다목적 AC/DC 전원 공급 장치로 글로벌용 설계 간소화

전자 장비는 종종 여러 국가에서 사용할 수 있도록 설계되는 경우가 많아, 정보 통신 기술(ICT), 의료 기기, 산업 장비 및 가전 제품용 시스템의 설계자에게 글로벌 구성과 관련된 과제를 안겨줍니다. 규제 환경이 매우 다양하기 때문에 글로벌 규정을 달성하는 것은 특히 복잡하며 비용과 시간이 많이 소요되어 출시가 지연되고 경쟁력이 저하될 수 있습니다.

이 기사에서는 설계자가 글로벌용 시스템을 개발할 때 직면하는 규정 준수 관련 과제를 간략하게 살펴봅니다. 그런 다음 GlobTek의 견고한 다목적 데스크톱 전원 공급 장치를 소개하고 설계자가 이를 사용하여 국제 규정 준수 요구 사항을 충족하고 제품 설계, 인증 및 배포를 간소화하는 방법을 보여 줍니다.

전 세계 주전원 전기의 차이점

전 세계적으로 AC 전원 주전원에는 15가지 유형의 벽면 소켓이 사용되며, 각 소켓은 현지 표준 및 안전 규정을 준수하도록 설계되었습니다. 이러한 다양성은 공급 전압과 주파수의 근본적인 차이를 반영하며, 크게 50Hz에서 220V~240V, 60Hz에서 220V~240V, 60Hz에서 100V~127V, 50Hz에서 100V~127V의 네 가지 주요 체계로 그룹화할 수 있습니다(그림 1).

그림 1: 전원 주전원 전압과 주파수는 전 세계적으로 다양하며 네 가지 주요 방식이 사용됩니다. (이미지 출처: DigiKey)

이러한 차이가 발생하는 이유는 주로 역사적으로 그리드 구축에 따른 정치 및 무역 동맹의 결과이며, 안전, 장거리 전송 효율성, 조명 및 모터 성능에 대한 우려도 있습니다. 그럼에도 불구하고 주전원을 변환하여 제품에 전력을 공급하는 최선의 방법을 결정하는 것은 설계자의 몫이며, 글로벌 제품 출시에 시차를 두고 비용이 많이 드는 출시 지연으로 이어질 수 있는 규정 준수 문제를 해결해야 합니다.

외장형 전원 공급 장치가 제품 전원 설계를 간소화하는 방법

일반적으로 주전원 장비에는 유선 전원 코드 또는 분리 가능한 IEC 케이블을 통해 벽면 콘센트에서 직접 주전원을 변환하는 내부 전원 공급 장치가 함께 제공됩니다. 단일 지역에서 작동하는 제품의 경우 최적화된 전력 변환 및 고집적도를 비롯한 여러 가지 이점을 제공하여 군더더기를 최소화한 깔끔한 디자인을 구현할 수 있습니다.

이 통합의 문제점은 제품이 제한된 수의 지역에만 서비스를 제공하도록 제한한다는 것입니다. 내부 전원 공급 장치를 사용하면 제조업체는 동일한 핵심 제품을 전 세계에 판매하기 위해 서로 다른 SKU가 필요하므로 비용이 증가하고 개발 및 배포가 복잡해집니다.

또는 외부 전원 공급 장치를 사용하면 제품의 내부 전원 설계를 주 전원 공급 장치에서 분리하여 내부 전원 회로를 간소화하고 컴팩트한 제품 폼 팩터를 구현할 수 있습니다. 따라서 제조업체는 국제 요구 사항을 충족하는 통일된 디자인으로 단일 제품 SKU를 생성할 수 있습니다. 다양한 제품군에 걸쳐 전원 설계를 통합하면 단일 전원 공급 장치로 여러 디바이스에 서비스를 제공할 수 있으므로 지역별 재고 물류가 용이해집니다. 이러한 이유로 많은 디자이너가 글로벌 시장을 겨냥한 제품을 개발할 때 외장형 전원 공급 장치를 선택합니다.

글로벌 제품 유통을 위한 견고하고 적응력이 뛰어난 전원 공급 장치

GlobTek GTM96600 계열 전원 공급 장치는 다양한 사용 사례와 지역에 걸쳐 많은 제품을 지원하는 다목적 외부 전원 솔루션입니다. 이 AC/DC 데스크톱 전원 공급 장치 계열은 50Hz~60Hz에서 100V~240V의 넓은 AC 입력 범위와 0.1V 단위로 5V~54V의 고정 DC 출력을 지원합니다. 견고하고 안정적인 GlobTek 어댑터 설계는 다음과 같은 성능 이점을 제공합니다:

• 최대 24W의 전력 레벨로 광범위한 응용 제품에 적합합니다.
• 높은 평균 효율과 초저무부하 소비로 대기 에너지 사용량을 줄여주는 레벨 VI 에너지 효율 표준 준수
• 최대 +74°C에서 감속 출력으로 작동하며 혹독한 산업 환경에서 사용할 수 있도록 -40°C까지 콜드 스타트
• IP22 등급 인클로저가 있는 클래스 I 및 클래스 II 옵션

이러한 전기 사양과 더불어 GTM96600 계열은 교체 가능한 블레이드로 혁신적인 기계 설계를 제공하여 다양한 지역의 AC 벽면 소켓을 지원합니다. 두 가지 블레이드 예로는 북미 및 일본 시장의 클래스 II용 R-NA-2(R )(그림 2, 왼쪽) 옵션과 유럽 및 남미 시장의 클래스 I용 R-EU-3(R )(그림 2, 오른쪽) 옵션이 있습니다.

