세계적인 고성능 아날로그 집약적 혼성 신호 IC 전문기업인 실리콘 랩스(Silicon Labs, NASDAQ: SLAB, 지사장 김인규)는 4일 급성장하는 중국의 스마트 미터링 시장을 겨냥해 고성능의 초저전력 무선 트랜시버를 출시한다고 발표했다.
실리콘랩스의 신제품 Si4438 EZRadioPRO? IC 는 무선 통달거리와 배터리 수명을 최대화하면서 스마트 미터의 BOM(bill of materials) 비용을 30퍼센트까지 감소시킬 수 있도록 설계됐다. 425-525 MHz ISM 대역용으로 설계된 Si4438 트랜시버는 주택의 에너지 관리 시스템을 비롯해 공공서비스 제공업체로의 장거리 백홀 통신과 같은 스마트 그리드 인프라 애플리케이션에까지 사용할 수 있는 이상적인 서브 GHz 무선 솔루션을 제공한다.
중국은 세계에서 가장 빠른 속도로 성장하는 스마트 미터링 시장 중의 하나로, 친환경” 스마트 그리드로 전력 그리드를 급속도로 업그레이드하고 있으며, 주거용 및 기업용 스마트 미터는 그리드 전환의 중요한 요소들이다. 파이크 리서치(Pike Research)의 새로운 보고서에 따르면, 중국에 설치된 스마트 미터는 2012년 1억 3,900만 대에서 오는 2020년까지 3억 7,700 만 대로 증가할 것으로 전망된다. 중국에서 스마트 미터 시장 점유율은 오는 2020년까지 74퍼세트에 달할 것으로 보인다.
실리콘 랩스는 성능, 에너지 효율, 시스템 비용 측면을 비롯해 중국에서 470-510 MHz 대역에서 동작하는 스마트 미터의 규제 요건을 충족시킬 수 있는 Si4438 트랜시버를 설계했다. 효율적인 온칩 전력 증폭기(PA)가 특징인 Si4438 IC는 송신 전력 (+20 dBm), 수신감도(-124 dBm), 링크 버짓 (144 dB) 및 인접 채널 거부(58 dB)에서 동급 최고의 사양을 활용함으로써 스마트 미터링을 위한 더 긴 무선 통달 거리와 강건한 통신 링크를 제공한다.
내장된 안테나 다이버시티(antenna diversity)와 주파수 호핑의 지원은 무선 통달 거리를 더욱 확장시키고 무선 성능을 향상시켜 준다. Si4438 트랜시버에 완벽하게 집적된 안테나 다이버시티는 시스템 링크 버짓을 8-10 dB으로 향상시켜 줄 수 있으며 불리한 환경 조건에서도 실질적인 통달 거리가 증가되는 결과를 보여준다.
Si4438 트랜시버는 가장 에너지 효율적인 서브-GHz 무선 솔루션으로 중국의 스마트 미터링 시장을 겨냥해 사용될 수 있다. Si4438 IC의 50 nA 슬립/대기 전류 (레지스터 설정 유지)는 중국 시장에서 사용되는 경쟁사 트랜시버보다 40배가 더 낮다.
50 nA 슬립 모드에서, Si4438 트랜시버는 불과 450 마이크로초 내에 수신(RX) 또는 전송(TX) 모드로 전환할 수 있다. 이 디바이스의 활성 상태 TX 전류 소모는 +20 dBm에서 75mA이며, 활성 RX 전류 소모는 14mA로, 초저 대기 전류 및 빠른 웨이크 시간의 특징을 제공해 전력에 민감한 무선 애플리케이션에 대한 배터리 수명을 최대화시키며, 동일한 수명 비용 절감으로 더 적은 배터리 교체 및 감소된 배터리 크기의 결과를 제공한다.
Si4438 트랜시버는 고성능 및 고집적으로, 외부 PA, 저잡음 증폭기(LNA)나 대부분의 무선 애플리케이션을 위한 SAW(surface acoustic wave) 필터를 추가할 필요가 없어서 BOM 비용을 감소시킨다. Si4438의 온칩 PA는, 경쟁사 솔루션이 경쟁력 있는 성능을 얻기 위하여 더 크고 더 비싼 외장 PA를 사용하여야 하는 반면, 저가형 안테나의 성능 저하를 보상하기 위해 사용될 수 있도록 해 준다. 고집적 온도 센서, 파워온리셋, GPIO는 시스템 비용 및 보드 크기를 크게 감소시킨다.
Si4438 IC는 저가형 MCU, 크리스털 및몇 개의 수동 부품으로 동작할 수 있도록 설계되어 비용 효율적인 무선 시스템을 구성할 수 있다. 이 제품의 4 mm x 4 mm 패키지는 동급 가운데 가장 소형이며, 보드의 실제 면적을 최소화시킨다.
Si4438 IC는 실리콘랩스의 Si446x EZRadioPRO 트랜시버와 동일한 핀맵을 가진다. 이 제품은 전세계 보급을 위해 설계된 스마트 미터/스마트 그리드 제품에 적합한 전세계 서브 GHz ISM 주파수 대역에서 사용될 수 있다. EZRadioPRO 제품군은 광범위한 무선 애플리케이션을 다루는 송신기, 수신기, 트랜시버의 완벽한 라인을 가지고 있다. 또한, 실리콘랩스는 2.4 GHz 대역의 스마트 에너지 및 홈 애플리케이션을 위한 Ember? ZigBee? 무선 네트워킹 솔루션 뿐 만 아니라 32비트 정밀32 MCU, 혼성신호 8비트 MCU, 무선 MCU 및 스마트 미터링 애플리케이션을 위한 디지털 아이솔레이터를 제공한다.
실리콘 랩스의 무선 임베디드 시스템 부문 부사장이자 책임자인 디와카르 비샤카다타 (Diwakar Vishakhadatta)는 “스마트 미터링과 기타 스마트 그리드 애플리케이션은 고도로 정교하고 비용 효율적이면서 구축하기 쉬운 무선 기술을 요구한다”면서 “중국이 가장 빠른 성장속도를 보이는 스마트 미터링 시장은 최소의 BOM으로 뛰어난 성능과 초저 슬립 전류를 제공하는 무선 접속 솔루션의 혜택을 누릴 수 있을 것이다. 실리콘 랩스의 새로운 Si4438 IC는 이상적인 서브 GHz 트랜시버로 중국의 스마트 그리드를 위한 애플리케이션 요건을 충족시킨다”라고 말했다.
개발자 친화적인 무선 개발 환경
실리콘 랩스는 개발자들이 시장에 보다 빠르게 스마트 미터링 제품을 출시할 수 있게 도움을 주는 하드웨어와 소프트웨어 개발 툴을 제공한다. 4438-490-PDK 개발 킷은 490 MHz 주파수에서 동작하는 스마트 미터링 설계를 위해 Si4438 IC를 평가할 수 있는 모든 필수적인 툴을 제공한다.
이 킷은 2개의 C8051F930 MCU 기반 마더보드, 2개의 RF 피코 보드 및 425-525 MHz 주파수 대역에 최적화된 2개 안테나를 포함하여, 매우 쉽게 무선 링크를 구성해 볼 수 있도록 준다. 실리콘 랩스의 GUI 기반 무선 개발 슈트(WDS) 소프트웨어는 샘플 코드를 갖추고 있어 개발자들이 빠르고 직관적으로 강건하면서 비용 효율적인 무선 애플리케이션을 특정한 RF 설계 및 구성 경험이 없어도 개발하여 구축할 수 있다.
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실리콘 랩스 동급 최강 무선 트랜시버 출시
