스마트 락의 배터리 수명 연장하기

Smart Lock

새로운 스마트 락 파워 아키텍처는 시스템 대기전력 소비를 줄여 배터리 수명을 크게 증가시킨다. 전력관리는 모든 사물인터넷(IoT)과 가전제품 설계의 핵심 요소이다. 소비자가 배터리 고갈로 제품 사용을 중단하거나 잦은 배터리 교체 같은 귀찮은 경험을 한다면 그 제품을 다시 사용하지 않게 될 확률은 매우 높다. 이 같은 경우는 스마트 락에서 특히 그렇다. 락이 오작동 할 경우, 사무실이나 호텔 객실에 들어가서 나오지 못하는 불쾌한 일을 경험하기도 하기 때문이다. 모든 IoT 애플리케이션에서 공통적으로 사용되는 비교적 높은 피크 무선전력 수요 외에도, 스마트 락은 작동하는 락 자체 모터에서도 높은 피크 전력이 추가로 요구된다. 또한 도어를 실제로 잠그고 여는 시간은 매우 짧으므로 스마트 락은 매일 대부분의 시간을 가동 없이 보낸다. 높은 피크 전류 수요와 장시간의 저전력 시스템 대기시간 등의 이유로 새로운 파워 아키텍처에서는 배터리 수명을 늘려야 할 필요가 있다. 시스템 개요 스마트 락 시스템에는 발광 다이오드(LED) 드라이버, Wi-Fi® 통신 등 수

머신 비전 시스템용 CMOS 이미지 센서

머신 비전 시스템용 CMOS 이미지 센서

마이클 드루카, 온세미컨덕터 산업/보안 담당 상업화 전략 부장 머신 비전  시스템은 시스템이나 프로세스의 정보를 수집하고 판단을 내리는데에 영상 정보를 이용한다. 기본적으로 조명과 소프트웨어로 구성된 카메라 및 이를 구동시키는 이미지 센서는 머신 비전 시스템의 전반적인 운영 및 제작 품질 또는 생산성을 향상시키는 핵심 요소가 된다. 대표적인 고급 머신 비전 애플리케이션은 기본적인 측정, 계산, 점검 기능의 조합으로 이루어진다. 어떤 물체를 판단할 때에는 제시된 대상이 몇 개 존재하는지, 크기가 어떤지, 품질 수준은 어떠한지 등을 판단하게 된다. 예를 들어 머신 비전 시스템은 어떤 제품에 정확히 몇 개의 구멍이 뚫려 있는지를 확인할 뿐 아니라 각 구멍의 공간 및 모양도 확인한다. 머신 비전 시스템의 다른 애플리케이션으로는 로봇 팔을 이용해 대상을 들어올려 봄으로써 위치를 확인하거나 정확한 장소에 위치해 있는지를 확인하는 일이 있다. 그런가 하면 바코드 및 번호판이나 문자를 인식하거나 유체의 높이를 측정하기도 한다. 이러한 애플리케이션의 각 기능은 최종

반도체 기술 발전에 따른 보청기 시장의 새로운 미래

반도체 기술 발전에 따른 보청기 시장의 새로운 미래

저자. 크리스토프 웰츨리 (Christophe Waelchli), ON Semiconductor 보청기보다 더 심한 기술적인 제약을 가진 애플리케이션은 얼마 되지 않는다. 고성능에 작은 크기이면서도 더 적은 전력을 소모하는 기기에 대한 요구가 가전 제품 영역보다 더 높아지는 추세이다. 그 중에서도 특히 보청기 산업은 현재 인구 노령화 및 중국, 인도 등 시장에서의 수요 증가 등에 힘입어 (여러 유명한 시장 조사 기관에 따르면) 연간 4-6% 성장세를 기록하고 있으므로 더욱 진보된 기술에 대한 필요성이 더해지는 경향이다. 즉, 더욱 다양한 환자들에게 더욱 향상된 기능을 제공하는 보청기에 대한 수요가 커지고 있다. 보청기 제조회사들은 더욱 세련된 디지털 신호 처리 (DSP) 기능을 집적시킨 반도체 솔루션을 이용해 다양한 사용자들의 요구를 만족시키게 된다. 아래의 내용에서 최신의 보청기에 적용된 DSP 기술 및 그 수행에 영향을 미치는 다양한 설계와 관련된 사항들을 자세히 설명하고자 한다. 간단히 말해 보청기가 다음과 같이 작동된다고 가정해보자. 우선 음파는 마이크를 통해 수신되어 아날로그

