예방적 시스템 유지보수 가능
태양광 인버터, 스마트 조명, 클라우드 서버 등의 안전 모드를 유지하기 위해 AC 전원과 DC 전원을 모두 필요로 하는 애플리케이션의 수가 증가하고 있다. AC를 주전원으로 사용하고 DC를 백업 전원으로 사용하거나 혹은 그 반대로 사용하는 것이다.

마이크로칩테크놀로지는 이런 시스템의 성능을 최적화하고 개발을 용이하게 하는 듀얼 모드 파워 모니터링 IC, MCP39F511A를 출시했다. 이 IC는 4000:1의 넓은 범위에서 0.1퍼센트 오차의 정확도로 AC 전원과 DC 전원을 모두 계측할 수 있다.

기존에 AC 전원과 DC 전원을 모두 사용하는 시스템에서 듀얼 모드 파워 모니터링을 구현하려면, 성능과 정확도를 위해 다수의 IC가 필요했다. MCP39F511A는 계산과 이벤트 모니터링 기능을 통합한 싱글 IC다. 따라서 BOM(bill of materials) 비용을 줄이고 펌웨어 개발을 간소화할 수 있다.

MCP39F511A는 고집적 디바이스로서, 고성능 디자인으로 갈수록 더 정확한 파워 계측을 필요로 하는 문제를 해결한다. 이 IC는 캘리브레이션을 간소화하고 대부분의 정확도 요건을 충족시키기 위해 94.5dB의 SINAD(Signal-to-Noise Ratio Plus Distortion) 성능을 갖는 24비트 델타-시그마 아날로그-디지털 컨버터(ADC) 2개와 16비트 계산 엔진 1개를 갖추고 있다.

컨슈머, IoT, 산업용 분야의 다양한 애플리케이션에 적합한 MCP39F511A는 자동으로 전원 타입을 감지하고 AC 모드와 DC 모드를 전환해 계측 결과를 최적화해준다. 또한 주요 이벤트들을 기록하는 온-칩 EEPROM이 내장해 개발자들의 문제 해결을 도와줄 뿐만 아니라, 구현 비용을 낮추기 위해 낮은 드리프트의 전압 레퍼런스와 내부 오실레이터가 통합되어 있다.

MCP39F511A의 또 다른 이점은 유연성과 손쉬운 구현이다. 유효 전력, 무효 전력, 피상 전력, 유효 에너지, 무효 에너지, RMS(Root-Mean-Square) 전류 및 전압, 라인 주파수, 역률과 같은 표준 전력 계산 기능을 제공하여 개발자는 펌웨어 개발을 최소화하면서도 최종 애플리케이션에 고도로 정확한 파워 모니터링 기능을 추가할 수 있다.

MCP39F511A는 개발 작업의 수고를 더욱 줄일 수 있도록 전력 중단이나 시작 시 EEPROM으로부터 전력량을 자동 저장 및 자동 로딩 할 수 있어 전원이 예기치 않게 중단되어도 계측 결과를 잃는 일이 없다. 또한 다양한 전원 조건을 모니터링함으로써 예방적 시스템 유지보수를 가능케하며, 개발자가 전력 소모를 더 편하게 관리할 수 있게 한다.

마이크로칩의 혼합 신호 및 리니어 제품 부문 부사장 브라이언 리디아드(Bryan Liddiard)는 “개발자들이 제품 성능을 모니터링하고 에너지 효율을 향상시키는 방안을 모색함에 따라 스마트 시티와 스마트 홈 등에서 파워 모니터링이 점점 더 많이 사용되고 있다”라며, “MCP39F511A는 고객들을 위해 개발을 간소화할 수 있는 솔루션을 제공하며, 전원과 DC 전원 모두를 모니터링할 수 있도록 한다”고 말했다.