반도체 전문 온라인 매거진 - 올포칩

인피니언 테크놀로지스(코리아 대표이사 이승수)는 자사 고유의 트렌치 반도체 기술을 적용한 CoolSiC MOSFET 1700V 제품을 출시한다. 실리콘 카바이드(SiC)의 물리적 특성을 극대화하여, 새로운 1700V 표면실장 디바이스(SMD)는 매우 우수한 신뢰성과 낮은 스위칭 손실 및 전도 손실을 제공한다. CoolSiC MOSFET 1700V 제품은 모터 드라이브, 신재생 에너지, 충전 인프라, HVDC 시스템 등 3상 변환 시스템의 보조 전원에 적합하다. 

이러한 저전력 애플리케이션은 대체로 100W 아래에서 동작한다. 이러한 경우 디자이너들은 싱글 엔디드 플라이백 토폴로지를 선호한다. SMD 패키지를 채택한 새로운 CoolSiC MOSFET 1700V 제품을 사용하여, 이제 최대 1000VDC 입력 전압에 이르는 DC 링크 연결 보조 회로에도 이 토폴로지가 가능하다. 3상 전원 변환 시스템에 싱글 엔디드 플라이백 컨버터를 사용해서 높은 효율과 높은 신뢰성을 달성하는 보조 컨버터를 구현할 수 있게 되었다. 이로 인해 풋프린트를 최소화하고 BOM(bill of materials)을 줄일 수 있다. 

인피니언의 산업용 전력 제어 사업부 SiC 담당 선임 이사인 피터 프리드릭(Peter Friedrichs) 박사는 “성능과 신뢰성을 모두 충족하는 CoolSiC MOSFET 트렌치 기술을 적용한 1700V 제품을 제공하게 되었다. SiC의 우수한 특성들을 극대화하여 소형화된 풋프린트와 낮은 손실을 고전압 SMD 패키지에 구현하였다. 이제 고객들은 보조 전원 설계의 복잡성을 크게 줄일 수 있다.”고 말했다. 

1700V 블로킹 전압은 과전압 마진이나 신뢰성과 관련된 문제들을 제거한다. CoolSiC 트렌치 기술은 동급의 트랜지스터 중 디바이스 커패시턴스와 게이트 전하가 가장 낮다. 최신 1500V 실리콘 MOSFET 대비 전력 손실을 50퍼센트 이상 낮추고 2.5퍼센트 더 높은 효율을 달성한다. 1700V 실리콘 MOSFET과 비교해서는 효율이 0.6퍼센트 더 높다. 손실이 낮아 히트싱크 없이 자연스러운 대류 냉각을 사용할 수 있어 컴팩트한 SMD 어셈블리가 가능하다. 

새로운 1700V CoolSiC 트렌치 MOSFET 제품들은 +12V/0V 게이트-소스 전압을 사용하는 플라이백 토폴로지에 적합하며 일반적인 PWM 컨트롤러와 호환된다. 그러므로 게이트 드라이버 IC가 필요하지 않고 플라이백 컨트롤러에서 직접 동작할 수 있다. 온(on) 저항 정격은 450mΩ, 650mΩ, 1000mΩ다. 새로운 7리드 D2PAK SMD 패키지를 채택하고 7mm 이상의 확장된 연면거리 및 공간거리를 제공한다. 따라서 1700V 애플리케이션과 PCB 요구조건을 충족하며, 절연에 필요한 수고를 최소화할 수 있다.