USB Type-C Power Delivery 컨트롤러 IC 개발
USB Type-C 규격 대응으로 100W의 대전력 수전 / 급전 (受給電), 노트북 및 TV도 구동 가능

2015년 9월 16일

<개요>

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로옴 주식회사 (본사 : 교토)는 정보기기와 주변기기를 접속하는 USB Type-C 커넥터*1)로 「USB Power Delivery (이하, USBPD)」를 실현하는 전력 수전 / 급전 (受給電) 컨트롤러 IC 「BM92TxxMWV 시리즈」를 개발하였습니다.
「BM92TxxMWV 시리즈」는 최신 USB Type-C 규격 Rev1.1과 USBPD 규격 Rev2.0에 대응하여, 기존에는 7.5W까지만 전력 공급이 가능했던 USB Type-C 대응 기기에서 최대 100W (20V / 5A)까지의 수전 / 급전을 가능하게 합니다. 이에 따라, 노트북 및 TV 등 대전력이 필요한 기기에서도 USB 단자를 통한 급전으로 구동이 가능해집니다. 동시에, USB 단자의 기존 용도인 스마트폰 및 타블렛 PC의 경우, 기존 대비 약 4배 이상의 급속 충전이 가능해집니다.
또한, USB 통신 신호선에 영상 신호를 입력할 수 있는 Alternate-Mode 제어에도 대응하여 영상 전용 포트가 필요 없으므로, 급전과 동시에 영상 신호를 표시 하는 등 편리성이 높은 환경 구축에도 기여합니다.
2015년 9월부터 샘플 (2,000엔 / 개 : 세금 불포함) 출하를 개시, 2015년 12월부터 양산을 개시할 예정입니다. 생산 거점은 전공정 로옴 하마마츠 주식회사 (하마마츠), 후공정 ROHM Electronics Philippines, Inc. (필리핀)입니다.

<배경>

최근, 유럽을 비롯한 많은 지역에서 산업 폐기물의 삭감이 중요시되고 있으며, 전세계의 모든 전자기기에 공통으로 사용 가능한 충전기 및 통신 커넥터가 요구되고 있습니다.
이러한 상황에서 USB 규격 단체 「USB Implementers Forum, Inc.*2)」가 보급을 목표로 활동하고 있는 커넥터 규격 「USB Type-C」와 전력 확장 규격 「USBPD」가 주목을 받고 있습니다. 이미 USB 단자는 전세계의 전자기기에 탑재되어 있으므로, USB 단자를 통해 수전 / 급전이 가능한 전력이 증대하면, 대부분의 전자기기에서 데이터 전송과 수전 / 급전을 동시에 실행하는 공통 인터페이스를 실현할 수 있습니다.
앞뒤의 구분 없이 사용 가능한 소형 USB Type-C와 대응 기기를 확대시키는 USBPD를 통해 인터페이스의 공통화가 가속화될 것으로 예상됩니다. 로옴은 최첨단 BiCDMOS 프로세스와 회로 기술을 구사함으로써 산업 폐기물 삭감과 편리성이 높은 환경 구축에 기여하는 USBPD 컨트롤러 IC를 개발하고 있습니다.

USBPD 대응 어플리케이션 예 / USB Type-C Power Delivery 단자 이미지

<특징>

1. USB Type-C 커넥터를 통해 최대 100W의 전력 수전 / 급전  (受給電) 가능

7.5W (5V / 1.5A)에서 최대 100W (20V / 5A)까지 임의의 전압과 전류 설정에 대응하여, USB Type-C 커넥터로 접속된 전자기기 간 전력 수급을 자동적으로 실행할 수 있으므로, 최적의 전력 수급을 선택할 수 있습니다. 또한, 쌍방향 수급이 가능하여, 급전측과 수전측을 전환할 수 있습니다.
스마트폰 및 타블렛 PC 등 구동 시 대전력이 필요하지 않은 기기에 대해서는 충전 전력을 조정하여, 36W (12V / 3A)의 경우, 기존 대비 4배 이상 (5V / 1.5A의 USB BC1.2와 비교 시)의 급속 충전이 가능합니다.

2. 영상 전용 단자가 불필요한 Alternate-Mode에 대응

영상 신호 취급이 가능한 Alternate-Mode 제어에 대응하여, 기존에는 노트북 등의 전자기기에 필수였던 영상 전용 단자를 탑재할 필요가 없습니다. USB 단자만으로 데이터 전송, 전력 수전 / 급전, 영상 신호 전송이 가능하므로, 간단하고 편리성이 높은 환경을 구축할 수 있습니다.

3. 업계 최소 수준의 부품수로 시스템 실장 가능 (로옴 신제품의 특징)

최첨단 미세 0.13µm BiCDMOS 프로세스와 고내압 프로세스, 회로 기술을 구사함으로써 기기의 소형화, 최적화를 실현하였습니다. 수전 / 급전 제어용 별도 전원 및 FET 등의 부품을 삭감할 수 있으므로, 일반 시스템에 비해 외장 전원 IC를 비롯하여 부품수를 20개 이상 줄일 수 있습니다.

<제품 라인업>

용도
USB
대표 어플리케이션 예
BM92T10MWV 수전 / 급전 어플리케이션 예
수전 / 급전
BM92T30MWV 수전 / 급전
Alternate Mode
대응
어플리케이션 예
수전 / 급전 + Alternate Mode
BM92T20MWV AC 어댑터
ACDC
급전 전용
어플리케이션 예
급전 전용
BM92T50MWV 내장 DC
전원 이용
급전 전용
어플리케이션 예
급전 전용

<USB Power Delivery란?>

USB 케이블을 이용하여 최대 100W까지의 수전 / 급전을 가능하게 하는 USB 전력 확장 규격. 노트북 등 기존의 USB 급전으로 구동할 수 없었던 기기에 대한 급전, 모바일 기기의 급속 충전 (충전 시간 단축)이 가능해진다.
접속된 2개의 기기에서 USBPD 전용 통신을 실행하여, 요구 전력을 자동으로 검지한 후에 상호 최적의 수전 / 급전 전압과 전류가 결정된다. USBPD에 필요한 통신은 신설 전용선 CC 라인을 통해 실행되므로 기존의 USB 데이터 통신과 독립하여 기능할 수 있다.

용어 설명

*1) USB Type-C 규격 (Type-C 커넥터)
USB3.1 기준으로 정의된 리셉터클 (凹측 커넥터), 플러그 (凸측 커넥터), 케이블의 USB 커넥터 표준 규격. 기존과 달리 Host측 / Device측의 구별 없이 사용 가능하며, 앞뒤 구분이 없는 소형 커넥터 형상으로 통일되어 있다. 

*2) USB Implementers Forum, Inc. (USB-IF)
1995년에 설립된 USB (Universal Serial Bus)의 표준화를 추진하는 규격 단체로, USB의 사양을 책정하고 관리한다. 현재 회원사는 800개사 이상이다.

<관련 정보>