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삼성전자 가 최신 DDR5 D램 모듈의 성능을 극대화하고 전력 사용을 최소화하는 전력관리반도체(PMIC, Power Management IC) 3종을 공개하며, 시스템반도체 라인업을 본격 확대한다. 삼성전자는 2010년 전력관리반도체 분야에 처음 진출한 이후 스마트폰, 태블릿 등 모바일용 제품과 PC, 게임기, 무선 이어폰에 탑재되는 전력관리반도체를 출시하고 있다. 삼성전자 전력관리반도체 3종(S2FPD01, S2FPD02, S2FPC01)은 DDR5 D램 모듈에 탑재돼 D램의 성능 향상과 함께 동작 전력을 감소시키는 핵심 반도체로 활용될 것으로 기대된다. 전력관리반도체를 외부 기판에 탑재하던 DDR4 D램와 달리, 최신 DDR5 D램부터는 전력관리반도체를 D램 모듈 기판에 직접 탑재한다. 전력관리반도체와 D램이 하나의 모듈에 위치하기 때문에 전원을 안정적이고 빠르게 공급할 수 있어 메모리 성능 향상과 동시에 오작동을 최소화할 수 있다. 삼성전자는 자체 설계 기술인 ‘비동기식 2상 전압 강하 제어 회로(Asynchronous based dual phase buck control scheme)’를 적용해 전압의 변화를 실시간으로 빠르게 감지하고 출력 전압을 일정하게 유지하게 했다. 이 기술을 통해 전력관리반도체는 초고속 DDR5 D램의 데이터 읽기, 쓰기 속도를 더욱 안정적으로 지원할 수 있고, 기존에 전압을 일정하게 유지하기 위해 탑재하던 적층세라믹콘덴서(MLCC)의 사용량도 줄일 수 있어 D램 모듈 설계 편의성이 높아졌다. 삼성전자는 엔터프라이즈용 전력관리반도체(S2FPD01, S2FPD02)에 출력 전압을 효율적으로 조정하는 자체 설계 방식인 하이브리드 게이트 드라이버(Hybrid Gate Driver)를 적용해 전력효율을 업계 표준보다 1% 포인트 높은 91%까지 향상시켰다. 한편, 데스크탑, 랩탑 등 클라이언트용 DDR5 D램 모듈에 탑재되는 전력관리반도체(S2FPC01)에는 저전력 90나노(nm, nanometer)공정을 적용해 칩 면적을 줄였다. 삼

▲ 무선이어폰용 통합 전력관리칩 인포그래픽 삼성전자 가 업계 최초로 무선 이어폰(TWS, True Wireless Stereo) 설계에 최적화된 통합 전력관리칩(PMIC, Power Management IC)을 선보였다. ※ TWS(완전 무선 이어폰) – 모바일기기와 블루투스로 연결되며 양쪽의 이어폰 사이에 케이블과 커넥터가 없는 완전한 코드리스(cordless) 이어폰 이번에 선보인 전력관리칩은 충전케이스에 탑재되는 ‘MUA01’과 이어폰용 ‘MUB01’이다. 각각 10개, 5개 내외의 다양한 칩들을 하나로 통합한 ‘All in One’ 칩으로 보다 넓은 배터리 공간을 설계할 수 있게 한다. 기존 1세대 무선 이어폰(TWS)에는 마이크로컨트롤러(MCU), 무선충전수신칩, 배터리충전칩(Linear Charger), 배터리 잔량 측정칩(Fuel Gauge) 등 여러 개별 칩을 작은 공간에 촘촘히 배치해야 해 배터리 공간 확보가 쉽지 않았다. 새 통합 전력관리칩을 사용하면 개별 칩을 사용했을 경우에 비해 회로 기판의 크기를 절반 이상 줄이고 충전효율도 개선해 무선 이어폰의 가장 큰 경쟁력인 작은 크기와 긴 사용시간을 구현할 수 있다. 무선 이어폰 제조사는 더 적은 재료비로 제품을 생산할 수 있다. 특히 충전케이스에 탑재되는 MUA01은 유선/무선충전을 동시에 지원하는 업계 유일의 제품이며 충전 전류와 효율을 높여 더 빠른 충전도 가능하다. 내부 데이터 저장공간(embedded Flash)을 구현해 소형 웨어러블 기기 등 다양한 응용처에도 활용할 수 있다. 시스템LSI사업부 마케팅팀 신동호 전무는 “무선 이어폰(TWS) 시장은 최근 모바일 액세서리 중 가장 빠르게 성장하고 있는 시장”이라며 “새로운 통합 전력관리칩을 통해 소비자에게는 새로운 경험을, 고객사에게는 새로운 사업 기회를 제공해 나갈 것”이라고 말했다. ‘MUA01’과 ‘MUB01’은 삼성전자의 2세대 무선 이어폰(TWS) ‘갤럭시 버즈+’에 각각 탑재되었으며 향후 삼성전