블로그

Nov 01, 2023

Renesas, ISSCC에서 휴대용 장치 충전용 무선 전력 송신기 기술 선보여

새로운 무선 장치 충전 기술로 효율성과 측정 향상

새로운 무선 장치 충전 기술로 EMI를 줄이면서 효율성, 측정 정확도 및 사용자 안전 향상

샌프란시스코 및 일본 도쿄 ― 첨단 반도체 솔루션 분야 최고의 공급업체인 르네사스 일렉트로닉스 코퍼레이션(TSE: 6723)은 권위 있는 국제 고체 회로 회의(ISSCC)에서 모바일 장치용 충전 기술의 발전을 선보일 예정이라고 오늘 발표했습니다. 2월 19~23일 샌프란시스코. 컨퍼런스에서 Renesas는 정확성과 안전성 향상을 위해 AC 및 DC 송신기 전력을 측정하는 단일 칩 무선 전력 송신기 솔루션을 설명합니다. 프레젠테이션에는 EMI(전자기 간섭)를 줄이고 전력 전송 효율을 높이는 적응형 ZVS(영전압 스위칭)를 갖춘 송신기 기술에 대한 세부 정보도 포함되어 있습니다. 이러한 기술적 역량을 통해 Qi 전력 수신기(PRx)를 사용하면 최대 15W, 독점 PRx 솔루션을 사용하면 최대 40W의 무선 전력 전송이 가능합니다.

Renesas는 DC 및 AC 전력 전송 구성 요소를 모두 직접 측정할 수 있는 단일 칩 송신기(Tx) 기술을 업계 최초로 개발했습니다. 이 접근 방식을 사용하면 전송된 전력을 보다 정확하게 측정할 수 있으며, 전력 송신기(PTx)와 PRx 전력 레벨 간의 불일치를 정확하게 감지할 수 있는 수단을 제공합니다. 또한 DC 및 AC 코일 전류 감지 기능은 종이 클립과 같은 작은 금속 이물질이 송신기와 수신기 사이에 끼어 있는 경우 감지할 수 있습니다. 그렇지 않으면 물체가 과열되어 안전이 손상될 수 있습니다. 송신기에는 아날로그 AC 코일 전류 센서가 장착되어 있으며 최대 4개의 송신기 코일을 지원하여 충전 영역을 늘려 최종 사용자의 충전 경험을 향상시킵니다.

ISSCC 프레젠테이션에서 설명할 주요 혁신 중 하나는 적응형 ZVS입니다. 이는 드레인-소스 전압이 0V로 떨어진 후 전력 MOSFET이 전환되도록 보장하여 스위칭 손실을 줄이고 효율성을 높입니다. 이 적응형 ZVS 기술은 넓은 부하 조건에서 작동하므로 다양한 부하에 전력을 공급하는 하프 브리지 인버터에 이상적입니다. 또한 이 ZVS 기술은 전자기 잡음으로 변환되는 에너지의 양을 줄여 EMI를 줄입니다. ZVS를 사용하면 기존 방식에 비해 EMI가 4데시벨(dB) 감소하고 PTx 효율을 1.7% 이상 높일 수 있습니다.

ZVS는 또한 비교기의 초기 임계값을 자동으로 교정하여 자동차 실내 충전기와 같은 다양한 애플리케이션에서 전력 시스템의 작동 수명을 연장하는 데 도움이 됩니다. 또한 이 시스템에는 고도로 프로그래밍 가능한 펄스폭 변조(PWM) 생성기가 있어 송신기 전력 전달 특성을 제어하여 충전 중인 장치가 적절한 양의 전력을 수신하도록 보장합니다. 이를 통해 충전 프로세스의 정확성과 안정성이 향상되고 전달되는 전력을 더 효과적으로 제어할 수 있습니다.

논문을 공동 집필한 르네사스의 모빌리티 인프라 및 산업 전력 부문 전기 엔지니어링 수석 관리자인 필리포 네리(Filippo Neri)는 "이러한 혁신적인 기술의 통합으로 새로운 무선 충전 시스템은 휴대용 장치의 충전 방식을 변화시킬 것으로 예상됩니다"라고 말했습니다. . "예를 들어, 이물질 감지는 장치를 무선으로 충전할 때 매우 중요한 안전 기능입니다. 우리는 모든 사람에게 빠르고 안전한 충전 경험을 제공하기 위해 이러한 기능과 기타 기능을 개발하는 데 최선을 다하고 있습니다."

이러한 기술적 개선 사항은 현재 시판 중인 Renesas의 일부 무선 전력 송신기 IC에 적용되었습니다. Renesas는 스마트폰 및 기타 애플리케이션용 전력 수신기는 물론 충전 패드 및 자동차 내 애플리케이션용 전력 송신기를 포함한 무선 전력 솔루션 분야의 글로벌 리더입니다.

Renesas의 무선 전력 솔루션에 대해 자세히 알아보려면 renesas.com/wirelesspower를 방문하세요.

Renesas Electronics Corporation(TSE: 6723)은 기술이 우리의 삶을 더 편리하게 만드는 데 도움이 되는 더욱 안전하고 스마트하며 지속 가능한 미래를 실현합니다. 세계적인 마이크로컨트롤러 공급업체인 Renesas는 임베디드 처리, 아날로그, 전력 및 연결 분야의 전문 지식을 결합하여 완전한 반도체 솔루션을 제공합니다. 이러한 성공적인 조합은 자동차, 산업, 인프라 및 IoT 애플리케이션의 출시 시간을 가속화하여 사람들이 일하고 생활하는 방식을 향상시키는 수십억 개의 연결된 지능형 장치를 가능하게 합니다. renesas.com에서 자세히 알아보세요. LinkedIn, Facebook, Twitter, YouTube 및 Instagram에서 우리를 팔로우하세요.