효율적인 전원 제어: CFM500S-PM의 PMBus 및 원격 모니터링

Aug 30,2024

 

 

      PMBus는 I²C 버스 프로토콜을 확장한 개방형 전원 관리 버스로, 전원 관리 응용에 맞춰 특별히 설계되었습니다. 2005년 전력 및 반도체 기업들의 그룹에 의해 출시된 PMBus는 이들 기업이 전원 시스템과 효율적으로 통신하는 데 직면한 문제를 해결하기 위해 개발되었습니다. 이러한 협업을 통해 시스템 개발자가 특정 작업에 맞게 전원 공급 장치를 구성하고, 전원 시스템의 상태와 전반적인 건강 상태를 모니터링할 수 있는 표준이 만들어졌습니다.

 

      버스 프로토콜 분야에서, SMBus(System Management Bus)는 I²C의 하위 집합인 반면, 1980년대 Bosch에서 개발한 CANbus(Controller Area Network bus)는 다른 목적을 수행합니다. PMBus, I²C, SMBus, CANbus 모두 전원 관리에 적용 가능한 통신 프로토콜이지만, 각기 구체적인 용도가 다릅니다. 다음은 이들의 비교입니다:

 

Here is a comparison of them:

표 1. I²C, SMBus, PMBus 및 CANBus 비교

 

      I²C는 저비용과 신뢰성을 갖춘 범용 직렬 프로토콜입니다. I2C에서 파생된 SMBus는 확장된 주소 공간과 CRC 체크섬과 같은 추가 기능을 포함합니다. PMBus는 전원 관리 응용을 위해 특별히 설계된 표준으로 높은 신뢰성을 제공합니다. 반면 CANbus는 다른 프로토콜과 달리 장거리 고신뢰 통신을 위해 설계되었으며, 특히 자동차 환경에서 사용됩니다. 다른 프로토콜은 주로 마더보드와 같은 단거리 통신에 더 적합합니다.

PMBus의 아키텍처 및 명령 구조

1. 기본 패킷 구조:

      PMBus 명령은 시작 조건, 주소, 명령 코드, 데이터, 검증, 종료 조건 등 여러 구성 요소로 나뉩니다. 이러한 세부 구조는 복잡한 상호작용과 제어를 지원합니다.

그림 1. PMBus 프로토콜 (출처: PMBus)

 

2. 주소 공간:

      PMBus는 최대 100개의 서로 다른 장치를 주소 지정할 수 있어 높은 확장성을 제공합니다. 동일한 버스에서 여러 전원 관리 장치를 지원하며, 다양한 모니터링 및 제어 기능을 위한 100개 이상의 표준 명령 코드를 제공합니다.

그림 2. PMBUS 프로토타입 구조

 

      PMBus는 현대 전원 관리 요구에 강력한 도구로 자리잡고 있습니다. 포괄적인 프레임워크와 풍부한 기능 세트, 높은 적응성을 갖추어 다양한 분야와 응용에 이상적인 솔루션입니다. 보다 스마트하고 효율적인 전원 관리를 가능하게 하여, PMBus는 오늘날 빠르게 변화하는 기술 환경의 요구를 충족하는 대표적인 표준으로 평가됩니다. 또한 전원 공급 장치의 다양한 파라미터를 관리할 수 있는 포괄적인 명령과 지침을 제공합니다. 미래 디지털 통신 요구를 충족하기 위해, CINCON은 PMBus 기능이 포함된 CFM500S-PM(PM은 PMBus를 의미)을 출시했습니다. 관련 PMBus 핀 기능은 다음과 같습니다:

표 2. CFM500S-PM CN3 핀 배치

 

      아래는 PMBus 응용 연결 다이어그램입니다. PMBus는 직렬 데이터선(SDA)과 직렬 클럭선(SCL)을 통한 양방향 통신으로 동작합니다. 따라서 각 전원 공급 장치는 BUS 단자에 연결하기 위해 단 두 개의 신호선만 필요하며, 전원 공급 장치 정보를 읽는 것을 포함한 제어 및 모니터링 요구를 충족합니다. CFM500S-PM은 출력 전압, 출력 전류, 입력 전압, 제품 온도와 같은 원격 모니터링 데이터를 제공할 수 있으며, 원격 ON/OFF 제어도 가능합니다. 이러한 기능들은 매우 실용적입니다.

그림 3. CFM500S-PM의 PMBus 응용 연결 다이어그램

 

      CFM500S 시리즈가 출시된 이후, 수많은 고객으로부터 긍정적인 평가를 받았습니다. CINCON은 제품의 관련 최적화를 지속적으로 진행하고 병렬 연결 기능을 추가하여 CFM500S 시리즈의 경쟁력을 더욱 강화했습니다. 이번 업그레이드에서는 PMBus 기능을 추가하여 시스템과 전원 공급 장치 간의 다양한 통신 요구를 지원하게 되었습니다. 이를 통해 제품의 적용 범위는 통신 장비, IPC, 산업 자동화, 시험 및 측정 장비, 전원 관리 시스템, 고고도 및 원격 시스템 등 다양한 산업 분야로 확장되었습니다. 이 제품 업그레이드에 관한 질문이 있는 경우, CINCON 웹사이트의 최신 데이터시트와 애플리케이션 노트를 참조하거나 CINCON에 직접 문의하시기 바랍니다.

 

제품 페이지: CFM500S

추가 지원: sales@cincon.com