지능형 배터리 관리 기능으로 진화하는 충전기 제품들

battery image

글_ 매튜 타일러 (Matthew Tyler) 전략 사업 개발부 디렉터, 온세미컨덕터 지속적으로 증가하고 있는 휴대용 전자기기 분야에 커다란 영향을 주는 동적 요소들이 셀 수 없을 정도로 많다. 스마트폰이나 태블릿 PC와 같은 휴대용 전자기기들이 다양하고 광범위한 기능 외에 타 기기와의 호환성도 제공해야 함에 따라 제조업체들은 어떤 것이 경쟁적인 시장에서 경쟁사 대비 우위를 차지할 수 있는지에 대한 방향을 찾고 있다. 그러면서도 이러한 제품들은 기능이 집약된 단순한 형태를 지녀야 한다. 대부분의 경우 요즘의 공공 생활의 라이프 스타일은 언제, 어디서나 상호 연결성이 유지되는 것에 더욱 중점을 두어서 성능들이 발전되고 있다. 그런데 이러한 개별 기능 하나 하나가 함께 모여서 하나의 제품을 구성하게 될수록 배터리 수명은 확연히 짧아지게 되므로 하루를 지내는 중에도 충전을 해야 하는 휴대용 제품들의 수요가 늘어나는 추세이다. 이러한 수요가 늘어남에 따라 보조배터리 제품 산업이 번창하고 있다. 과거 십 년을 비교했을 때 이 시장은 현재 연간 약 20%의 복합

[테크] 개념을 현실로 변화시키는 산업용 사물인터넷 혁신 기술

산업용 사물인터넷의 구성 요소들

저자. Wiren Perera, IoT Strategy, ON Semiconductor 사물인터넷(IoT)은 산업 자동화, 보안 및 감시 분야, 빌딩 자동화와 같은 분야에서 증가하는 상호 연결성을 포함한 산업 분야의 사물인터넷 개념을 새롭게 만들고 있다. 제조 응용 분야의 산업인터넷은 다목적이면서도 신속한 대량 생산을 위한 스마트 공장들을 가능케 함으로써 생산 제조 분야의 혁명을 가져올 만큼 위대한 잠재력을 가지고 있다. 유선 인터넷 또는 무선 네트워크를 통해 연결되는 장비 및 설비에 임베디드된 작동 장치와 센서들을 사용하는 산업용 사물인터넷은 생산성을 증대하는 능력, 자동 실시간 감지 제어 및 조정 기능들을 통해 공급 체인을 더욱 전례 없이 활성화시키고 있다. 산업 사물인터넷에 있어서 핵심이 되는 개발 트렌드는 반도체 제조공장들에서 시작된 혁신 가능한 기술들과 솔루션들에 상당히 크게 의존하고 있다. 이러한 기술은 개념상으로 설계된 생산 구조를 현실 작업 현장에 구현하게 만드는 변화의 과정을 확실하게 해준다. 그림 1. 산업용 사물인터넷의 구성 요소들 산업용 사물 인터넷은 M2M 혹은 임베디드 연결성과

