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TI, 업계 최초 제로 드리프트 홀-효과 전류 센서 출시



고전압 시스템에서 시간 경과 및 온도 변화에도 일관되고 정확한 측정 성능 제공 

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TI는 업계 최초로 제로-드리프트[1]홀-효과[2]전류 센서를 출시한다. TMCS1110과 TMCS1101은 시간의 경과와 온도 변화에도 최소 드리프트[3], 최고 정확도, 3-kVrms 절연 기능을 제공한다. 3-kVrms 절연 기능은 산업용 모터 드라이브, 태양열 인버터, 에너지 저장 장비와 전원 공급 장치 같은 AC, DC 고전압 시스템에서 특히 중요하다. 이에 대한 자세한 정보는 www.ti.com/TMCS1100-pr www.ti.com/TMCS1101-pr에서 확인할 수 있다.

고성능 산업 시스템에 대한 수요가 지속되면서 작동 시의 신뢰성 뿐만 아니라 보다 정밀한 전류 측정에 대한 필요성도 높아지고 있다. 이는 많은 경우 보드 면적의 확대 또는 설계 복잡성으로 이어진다. 절연과 고정밀 아날로그에 대한 TI의 전문성이 반영된 TMCS1100과 TMCS1101을 통해 엔지니어는 ▲더 길어진 제품 수명에 일관되고 정확한 측정 성능을 제공하는 시스템을 설계할 수 있으며 ▲설계 시간을 더 투입하지 않고 솔루션의 크기를 소형으로 유지할 수 있다.  

TMCS1100 및 TMCS1101에 대한 자세한 내용은 기술백서<제로 드리프트 -효과 전류 감지 기능을 갖춘 고전압 시스템의 성능 향상>에서 확인할 수 있다.

시간 경과와 온도 변화에도 드리프트를 최소화하여 시스템 성능 향상

TMCS1100과 TMCS1101의 제로 드리프트 아키텍처와 실시간 감도 조절은 온도 변화, 장비 노화와 같은 작동 조건에서도 매우 높은 성능을 제공한다. 최대 0.45%의 온도에서 다른 자기 전류 센서보다 최소 200% 더 낮은 수준의, 업계를 선도하는 총 감도 드리프트와 0.1% 미만의 최대 풀 스케일 오프셋[4] 드리프트로 넓은 전류 범위에서도 최고의 정확도와 신뢰성을 제공한다. 또한, 다른 자기 전류 센서보다 적어도 100% 낮은 0.5%의 수명 감도 드리프트는 시스템 노화와 관련된 성능 저하를 크게 줄인다. 

초고도 정확성을 통한 정비 횟수 감소

또한 TMCS1100(최대 1%)와 TMCS1101(최대 1.5%)의 초고도 정확성 덕분에 디바이스의 캘리브레이션[5]이 필요 없어, 시간 경과에 따른 장비에 대한 정비 횟수를 줄일 수 있다. 또한, 이 디바이스는 0.05%의 일반적인 선형성[6]을 제공해, 신호 왜곡을 최소화하며 -40°C~ 125°C범위의 온도에서 정확도를 유지한다. 

8핀 SOIC 패키지의 3kVrms 절연으로 시스템 수명 연장

TMCS1100와 TMCS1101의 고품질 구조는 그리드 연결 또는 전력 시스템의 까다로운 환경 조건과 관련된 UL(Underwriters Laboratories)[7]1577 표준을 준수하며 3-kVrms의 60초 절연을 제공할 수 있는 고유한 갈바닉 절연[8]을 제공한다. 두 디바이스 모두 동일한 8핀 SOIC패키지[9]에서 경쟁사의 디바이스보다 최대 40% 높은 ± 600V 수명 작동 전압을 지원하며, 설계 마진을 높이고 디바이스 수명을 연장하기 위해 업계 표준인 UL과 VDE [10]조건에 따른 엄격한 테스트 절차를 거쳤다. 

유연성을 높여 다양한 설계 요구 충족과 시스템 비용 절감 

TMCS1100는 차동 측정[11]을 위한 외부 전압 레퍼런스를 필요로 하므로, 엔지니어는 설계를 최적화해 매우 엄격한 성능 목표치를 달성할 수 있다. 반면, TMCS1101은 전압 레퍼런스를 통합해, 업계 표준의 핀투핀(pin-to-pin) 호환을 구현하면서도 높은 성능을 제공하기 때문에, 총비용은 절감하면서 설계를 단순화할 수 있다.

패키지, 가용성과 가격

TMCS1100 TMCS1101는 8핀 SOIC 패키지로 TI와 공인 유통판매 업체들을 통해 구입할 수 있다. 센서의 가격은 1,000개 단위로 1.5달러부터 시작하며, TI.com 및 다른 유통 채널을 통해서 전체 혹은 맞춤형 수량의 릴 주문도 가능하다. TMCS1100EVM, TMCS1101EVM 평가 모듈은 TI.com에서 각각 59달러에 구매할 수 있으며 다양한 결제 수단과 배송 옵션을 선택할 수 있다. 

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[1] 제로 드리프트: 입력 값이 영(零)으로 유지될 때 측정 기기에 나타나는 출력 값의 변화
[2] 홀 효과: 도체가 자기장 속에 놓여 있을 때 그 자기장에 직각방향으로 전류를 흘려주면 자기장과 전류 모두에 수직인 방향으로 전위차가 발생하는 현상
[3] 3드리프트: 전자 회로의 출력이 시간에 따라 서서히 변하는 현상
[4] 오프셋(잔류편차): 비례 동작에 의한 제어에서 급격한 목표값의 변화가 있는 경우 제어계가 정상 상태로 된 다음에도 제어량이 목표값과 벗어난 채로 남는 편차
[5] 캘리브레이션: 표준기와 비교하여 기기의 표시나 눈금을 수정하는 것
[6] 선형성: 원인이 되는 양의 변화분과 그에 의해서 발생하는 결과량 간의 관계로서, 그것이 직선으로 주어지는 경우이며, 직선이 좌표의 원점을 통하는 경우는 비례관계가 있다고 함. 직선성은 실제 특성이 직선 특성에 얼마만큼 벗어나 있는가에 따라 주어지는 것 
[7] UL (Underwriters Laboratories): 미국내에서 판매하고 있는 상품에 대한 안전도 검사를 하는 기관 
[8] 갈바닉 절연: 어스 도체를 공유하는 두 장치 사이에 원치 않는 전류가 흐르지 않도록 방지하여 접지 루프를 파괴하는 효과적인 방법
[9] SOIC(small-outline integrated circuit)패키지: 표면 실장형 집적회로(IC) 패키지로, 이중 직렬 패키지(DIP)보다 약 30~50% 적은 면적을 차지하며, 일반적으로 두께는 70% 더 얇은 것이 특징 일반적으로 DIP IC와 동일한 핀아웃에서 사용할 수 있으며 패키지의 이름을 지정하는 규칙은 SOIC 또는 SO이며, 그 뒤에 핀 수가 따름 / 표면 실장형 패키지의 일종으로, 패키지의 양 측면으로부터 리드 핀이 갈매기 날개 모양인 L자 모양으로 나와 있는, 회로의 규모가 그다지 크지 않은 집적 회로 패키지
[10] VDE: 독일 전기 학회
[11] 차동 측정: 측정하려는 양의 값과 그 값과는 단지 약간의 차이만 있으며 이미 알고 있는 같은 종류의 양의 값을 비교하고 이들 사이에 존재하는 대수적인 차이를 비교하여 측정하는 방법




leekh@seminet.co.kr
(끝)
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