대기 전류는 무엇이며 왜 중요한가?

IC에서 매우 중요하지만 간혹 간과되는 사양 중 하나가 대기 전류 또는 IQ 변수입니다.

대기 전류는 IC가 대기 상태일 때 사용하는 전류의 양으로 정의할 수 있습니다. 대기 상태는 IC가 무부하 또는 스위칭 동작을 하지 않는 상태지만 여전히 동작 가능한 상태를 말합니다.

왜 중요할까요? 여러분이 새로운 설계가 완전한 가동상태가 아닌 경우에도 효율적이도록 할 방법을 찾고자 할 때 이것의 중요함이 대두됩니다. 배터리 전원으로 오래 지속해야 하는 웨어러블 또는 IOT 장치들의 경우에는 특히 중요합니다.

예를 들어 LM7805 IC를 살펴보겠습니다. 아래에 배터리로 동작하는 간단한 LED 회로가 있습니다. 9V 배터리와 전압을 5V로 떨어뜨릴 LM7805, 그리고 LED를 켜고 끌 마이크로컨트롤러를 사용하고 있습니다.

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지금까지는 상당히 간단하지만, 이 회로가 새로운 IOT 프로젝트에 에너지 효율적인지를 확인하고 싶어 집니다. 마이크로컨트롤러는 대략 한 시간에 한번 씩 공기질을 샘플링할 것입니다. 여러분은 배터리 수명을 절약하기 위해 아마도 사용하지 않는 동안에는 마이크로컨트롤러가 절전이 되도록 할 것입니다. 그래서 어떠한 기능도 수행하지 않는 절전 상태에서 이 회로가 소모하는 두 가지 대기 전류에 대해 살펴볼 필요가 있습니다. 첫째로 LM7805는 대략 6mA를 소모할 것입니다. 배터리 수명을 절약함에 있어 작은 소모량으로 보이겠지만 일주일 또는 한 달 단위에서는 6mA는 차이를 만들 것입니다. 회로에 전류를 소모하는 여러 부품들을 추가하기 시작하면 더욱 그럴 것입니다.

물론 위의 회로는 완전하거나 실용적이지 않은 응용회로이지만 여러분이 다음 프로젝트를 설계할 때 왜 이 사양을 검토해야 하는지를 설명하는데 도움이 될 것입니다. 아래는 추가 설명과 설계 고려사항에 대해 설명하는Texas Instruments사의 심도 있는 PDF 문서입니다.

Quiescent Current.pdf (199.0 KB)




영문 원본: What is Quiescent Current and why is it important?