그림 2: R-NA-2(R)(왼쪽) 및 R-EU-3(R)(오른쪽)과 같은 GlobTek의 교체 가능한 블레이드를 사용하면 GTM96600 어댑터를 여러 지역의 소켓에 직접 장착할 수 있습니다. (이미지 출처: GlobTek, 작성자 수정)

호주, 중국, 영국, 홍콩, 싱가포르의 벽면 소켓을 지원하는 추가 블레이드 옵션을 사용할 수 있습니다. 벽면 소켓이 장비에서 멀리 떨어져 있거나 케이블 길이가 긴 다른 지역의 경우 GlobTek은 GTM96600 계열 온보드 커넥터와 완벽하게 통합되는 다양한 표준 탈착식 IEC 60320 전원 코드를 제공합니다.

GlobTek 교체 가능한 블레이드와 전원 코드는 별도로 제공되므로 디바이스 제조업체는 현지 블레이드 또는 코드 액세서리 패키지와 함께 배송하기만 하면 각 지역에 맞게 주문을 조정할 수 있어 재고 관리가 용이합니다. 또한 GTM96600 계열에는 DC 출력에 유연하게 연결할 수 있는 배럴 플러그 키트가 포함되어 있습니다. 표준 키트에는 널리 사용되는 내경 1.3mm, 2.1mm, 2.5mm의 직선형 수 배럴 플러그 3개가 포함되어 있습니다. 극성은 주 전원 공급 장치에 대한 팁의 방향에 따라 결정됩니다. 대체 커넥터는 별도로 제공됩니다.

GTM96600 계열은 한국, 대만, 인도 등에서 글로벌 승인을 받은 포괄적인 인증 및 안전 규정 준수를 통해 출시 기간을 단축할 수 있습니다. 기타 주요 표준에는 다음이 포함됩니다.

• IEC 60601-1 의료 전원 공급 장치
• IEC 62368-1(ICT 및 시청각(AV))
• IEC 61558-1 및 UL 1310(전원 공급 장치(PSU))
• IEC/EN/UL 60335-1 가전 제품 승인

GTM96600 계열 AC/DC 데스크톱 전원 공급 장치

GTM96600 계열은 표준부터 비교적 틈새 시장까지 다양한 DC 출력 옵션을 포괄합니다. 널리 사용하기에 적합한 어댑터의 대표적인 예로는 배럴 커넥터 키트가 포함된 RR9LE5000T00CIMR6B (그림 3)가 있습니다.

그림 3: RR9LE5000T00CIMR6B 클래스 I 전원 공급 장치는 배럴 커넥터 키트와 함께 제공되며 글로벌 ICT 제품에서 일반적으로 사용되는 60W의 12V를 위한 유연한 솔루션을 제공합니다. (이미지 출처: GlobTek)

이 클래스 I 전원 공급 장치는 고정식 또는 금속 케이스 장비의 접지에 내부 연결이 가능한 3개의 주전원 핀이 제공하는 모든 안전 이점을 제공합니다. 60W의 12V 출력은 최대 전류 용량 5A를 필요로 하는 네트워크 라우터, 외장 하드 드라이브, 미니 PC는 물론 홈 오디오 장비 및 LED 조명 시스템과 같은 다양한 애플리케이션을 지원합니다.

대부분의 GTM96600 계열과 마찬가지로 RR9LE5000T00CIMR6B의 크기는 117.5mm × 53.5mm × 36.6mm에 불과하여 간섭을 최소화합니다. 코드 길이는 1.20m로 범위를 대표하지만 단위마다 다릅니다.

약간 덜 일반적인 30V 출력의 경우, 건물의 접지 연결이 불안정한 장치를 위한 2핀(접지되지 않은) 입력이 있는 클래스 II 어댑터 RR9KR2000T00CIMR6B (그림 4)를 제공합니다. 어댑터는 C8 IEC 코드 또는 교체 가능한 블레이드를 사용할 수 있습니다.

그림 4: 안정적인 주 접지를 보장할 수 없는 30V 시스템의 경우 RR9KR2000T00CIMR6B를 사용하면 안전한 전력 공급을 간소화할 수 있습니다(이미지 출처: GlobTek).

전체 60W 출력을 유지하는 RR9KR2000T00CIMR6B는 2A로 충분한 전동 치과 기구 및 특수 산업 제어 시스템과 같이 일반적이지 않은 제품에 적합합니다. 또한 전동 공구와 같은 대형 리튬 이온 배터리 충전 애플리케이션을 위한 솔루션도 제공합니다.

마지막으로, RR9LB6667T00CIMR6B (그림 5)는 특수 5.95V 출력을 갖춘 공급 장치의 예입니다. 이 40W 클래스 I 어댑터는 일반적인 5V 출력보다 약간 높게 구성된 전용 충전 시스템과 잘 어울립니다. 또한 상대적으로 높은 전류 용량으로 안전상의 이유로 저전압 작동이 필요한 홈 헬스케어 모니터 및 초음파 장치와 같은 휴대용 의료 장비를 지원합니다.

그림 5: RR9LB6667T00CIMR6B는 장치 안전을 위해 접지 핀이 필수적인 비표준 저전압 전력 공급을 위한 솔루션을 제공합니다. (이미지 출처: GlobTek)

결론

글로벌 제품 설계자의 경우 수많은 주전원 전압 표준으로 인해 제품 설계, 인증 및 배포가 상당히 복잡해질 수 있습니다. 다목적 GlobTek GTM96600 계열은 제품 내부 전원 공급과 지역 간의 연결을 끊어 이러한 문제를 해결하여 안전하고 안정적인 전원 공급이 필수적인 글로벌 애플리케이션을 위한 견고하고 인증된 전원 공급 장치를 ㄴ제공합니다