[테크] 웨어러블 및 사물인터넷(IOT) 기기를 위한 PMIC 컨버터의 이점

wearable 웨어러블

제목: 웨어러블 및 사물인터넷(IoT) 기기를 위한 고급 이력모드 제어 기능을 갖춘 PMIC 컨버터의 이점 최근에 웨어러블 제품과 사물인터넷(loT)의 발전으로 적은 공간을 차지하면서 효율은 높고 IQ은 낮은 통합 전원관리 IC(PMIC)의 필요성이 더욱 높아지고 있다. 이력 모드 제어 기능이 있는 스위치 모드 DC/DC 컨버터도 이제 코인 셀이나 리튬 이온 배터리로 작동하면서 이런 사양에 맞는 PMIC 솔루션이 요구되고 있다. |글| 안젤로 페레이라 (Angelo Pereira), 설계 엔지니어, HVAL / 텍사스 인스트루먼트   전형적인 웨어러블 제품은 대부분의 시간을 절전모드나 저전력 상태로 있다가 사용자 동작이 있거나 시간 지정 이벤트 발생 시, CPU에서 데이터를 처리하거나 무선/유선 링크를 통해 정보를 전달한다. 예를 들어 Bluetooth® 기술을 구현하여 심박을 모니터 하는 웨어러블 슬레이브 디바이스에서 하루 기준의 연결 시간은 한 시간 미만, 절전모드에서는 10 ~ 20μA 정도의 전력만을 소모한다. 연결 중 25 ~ 50mA의 전력을 소모하는 피크 시간은 3밀리초도 채 되지 않는다. 즉 디바이스가 절전상태이든 활성상태이든

파워 서플라이를 사용하는 LED TV의 대기전력 모드

단일 파워 서플라이를 사용하는 대형 LED TV의 대기전력 사양을 어떻게 만족시킬 것인가? LED TV에 새로운 기능을 부여하기 위한 많은 투자와 노력이 이루어졌지만 평균 판매 가격은 계속 떨어져 TV 제조업체들은 전자 부품에 들어가는 원가를 줄여야 하는 압박을 받아 파워 서플라이 블록에 대한 관심이 증가하는 추세이다. 이는 점점 더 엄격해지는 대기전력 기준을 충족시키기 위한 대기전력 전용 파워 서플라이 사용을 중단하게 된 이유 중 하나가 되었다. 경부하에 대한 전력변환 소자의 효율이 개선됨에 따라 설계자들은 너무 큰 파워 서플라이를 설계에서 제외시켜 사이즈와 총 설계 비용을 줄이게 되었다. 또한 대기전력 모드에서의 신호 처리 시 전력 소모가 줄어들어 이러한 설계가 더욱 강화되고 있지만 인터넷 TV 등 새롭게 추가된 기능들이 이러한 효과를 반감시키고 있어 새로운 해결 과제들이 더욱 늘어나는 추세이다. 글: Jean-Paul LOUVEL, TV 시스템 어플리케이션 매니저, 온세미컨덕터(ON Semiconductor)   화면 크기 42인치까지의 TV에서 제한된 전력(< 100 W) 에 사용되는 플라이 백

[테크] 벅 및 부스트 컨버터 설계

풀(Full) 아날로그 제어로 출력 레귤레이션을 구현하는 벅 및 부스트 컨버터 설계 방법

풀(Full) 아날로그 제어로 출력 레귤레이션을 구현하는 벅 및 부스트 컨버터 설계 방법 글. 미흐네아 로수(Mihnea Rosu), 마이크로칩(Microchip Technology Inc)   100퍼센트 아날로그 제어로 출력 레귤레이션을 구현하는 동기식 벅 컨버터나 부스트 컨버터를 동일한 마이크로컨트롤러를 사용하여 설계할 수 있다. 이 경우 벅 컨버터나 부스트 컨버터 모두 프로세서 성능을 필요로 하지 않으므로 프로세서 코어로 좀 더 복잡한 펌웨어를 실행할 수 있다. 또한 아날로그 루프는 부하 스텝과 입력 전압 변동에 대해 응답 시간이 훨씬 더 빠르기 때문에 많은 애플리케이션에서 유용하다. 마이크로칩의 PIC16F753은 바로 여기에 적합한 마이크로컨트롤러이다. 벅 컨버터와 부스트 컨버터 모두 상보형 출력 발생기, 비교기, 연산 증폭기, 9비트 아날로그-디지털 컨버터, 고정 전압 레퍼런스, 슬로프 보상 모듈, PWM 캡처 및 컴페어 모듈(CCP) 등의 동일한 주변장치 세트를 필요로 한다. 이들 주변장치들은 펌웨어를 통해 내부로 연결할 수 있으므로 필요한 외부 핀 수를 줄일 수 있다. 회로 다이어그램 아래에서 설명하는 벅 컨버터의 입력 동작

