작고 간단한 밀폐형 웨어러블 기기 타깃

ST마이크로일렉트로닉스(이하 ST)가 소형화된 무선 배터리 충전 칩셋을 새롭게 출시했다. 공간 절약, 밀폐 포장 및 간소화, 제품 출시 기간 단축 등의 이점을 제공하는 제품으로 초소형 스포츠용 웨어러블, 건강 측정기, 의료용 센서, 리모컨과 같은 제품을 타깃으로 한다.

이 칩셋은 ST의 충전 송신기 컨트롤러 STWBC-WA와 무선 배터리 충전 수신기 STWLC04가 짝을 이루며, 현재 판매 중인 다른 칩셋들에 비하면 더 작은 코일로 최고 1W까지 전력을 전송할 수 있다. 수신기 측 코일의 직경은 11mm, 송신기 측은 20mm에 불과하기 때문에 보다 작고 슬림한 폼팩터를 구현할 수 있다.

송신기 측에 더 큰 코일과 풀-브리지 회로를 적용하면 전력 전송 성능을 3W까지도 향상시킬 수 있다. 또한 기존의 충전 커넥터를 사용할 필요가 없어 포장을 간소화할 수 있고, 먼지나 습기로 인한 오염을 방지하는 밀폐 작업을 더욱 용이하게 할 수 있다. 

완벽하게 기능을 갖춘 이 칩셋은 리튬 이온이나 리튬 폴리머 소재의 배터리 무선 충전을 지원하며, FOD(Foreign-Object Detection), 액티브 송신기 유무 감지, 수신기 열 보호와 같은 안전 메커니즘을 갖추고 있다. 송신기 칩은 드라이버를 내장하고 있으며, 기본적으로 하프-브리지, 풀-브리지 토폴로지를 지원하며, 신속하게 턴키 솔루션이나 맞춤형 애플리케이션을 손쉽게 설정할 수 있도록 펌웨어 옵션이 지원된다. 수신기는 직접 배터리 충전을 지원하기 때문에 회로보드를 소형화할 수 있으며, 32비트 마이크로컨트롤러 코어와 동기식 정류기를 갖춘 효율적인 벅 컨버터, 그리고 통합 드라이버를 갖추고 있다.

ST의 플러그&플레이 STEVAL-ISB038V1 평가 키트를 사용하면 무선 충전 관련 프로젝트를 바로 시작할 수 있다. 이 키트는 송신기와 수신기 보드[1]뿐만 아니라 시스템 동작을 모니터링하거나 파라미터를 미세 조정할 수 있는 GUI(Graphical User interface)를 포함하고 있다. 또한 사용자 매뉴얼과 거버(Gerber) 및 BoM(Bill of Materials) 파일도 제공된다.

송신기 컨트롤러 STWBC-WA는 VFQFPN32 패키지로 제공되며, 가격은 1,000개 주문 시 개당 2.70달러이다. 수신기 STWLC04는 77-범프 3.12 x 4.73mm의 플립-칩 패키지로 제공되며 가격은 개당 1.30달러이다. STEVAL-ISB038V1 평가 키트는 대리점이나 st.com에서 구매할 수 있으며, 가격은 112달러이다.