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나노파워 자기저항센서, 효율 10배 향상돼 활용도 높아


  • 이직 기자
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    입력 : 2014-08-21 18:44:48

    한국하니웰(www.honeywell.co.kr)은 에너지 효율 개선 및 비용 절감을 위해 지난 7월 업계 최초로 개발한 나노파워(Nanopower) 자기저항센서(Magnetoresistive Sensor ICs)를 수도 및 가스 계량기 등 산업분야는 물론, 전자레인지, 세탁기, 냉장고와 같은 가정용 가전 제품 등 100여곳 이상의 다양한 분야에 적용 가능하다고 밝혔다.
     

    하니웰의 새로운 자기저항센서 IC(직접회로), 나노파워 시리즈는 큰 공극, 작은 자기장 및 낮은 전력을 필요로 하는 다양한 분야에 활용할 수 있도록 설계된 초고감도 센서이다. 나노암페어(nA) 수준의 낮은 전력을 사용하여 높은 자기 감도를 제공할 수 있다는 점이 가장 큰 특징으로, 기존 홀(Hall) 센서 대비 에너지(전력) 효율이 10배 정도 높다.
     

    [한국하니웰] 나노파워 자기저항센서 활용 분야
     

    나노파워 시리즈는 자기 감도 유형에 따라 초고감도의 SM351LT(일반 동작 7G(가우스), 최대 11G/ 일반 360nA)와 고감도의 SM353LT(일반 동작 14G, 최대 20G/ 일반 310nA)등 두 종류가 출시됐다.

     

    [한국하니웰]제품사진_나노파워 자기저항센서 IC
     

    나노파워 시리즈 자기저항센서는 다양한 분야의 배터리 작동식 기기에 활용 가능하다. 우선 산업용으로는 ▲노트북, 스캐너 등 모바일 장비(배터리식 기기의 리드 개폐 감지)와 ▲수도, 전기 및 가스 검침기(검침기의 계수 기능 조작, 속도를 늦추거나 또는 정지시키기 위해 검침기 외부에 대형 자석을 부착하여 자기장의 존재 여부 감지) 등에 활용된다. 또한, ▲수도 및 가스 계량기(수도 또는 가스 사용 확인을 위해 계량기의 카운터로 사용) 등에 적용된다.
     

    빌딩 내에서는 ▲건물 출입 통제(배터리 작동식 보안 시스템용 리드스위치 대신에 사용 가능, 문 개폐 여부를 감지하고 신호를 무선 모듈로 전송 및 중앙 제어 장치로 전달)와 ▲산업용 화재 감지기( 알람 테스트 센서로 사용, 자석을 사용하여 연기 감지를 테스트하여 알람이 제대로 작동하는지 판별 가능) 등 다양하게 적용할 수 있다.
     

    의료용으로는 ▲운동 장비(비상 정지 스위치로 사용하거나 RPM 및 경사 위치 감지)를 비롯, ▲약물 주입 펌프(주입 카트리지의 위치 감지), ▲의료용 캐비닛 등 서랍 위치 감지(약물 분배 캐비닛 서랍을 원격으로 잠금 및 잠금 해제하여 보안 강화 및 투약 오류 최소화) 등에 활용된다. 또한 ▲병원 침대(전기적으로 조정 가능한 병원 침대의 최소/최대 위치 결정) 등 다양한 분야에서의 의료용 활용이 가능하다.
     

    백색 가전 제품으로는 ▲식기 세척기, 전자레인지, 세탁기, 냉장고(뚜껑, 문 및 서랍 위치 감지)와 ▲유체 흐름(커피머신에서 흐름을 측정하는 계수 메커니즘) 등에 이용된다.
     

    소형 가전 제품으로는 ▲배터리 최적화 위치 센서(자석의 존재를 감지하여 노트북, 태블릿, 무선 스피커 등의 가전 제품의 작동을 중지하여 배터리 수명을 최대화) 등에 이용된다.
     

    그 동안 낮은 전력과 큰 공극 때문에 배터리 방식 제품에 많이 사용된 리드 스위치(Reed Switch)는 자력 세기에 따라 작동 여부가 일정하지 않는 단점을 가졌다. 이를 대체해 나노파워 자기저항센서를 적용하면 동일한 감도와 동일한 비용으로 높은 배터리 수명 보장, 제품의 소형화, 품질 및 내구성 향상이 가능하다. 또한, 기존의 홀 센서(Hall-effect Sensor)는 반도체에 흐르는 전류에 대해 수직으로 자기장을 걸어 전압을 발생시키는데, 나노파워 자기저항센서는 수평방향으로 자기장을 걸기 때문에 기존 Hall 센서 대비 에너지(전력) 효율이 10배 정도 높다.
     

    [한국하니웰] 나노파워 자기저항센서


    초절전∙고효율의 나노파워 자기저항센서를 사용을 통해 얻을 수 있는 효과는 경제성 향상이다. 첫째로, 매우 높은 자기 감도로 감지 범위가 확장되는 것은 물론, 더 작고 낮은 강도의 자석을 사용하여 비용을 획기적으로 절감할 수 있다. 또한, 배터리식 기기에 최적화된 나노파워로 최저 1.65V의 공급 전압에서도 작동 가능하기 때문에 전력 소모를 최소화하여 배터리 수명을 연장시킬 수 있다. 이외에도 옴니폴라 방식의 나노파워 제품은 센서와 평행 방향으로 N극 또는 S극에 활성화되므로 자석 극성을 식별할 필요가 없어 설치가 간편하고 시스템 비용을 줄일 수 있다. 또한, 푸시-풀(CMOS) 출력은 외부 저항기가 필요하지 않아 오픈 드레인 출력 장치와 비교해 간편하고 비용 측면에서 효율적이다.

    하니웰S&C (Sensing and Control) 사업부 수석 마케팅 매니저 조쉬 에드버그 (Josh Edberg)는 “ 나노파워 시리즈 자기저항센서는 높은 감도와 저전력 사용으로 배터리 운영 방식 제품에 매우 이상적인 대안이 될 것”이라고 강조했다.


    베타뉴스 이직 기자 (leejik@betanews.net)
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