바이드뮬러 Klippon 커넥터 시리즈로 패널 설비계획, 설치 및 운영에 추가적인 효율성 달성

애플리케이션 제품 및 범용 단자대 제품의 두 가지 제품군으로 출시 바이드뮬러는 Klippon® Connect 시리즈의 출시와 함께 효율적 설비구축과 설치 및 운영을 지원하는 혁신적 연결장치 제품군을 선보인다. 신제품 단자대 및 공정 지원 서비스는 – 설비 계획을 비롯, 설치 및 상시 운영에 이르기까지 – 패널 구축의 모든 단계에서 부가가치를 창출하도록 일관되게 설계되었다. Klippon® Connect 시리즈는 설비 엔지니어링, 무결점 배선, 보다 빠른 마킹 공정 등을 활용하여 최대 75% 수준의 시간 절약이 가능하다. 두 가지 단자대 제품군이 출시되어 완벽한 솔루션을 제공한다: 애플리케이션 제품군 및 범용 제품군이 바로 그것. 특정 요구사항에 따라, 어떤 제품군이 가장 적합한 지 결정하게 된다. 나사 결선 혹은 스프링 연결방식을 불문하고, 연결 기술의 결정도 마찬가지다. 나사 결선방식이 클램핑 요크 또는 볼트 연결 설계 사양이 특징인 반면, 스프링 연결방식은 텐션 클램프 테크놀로지를 내장하고 있다. 웹 기반의 바이드뮬러 구성관리자(WMC)는 일종의 소프트웨어 솔루션으로, 단자 레일 컴포넌트

안정적으로 BLDC모터와 같은 성능을 구현하는 모터 제어 기술

파스텍 이지서보 모터 드라이브

경제적인 스테퍼 모터를 장착한 수많은 기계들이 보다 조용하고 부드러우며 높은 에너지 효율로 가동된다면 사용자들에게 더 좋은 경험을 제공하게 된다. 최소한의 추가 회로들이 장착된 새로운 모터 제어 전략들로 인해 브러쉬리스 DC 모터 같은 고효율의 부드러운 작동이 가능해졌다. 저자. Koji Yamada, Regional Marketing Manager, ON Semiconductor   서론: 최상의 솔루션, 그러나 아직 완벽하지는 않다 전 세계적으로 매일 사용되는 내장 모터 메커니즘의 수백 만 소형 전자 기기들은 복잡한 마이크로 프로세서 기반의 드라이버 없이도 쉽게 제어되는 저렴한 가격대의 스테퍼 모터에 의존한다. 이러한 기기로는 다기능의 오피스용 프린터나 스캐너, 현금 인출기, 판매용 단말기, 공장용 재봉틀을 비롯해 다양한 산업용 제품들이 포함된다. 스테퍼 모터를 가장 이상적이고 완벽한 솔루션이라고 할 수는 없지만 많은 경우에, 반드시 충족시켜야 하는 다양한 요구조건을 맞추는 최상의 제품이라고 할 수 있다. 모터에서 발생하는 귀에 들릴 정도의 잡음들은 여러 방향으로 분산되는데 특별히 동일한 지역에서 대형 모터들이 동시에 작동되어야 하는 산업용 환경에서 그러하다. 이러한