도시바 일렉트로닉 디바이스 앤 스토리지 코퍼레이션(Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation, 이하 도시바)이 29일 자동 위상 조정(Intelligent Phase Control, 약칭 InPAC) 기술이 적용된 3상 브러시리스 모터 제어용 프리 드라이버 IC인 ‘TC78B027FTG’를 발표했다.

InPAC은 고속 서버 팬, 송풍기, 펌프와 같은 애플리케이션의 운영 효율을 최적화하는 기술이다.

최근 몇 년간 서버 용량과 성능이 발전하면서 장비에서 발생하는 과도한 열을 냉각시키기 위해 더 크고 더 빠른 팬이 필요하게 됐다. 마찬가지로 고속 임펠러로 작동하는 소형 송풍기, 진공 및 펌프에도 더 높은 전력이 요구된다. TC78B027FTG는 이 같은 필요를 해결하기 위해 광범위한 외부 MOSFET를 구동할 수 있는 프리 드라이버(pre-driver)가 장착된 브러시리스 모터 컨트롤러다.

TC78B027FTG에는 자동 위상 조정(InPAC) 및 폐쇄 루프 속도 제어 기술이 적용됐다. InPAC은 구동 전압과 전류의 위상을 동기화함으로써 부하에 최대 실제 전력을 전달하는 고효율 드라이버를 제공한다. 이 작업은 보통 일종의 보상이 없이는 불가능하다. 일반적으로 사전의 상당한 모터 특성화와 실시간 동작 조정이 전제되어야 속도 범위 전반에 걸쳐 효율을 최적화할 수 있다. 이에 반해 InPAC은 설계 중 초기화로 조정 부담을 최소화하고 개발 시간을 단축해주는 자동 기능이다.

폐쇄 루프 속도 제어 기능은 전력 및 부하가 급변하는 상황에서 모터 회전 속도를 조절, 유지한다. 이는 서버 팬과 기타 냉각 장치와 같은 핵심 제품을 위해 매우 중요한 기능이다. 내장된 비휘발성 메모리(NVM)는 속도 프로파일을 정밀 설정하며 이에 따라 TC78B027FTG는 외부 MCU 없이도 폐쇄 루프 속도를 제어할 수 있다.

TC78B027FTG 솔루션은 모터 선택도 단순화해준다. 이 솔루션은 단 한 번의 홀 센서(Hall sensor) 입력만 필요로 하며 이는 단일 홀 센서 모터나 일반적인 3홀 센서 모터에 모두 사용할 수 있다. 이 IC는 로터 위치 감지를 위해 홀 센서 아날로그나 홀 IC 디지털 신호를 사용하며 이로써 사용자의 모터 선택 작업을 실질적으로 간소화한다.

저전력 애플리케이션의 경우 설계자는 TC78B027FTG가 완전 통합된 드라이버 버전으로 16V/3.5A 애플리케이션을 포괄하는 TC78B025FTG도 고려할 수 있다.