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코보(Qorvo)의 고성능 BLDC/PMSM 모터 컨트롤러/드라이버와 CGD의 사용이 편리한 ICeGaN IC가 결합된 평가 키트

친환경 전자제품을 위한 에너지 효율적인 GaN 기반 전력 디바이스 제품군을 개발하고 있는 팹리스, 청정 반도체 기술 기업인 CGD(Cambridge GaN Devices)는 연결 및 전력 솔루션 분야의 글로벌 선도 공급업체인 코보(Qorvo)와 협력하여 모터 제어 애플리케이션에서 GaN의 이점을 활용할 수 있는 레퍼런스 디자인 및 평가 키트(EVK)를 개발했다. CGD는 BLDC 및 PMSM 애플리케이션에서 GaN 전력 IC 채택을 가속화하고, 더 높은 전력과 고효율 및 소형의 신뢰할 수 있는 시스템을 구현할 수 있도록 지원하고 있다. 코보는 CGD의 ICeGaN(IC-enhanced GaN) 기술로 구동되는 자사의 PAC5556A 모터/제어 IC를 위한 평가 키트를 구현하고 있다.

CGD의 지오르지아 롱고바르디(Giorgia Longobardi) CEO는 “ICeGaN은 다른 회사들의 GaN 구현과 달리 GaN HEMT와 함께 컨트롤러는 통합하지 않고, 인터페이스 회로를 통합하고 있기 때문에 코보의 PAC5556A 600V 고성능 BLDC/PMSM 모터 컨트롤러 및 드라이버와 같은 고집적 모터 컨트롤러 및 드라이브 IC와 쉽게 결합이 가능하다.”며, “모터 컨트롤러 및 드라이버 애플리케이션에 GaN 전력 디바이스의 이점을 제공하기 위해 코보와 협력하게 된 것을 기쁘게 생각한다.”고 밝혔다.

코보의 전력관리 사업부 총괄 책임자인 제프 스트랭(Jeff Strang)은 “GaN 및 SiC와 같은 와이드 밴드갭 반도체는 전력 밀도와 효율성의 이점으로 인해 다양한 모터 제어 애플리케이션에서 적극적으로 검토되고 있다.”며, “CGD의 ICeGaN 기술은 모터 제어 및 드라이브 설계자들에게 중요한 두 가지 요소인 사용 편의성과 신뢰성을 제공한다. 설계 엔지니어들이 코보의 고집적PAC5556A 600V BLDC 모터 제어 솔루션과 결합된 GaN 성능을 활용할 수 있도록 지원하게 되어 기쁘게 생각한다.”고 말했다.

GaN은 주로 낮은 손실을 통해 효율성을 높임으로써 전력 가용성을 증가시키고, 열을 감소시키는 등의 다양한 이점을 제공한다. 이를 통해 복잡하고 부피가 크며, 고가의 열관리 솔루션의 필요성을 줄이고, 더 긴 수명의 더 작고, 강력한 시스템을 구현할 수 있다. 또한 GaN은 저속에서도 더 높은 토크를 제공하기 때문에 보다 정확한 제어가 가능하다. 이외에도 GaN을 사용하면, 고속 스위칭으로 가청 소음을 줄일 수 있어 특히 천장형 선풍기, 냉난방 장치, 냉장고 등과 같은 가전 제품에서 유용하게 활용되고 있다.

ICeGaN은 사용이 용이할 뿐만 아니라, 다른 GaN 디바이스에 비해 몇 가지 중요한 이점을 제공한다. ICeGaN의 게이트 구동 전압은 IGBT와 호환된다. ICeGaN은 GaN IC 내에 밀러 클램프를 통합하고 있어 네거티브 턴오프 전압이 필요하지 않으며, 저가형 전류 드라이버를 사용할 수 있다. 마지막으로 ICeGaN에는 유용한 전류 감지 기능이 포함되어 있어 회로 설계를 단순화하고, 부품원가(BOM)를 줄일 수 있다.