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르네사스(Renesas)의 듀얼 동기식 GaN 벅 컨트롤러와 EPC(Efficient Power Conversion)의 초고효율 eGaN® FET를 결합한 이 데모 보드는 실리콘과 동일한 부품원가와 크기 및 비용으로 높은 전력밀도와 효율성을 제공한다.

EPC는 크기가 33mm x 22.9mm x 9mm에 불과한 소형 1/16th 브릭 사이즈의 300W DC-DC 데모 보드인 EPC9157을 출시했다고 밝혔다. EPC9157 데모 보드는 르네사스(Renesas)의 ISL81806 80V 듀얼 동기식 벅 컨트롤러와 EPC의 최신 세대 eGaN FET인 EPC2218을 통합하여 25A에서 48V 입력을 12V로 조정하는 출력 변환에서 95% 이상의 효율을 달성한다.

브릭 DC-DC 컨버터는 데이터 센터와 컴퓨팅, 통신 및 자동차 애플리케이션에 널리 사용되고 있으며, 다른 출력 전압 중에서 공칭 48V를 공칭 12V 분배 버스로 변환한다. 주요 흐름은 더 높은 전력밀도를 구현하는 것이다. eGaN FET는 이러한 첨단 애플리케이션의 엄격한 전력밀도 요건을 충족할 수 있는 빠른 스위칭 속도와 고효율 및 소형 사이즈를 제공한다. EPC2218은 시장에서 가장 작은 고효율 100V eGaN FET이다.

르네사스의 ISL81806은 GaN 드라이버가 통합된 업계 최초의 80V 듀얼 출력 또는 2상 동기식 벅 컨트롤러로, 최대 2MHz의 스위칭 주파수를 지원한다. 이는 피크 전류 모드 제어를 사용하고, 2개의 독립적인 출력 또는 2개의 인터리브 위상을 갖춘 하나의 출력을 생성한다. 또한 전류 공유 및 더 많은 컨트롤러와 더 많은 위상을 병렬화하기 위한 동기화를 비롯해 향상된 경부하 효율 및 낮은 셧다운 전류를 지원한다. 이외에도 입력 UVLO, 과전류 및 과전압, 과열 보호 기능을 갖추고 있다. ISL81806은 EPC의 GaN FET를 직접 구동할 수 있어 설계를 용이하게 하고, 부품 수와 솔루션 비용을 절감할 수 있도록 해준다. 고집적 ISL81806은 마이크로컨트롤러와 전류 감지 증폭기 또는 하우스키핑 전력이 필요하지 않기 때문에 GaN 솔루션의 부품원가를 줄여준다.

EPC의 공동창업자겸 CEO인 알렉스 리도우(Alex Lidow)는 “르네사스의 동기식 벅 컨트롤러 IC는 GaN을 훨씬 쉽게 사용할 수 있도록 해준다. 첨단 컨트롤러의 이점과 GaN의 성능을 결합하여 고객들이 48V 전력변환 애플리케이션에서 적은 부품 수의 솔루션으로 효율성과 전력밀도를 높이고, 시스템 비용을 절감할 수 있도록 르네사스와 협력하게 되어 매우 기쁘게 생각한다.”고 밝혔다.

르네사스의 산업 및 통신 사업부 부사장인 필립 체슬리(Philip Chesley)는 “ISL81806은 GaN FET의 뛰어난 성능 이점을 활용하여 부품원가를 줄이면서도 높은 전력밀도의 솔루션을 제공한다. 실리콘 기반 FET를 사용하는 것처럼 간단하게 GaN FET를 설계할 수 있다.”며, “우리는 EPC와 협력하여 고객들에게 최신 전력변환 기술을 제공하게 되어 기쁘게 생각한다.”고 피력했다.