국제테크노정보연구소 기술자료 출판부


       배터리 동작의 초저전압, 저소비전류 회로설계 실무
     
저전압·저전력 전자회로 설계

근년, 휴대기기가 급속히 보급되고, 배터리 구동의 장시간 동작과 경량화를 실현하기 위해 IC의 저전압 저전력화의 요구가 높아지고 있다. 저전압, 저전력 동작 전자기기의 대표적인 휴대 AV기기, 전자수첩, 전화기, 휴대전화, 각종 모바일 무선장치, 배터리 백업장치 등은 일찍부터 5V 전원에서 멀어져, 보다 저전압, 저전력화에 격전을 벌이고 있다. 또, 배터리로 동작하는 기기뿐만이 아니라, IC 전반에 걸쳐서 고속화와 저전압화가 진행되고 있는 추세이다.
전지로 동작하는 아날로그 회로를 설계하는 경우, 낮은 전원전압과 전원전압 변동, 소비전력 등을 고려하지 않으면 안된다. 일반적으로 디지털 회로의 소비전력은 동작 주파수에 비례하는데, 고속 동작의 요구가 고조됨 에 따라 주파수(클록)가 높아지고, 따라서 소비전력도 증가하고 있다. 노트북 PC 등에서 대기시간을 저속 동작으로 전환함으로써 전지의 평균동작시간을 연장시키고 있는 것도 좋은 예이다.
이와 같은 저전압 저소비전류가 요구되는 용도에는 CMOS 구조의 OP앰프나 로직 IC, 또는 저전압 동작의 전용 IC를 사용하게 된다. 그러나 저전압 저전력 디바이스라고 하면 CMOS IC가 대표적이지만, 이것은 표준적인 사용법에서 약간 벗어나도 생각하지도 않은 소비전류 증대를 초래한다.

본서에서는 저전압 저전력 회로의 설계 개념부터, 장시간 수명의 초저전압 아날로그의 트랜지지스터 회로와 OP앰프의 설계법, CMOS IC 칩의 선택방법과 로직회로의 저전압 설계방법, 저전압 전원 시스템에서 고효율의 저전압 DC-DC 컨버터 회로설계와 파워 MOSFET의 저전압 배터리 구동법 및 A-D 컨버터 설계 등, 각종 전자회로의 사례를 들어가며 실제로 설계하는 수법을 실무적으로 소개한다.

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주요 내용

     배터리 구동 전자회로 설계의 기초지식
■ 저전압··저전력 동작회로의 설계 개념

     디스크리트 부품과 전용 IC를 사용한 배터리 동작의
■ 저전압·저전력 아날로그 회로 설계

     CMOS 드라이브부터 개별부품 선택까지
■ 저전력화 CMOS 회로설계와 부품 선택

     저전압 표준로직 IC의 전압변환기능과 기본성능 해설
■ 저전압 동작 디지털 IC의 특성과 사용법

     배터리 구동 CMOS 로직 IC의 선택과 응용
■ 저전력 디지털 로직회로의 기본 설계

     소비전류, 다이내믹레인지, 스위칭 특성을 철저히 검증
■ 배터리 구동 OP앰프의 특성과 회로 설계

      한정된 전원전압에서 최고의 성능을 인출하는 설계법
■ 배터리 구동 A-D 변환회로 설계와 평가

■ 파워 MOSFET의 저전압 배터리 구동법

     배터리 구동의 고효율 전원 IC의 연구
■ 저전력 DC-DC 컨버터의 원리와 응용

      배터리 동작용 스위칭 & 리니어 레귤레이터 IC
■ 저전압 전원 레귤레이터 IC의 응용 설계

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