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실리콘랩스(Silicon Labs, 지사장 김인규)는 오늘 옵토 커플러 아이솔레이티드 게이트 드라이버(옵토 드라이버)를 대체할 수 있는 드롭인 교체방식의 CMOS 기반 디지털 아이솔레이션 솔루션(제품명: Si826x 제품군)을 업계 최초로 발표했다.

최대 5 kV 의 아이솔레이션 등급과 최대 10kV의 서지 보호를 지원하는 신제품Si826x 아이솔레이티드 게이트 드라이버 시리즈는 고전력 모터 컨트롤, 산업용 드라이브, 태양 전력 및 EV/HEV 인버터, 스위치 모드 전원 및 무정전 전력 공급장치 등에 사용되는 광범위한 옵토 드라이버를 대체할 수 있는 이상적인 설계 구성, 패키지, 풋프린트를 제공한다.

고장 나기 쉬운 옵토 드라이버는 장기적인 신뢰성, 긴 품질 보증기간 및 최대 20년간 오류없는 동작을 요구하는 모터 제어 및 다른 산업용 전력 시스템에 있어 취약점이 된다. 옵토 드라이버들은입력 전류, 온도, 수명에 따른 출력이 일정치 못한 문제점을 가지는 취약한 LED 기반 기술로 인해 본질적인 제약을 가지고 있다. 이러한 변화들은Si826x 아이솔레이티드 게이트 드라이버로 제거 할 수 있다. 변화가 적을수록 특히 입력 턴 온(Turn-on) 전류에서 개발자들이 더 이상 노후 효과를 염두해 두지 않아도 되어 시스템 설계가 간소화 된다. 또한 높은 신뢰성과 더 길어진 기기 수명을 통해 시스템 제조 업체들은 더 긴 품질 보증 기간을 지원하면서도 제품 수리 및 교체 비용을 줄일 수 있다.

실리콘랩스의 검증된 디지털 아이솔레이션 기술을 기반으로 한Si826x 제품군은 통상 사용되는 옵토 드라이버 제품들과 핀 및 풋프린트가 호환되는 기능적 업그레이드를 제공하는 제품이다. Si826x 아이솔레이티드 게이트 드라이버는 LED 광원 대신에 고주파 캐리어를 변조함으로써 옵토 드라이버의 동작을 그대로 따라 한다.

더욱 간단해진 디지털 아키텍처는 시동 단계에서 어떤 특별한 고려나 준비를 필요로 하지 않고 데이터 경로에 강력한 아이솔레이션을 제공한다. 입력 회로가 LED 의 특징을 모방하면서도 Si826x 제품들은 더 낮은 드라이브 전류를 필요로 하여 높은 효율을 구현한다. Si826x 제품들의 신호 전파 지연 시간은 입력 드라이브 전류와 독립적이어서 일정하게 짧은 전파 시간(25 ns)을 가지고 유닛 간의 편차가 더 적으며, 매우 우수한 입력회로 설계의 유연성을 가진다.

Si826x 아이솔레이티드 게이트 드라이버의 전파 지연과 스큐(skew)는 옵토 드라이버보다 10배나 낮아 피드백 루프에 대한 응답 시간을 향상시키고 시스템 효율성을 높인다. Si826x 제품들은 뛰어난 잡음 내성을 제공하여 산업 모터 컨트롤과 같은 척박하고 잡음이 많은 환경에서 글리치가 없는 강건한 성능을 장기간 제공한다. 옵토 드라이버들과 달리 아이솔레이티드 게이트 드라이버는 드리프트 현상이 발생하지 않으면서 시간이나 온도의 변화에 대해서도 안정적인 성능을 제공한다.

Si826x 게이트 드라이버는 모터 컨트롤과 전력 인버터 애플리케이션에 사용되는 MOSFET과 IGBT(insulated gate bipolar transistor)를 구동시키는 데 이상적이다. 최대 30V의 게이트 드라이브 전압과 0.6A 에서 4.0A 범위의 피크 출력 전류를 지원하는 Si826x제품들은 MOSFET 과 IGBT 애플리케이션에 적합한 동급 최고의 구동력을 제공해, 최대 효율을 위한 외부 스위칭 트랜지스터의 신속한 턴 오프와 턴 온을 보장한다.

실리콘랩스의 액세스, 전력 및 센서 제품군 부문 책임자이자 부사장인 마크 톰슨(Mark Thompson)은 "Si826x 아이솔레이티드 게이트 드라이버는 구형 옵토 드라이버를패키지 및 풋프린트가 호환되어 드롭인 교체함으로써, 산업 모터 컨트롤을 위한 아이솔레이션 기술 부문에서 중요한 진보를 제공한다"면서 "Si826x 제품군은 개발자들에게 패키지와 출력에 대한 폭넓은 선택안을 제공해, 설계 유연성이 매우 높아지게 되었다."고 말했다.

가격 및 공급
Si826x 아이솔레이티드 게이트 드라이버는 현재 샘플과 대량공급이 가능하며SOIC-8 (3.75 kV 아이솔레이션 등급), GW DIP-8 (3.75 kV아이솔레이션 등급), SO-6 (5 kV아이솔레이션 등급) 및 LGA-8 (5 kV아이솔레이션 등급)의 4개의 패키지 옵션으로 제공되고 있다. 이들 패키지 타입들은 일반적인 옵토 드라이버 패키지들과 핀과 풋프린트상 호환되어 기존의 설계나 PCB 레이아웃을 변경할 필요가 없어 아이솔레이티드 게이트 드라이버로 쉽게 드롭인 교체 할 수 있게 해 준다.

Si826x 제품군은 또한 다양한 출력 전류를 지원한다. Si8261Ax 는 0.6A의 출력 전류 드라이브 능력을 가지고Si8261Bx는 최대 4 A까지 출력할 수 있다. Si8261xAx는5 V 의 UVLO(output under-voltage lockout)를 가지고, Si8261xBx는8 V 의 UVLO를, Si8261xCx기기는12 V 의 UVLO옵션을 제공한다.

Si826x 제품군의 가격은 1만개를 기준으로 0.71달러(USD)부터 시작한다. 개발자들이Si826x 제품군의 성능을 평가하는 것을 지원하기 위해 실리콘랩스는Si826xDIP8-KIT 평가 키트를 29달러에 제공하고 있다. 평가보드는 고객의 기존 보드에 연결할 수도 있고 보다 자세한 스펙 평가를 위해 실험실 장비에 연결해서도 사용할 수 있다.

실리콘랩스의Si826x의 절연 게이트 드라이버에 대한 추가 정보 및 샘플, 개발 툴 구매 문의는www.silabs.com/isolation를 방문하면 된다.