TI bq24150/1/2: USB OTG 지원 리튬이온 충전 IC
Source
Evernote/Technote scraps/TI Korea - DSP Tool hot offer.md
Summary
본문서는 USB On-The-Go(OTG) 환경에서 휴대용 기기의 전원 관리 및 배터리 충전을 위한 TI의 bq24150/1/2 스위칭 충전 IC 솔루션을 설명한다. USB 2.0의 호스트/주변장치 한계를 극복하기 위해 등장한 USB OTG는 두 기기 간 직접 연결 시 호스트 역할 시 VBUS(4.45.25V)에 최소 8mA 이상 전력을 공급해야 한다. 단일 셀 리튬이온 배터리(3.04.2V)에서 이 전압을 생성하기 위해 부스트 컨버터가 필요하며, bq24150/1/2는 충전 모드와 부스트 모드를 지원한다. 부스트 모드에서는 배터리 전압을 상승시켜 VBUS를 구동하며, 경부하 시 효율을 높이기 위해 PFM(Pulse Frequency Modulation) 모드를 사용하고 과부하 방지 기능을 제공한다. 이는 별도의 외부 DC-DC 컨버터 없이 충전 IC 하나로 USB OTG 전력 요건을 충족할 수 있음을 의미한다.
Key Points
- USB OTG는 PC 호스트 없이 두 USB 기기 간 직접 통신 및 전력 공급을 가능하게 하며, 호스트는 VBUS에 4.4~5.25V, 최소 8mA 전력을 공급해야 함.
- 단일 셀 리튬이온 배터리 전압(3.0~4.2V)을 USB OTG 요구 전압(최소 4.4V)으로 상승시키기 위해 부스트 컨버터 토폴로지가 필요함.
- TI bq24150/1/2는 통합 스위칭 충전 IC로, 일반 충전 모드와 USB OTG 지원을 위한 부스트 모드를 모두 지원함.
- 부스트 모드 작동 시 경부하 조건에서 효율을 극대화하기 위해 PFM(Pulse Frequency Modulation) 방식을 사용하며, 과부하 방지 기능도 포함함.
- 전압 더블러나 인덕터 없는 충전 펌프 대비 부스트 컨버터 방식이 더 높은 효율(예: 4V 배터리에서 5V VBUS 생성 시 83% 이상)을 제공함.