ST마이크로일렉트로닉스(STMicroelectronics)가 공진형 전력 변환 시스템의 효율을 한층 끌어올릴 수 있는 새로운 위상변이 제어 IC를 선보였다.

ST는 전원공급장치와 조명 드라이버를 겨냥한 컨트롤러 STNRG599A와 STNRG599B를 26일 공개했다. 이 제품들은 무부하 상태에서도 높은 효율을 유지하도록 설계된 것이 특징이다.

신제품은 공진형 컨버터 토폴로지에 최적화된 위상변이 제어 방식을 적용해, 출력 제어 안정성과 동적 응답 특성을 동시에 개선했다.

특히 하프 브리지 전압과 공진 회로 전류 간의 위상 관계를 직접 제어함으로써, 기존 주파수 제어 방식 대비 부품 편차에 대한 민감도를 낮추고 입력 전압 변동에 대한 내성을 강화했다.

STNRG599A는 어댑터와 충전기, TV 및 산업용 전원공급장치에 적합한 제품으로, 안전 규격 대응을 위한 X-커패시터 방전 회로를 내장했다.

반면 STNRG599B는 조명 드라이버용으로 설계돼 딥 디밍 환경에서도 깜박임 없는 안정적인 동작을 지원하며, 방전 회로는 제외됐다.

두 제품 모두 최대 750kHz의 동작 주파수와 넓은 입력 전압 범위를 지원해 90W급부터 수백 와트급 애플리케이션까지 대응할 수 있다.

각 IC는 180도의 위상차를 갖는 상보 출력 구조를 통해 외부 하이사이드 및 로우사이드 스위치를 구동하며, 전 동작 영역에서 ZVS(Zero Voltage Switching)를 유지하도록 설계됐다.

이를 통해 스위칭 손실을 줄이고 전력 변환 효율을 극대화할 수 있다.

보호 기능도 강화됐다.

하드 스위칭을 방지하는 보호 회로와 캐패시티브 부하 보호 기능이 기본으로 탑재됐으며, 외부 핀 설정을 통해 지연 차단과 자동 재시작이 가능한 과전류 보호 기능을 제공한다.

또한 입력 전압이 설정 범위를 벗어날 경우 동작을 차단하는 비래치형 DC 브라운아웃·브라운인 보호 기능도 포함됐다.

ST는 개발자들이 위상변이 제어 기술의 효과를 빠르게 검증할 수 있도록 EVLG599-250WLLC 평가 보드도 함께 제공한다.

해당 보드는 STNRG599A와 동기식 정류기, GaN FET, 하프 브리지 드라이버가 통합된 SiP 솔루션을 적용해, 히트싱크 없이도 고효율 전력 변환 성능을 구현한다.

STNRG599A와 STNRG599B는 현재 양산 중이며, SO16N 패키지로 공급된다. 평가 보드는 ST 공식 유통 채널을 통해 구매할 수 있다.