 레귤레이션되지 않는 입력 전압 또한 nPM1300의 출력으로 사용할 수 있다.

nPM1300은 최대 800㎃ 충전 전류를 지원하는 선형 충전 모듈로 단일 셀 리튬이온(Li-ion), 리튬폴리머(Li-Pol), 리튬인산철(LiFePO4) 배터리를 충전할 수 있다. 종단 전압은 3.5~4.45V까지 프로그램할 수 있다. 이 배터리 충전기는 충전 중 최대 칩 온도를 프로그래밍할 수 있는 자동 온도 조절 특성을 갖추고 있어 시스템의 요구사항에 따라 조정이 가능한 간단한 온도 관리 기능을 제공한다.

한편, nPM1300은 USB 포트 감지 기능을 제공한다. 표준 USB의 경우 100㎃ 또는 500㎃, USB-C PD의 경우 최대 1500㎃의 자동 전류 제한이 가능하다.

또한 메인 전원 연결이 제거되면, 자동으로 배터리 전원으로 전환되는 동적 전원경로 관리 기능과 정확한 연료 측정을 위한 전압, 전류, 온도 모니터링 기능도 제공된다.

이 밖에, 프로그래밍이 가능한 웨이크업 타이머를 이용한 초저전류 최대 절전모드도 지원된다. 3개의 LED 드라이버와 5개의 GPIO를 갖춰 시리얼 명령의 대안으로 직접 제어 라인을 시간에 민감한 제어 기능으로 전환할 수도 있다.

기에르 코사비크(Geir Kjosavik) 노르딕 세미컨덕터 PMIC 제품 디렉터는 “노르딕은 소형, 초저전력 IoT 애플리케이션에 최적화되지 않은 기존의 전력관리 솔루션의 한계를 극복하기 위해 PMIC 시장에 진출했다”며 “현재 시장에 제공되는 PMIC들은 설계자들이 개별 부품을 이용해 필수 기능을 구현해야 하는데, 이러한 기능들은 PMIC 내부에서 처리할 수 있으며, 거의 비용 없이 구현이 가능하다”고 설명했다.

이어 “노르딕 고객들은 온칩 기능을 활용해 제품의 안전을 강화하고, 추가로 배터리 에너지를 절감할 수 있게 됐다”고 말했다.

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