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EPC(Efficient Power Conversion)와 아나로그디바이스(Analog Devices)는 EPC의 GaN FET 구동에 완벽하게 최적화된 아나로그디바이스의 새로운 컨트롤러를 활용한 레퍼런스 디자인을 출시했다. EPC의 초고효율 eGaN FET와 아나로그디바이스의 새로운 LTC7890 동기식 GaN 벅 컨트롤러를 결합하여 최대 2MHz의 스위칭 주파수를 지원할 수 있어 고밀도의 저비용 DC-DC 변환을 구현할 수 있다.

EPC는 9V ~ 24V의 입력 전압을 3.3V 또는 5V 출력 전압으로 변환하고, 두 출력에서 모두 최대 15A의 연속 전류를 제공하는 2MHz 스위칭 주파수로 동작하는 듀얼 출력 동기식 벅 컨버터 레퍼런스 디자인, EPC9160을 공급한다고 밝혔다. 이 컨버터는 높은 스위칭 주파수 덕분에 두 출력에서 모두 크기가 23mm x 22mm로 매우 작으며, 인덕터 높이는 3mm에 불과하다.

고밀도 설계 및 두께와 2MHz 스위칭 주파수를 제공하는 이 솔루션은 2MHz 스위칭 주파수를 선호하는 자동차 콘솔 애플리케이션을 비롯해 소형의 초박형 프로파일을 필요로 하는 컴퓨팅, 컨수머 및 통신 전력 시스템에 매우 적합하다. eGaN FET는 이러한 첨단 애플리케이션의 엄격한 전력밀도 요건을 충족할 수 있는 빠른 스위칭과 고효율 및 작은 크기를 제공한다.

EPC9160 레퍼런스 디자인은 EPC2055 인핸스먼트-모드 GaN FET와 GaN 드라이버를 통합하고 있는 아나로그디바이스의 LTC7890 2상 벅 컨트롤러를 사용한다.

• LTC7890은 100V의 낮은 Iq 및 듀얼 2상 동기식 스텝다운 컨트롤러로 EPC의 eGaN FET 구동에 완벽히 최적화되어 있으며, 하프 브리지 드라이버와 스마트 부트스트랩 다이오드를 내장하고 있다. 거의 0에 가까운 최적화된 데드타임 또는 프로그램이 가능한 데드타임과 최대 3MHz까지 프로그램이 가능한 스위칭 주파수를 제공한다. 또한 대기 전류가 5uA(VIN = 48V, VOUT = 5V, CH1만 해당)에 불과해 매우 낮은 대기전력 소모와 탁월한 경부하 효율을 제공한다.

• EPC2055 40V eGaN FET는 초소형 2.5mm x 1.5mm 풋프린트 상에서 최대 3mOhm의 RDS(on)과 6.6nC QG, 0.7nC QGD, 1.3nC QOSS 및 제로 QRR을 제공하며,  최대 29A의 연속 전류와 161A의 피크 전류를 지원한다. 탁월한 동적 파라미터를 통해 2MHz 스위칭 주파수에서 스위칭 손실을 최소화할 수 있다.

EPC9160의 효율은 5V 출력 및 24V 입력에서 93% 이상에 이른다. 이 보드는 경부하 동작 모드와 조정 가능한 데드타임 외에도 UVLO, 과전류 보호 및 PG(Power Good) 출력을 제공한다.

EPC의 알렉스 리도우(Alex Lidow) CEO는 “GaN FET의 초저 스위칭 손실은 2MHz 이상의 동작을 지원할 수 있으며, 아나로그디바이스의 새로운 컨트롤러와 함께 고객들에게 완벽한 에코시스템을 제공한다. 아나로그디바이스와 협력하여 첨단 컨트롤러와 GaN 성능의 이점을 결합하여 고객들이 효율과 전력밀도를 높이고, 시스템 비용을 줄일 수 있는 높은 전력밀도와 적은 부품 수의 솔루션을 제공할 수 있게 되어 기쁘게 생각한다.”고 밝혔다.

아나로그디바이스의 수석 제품 마케팅 매니저인 태 한(Tae Han)은 “아나로그디바이스의 LTC7890은 EPC의 고성능 eGaN FET를 최대한 활용하여 고밀도 솔루션을 구현할 수 있도록 설계되었다. LTC7890은 현재 시장에서 공급되는 솔루션보다 훨씬 높은 스위칭 주파수와 최적화된 데드타임을 제공하며, 매우 낮은 전력소모로 동작할 수 있다. 고객들은 이 새로운 컨트롤러로 GaN의 매우 빠른 스위칭 성능을 활용하여 최고의 전력밀도를 구현할 수 있다.”고 말했다.