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액티브 밀러 클램프(Miller Clamp) 옵션으로 고속에서도 내성 향상

다양한 전자 애플리케이션에 걸쳐 고객들에게 기여하는 세계적인 반도체 회사인 ST마이크로일렉트로닉스(STMicroelectronics, 이하 ST)가 풍부한 기능을 갖춘 단일 채널 갈바닉(Galvanic) 절연 게이트 드라이버인 STGAP2S를 출시했다. 이 디바이스는 26V의 최대 게이트-드라이브 출력 전압과 옵션으로 제공되는 개별 턴온/턴오프 출력 또는 통합 액티브 밀러 클램프(Miller Clamp)를 통해 다양한 스위칭 토폴로지에서 SiC(Silicon-Carbide)나 실리콘 MOSFET 및 IGBT를 제어할 수 있다.

STGAP2SCM은 전용 액티브 밀러 클램프 핀을 갖추고 있으며, 이는 하프 브리지 구성에서 원치 않는 트랜지스터 턴온을 방지하는 편리한 솔루션을 제공한다. 이 핀에 MOSFET 게이트를 연결하면, 다음 순서로 올바른 턴온 신호가 발생할 때까지 전압을 클램핑하여 턴오프로 접지 절연을 실행한다.

개별 턴온 및 턴오프 출력을 갖춘 STGAP2SM은 두 개의 외부 게이트 저항을 사용하여 스위칭 전이를 최적화하게 해준다.

모든 STGAP2S 게이트 드라이버는 4A 레일-투-레일(Rail-to-Rail) 출력을 제공하므로, 고전력 인버터의 경우에도 명확하고 효율적인 스위칭이 가능하다. 또한, SiC 디바이스에 적합한 높은 스위칭 주파수에서 정밀 PWM 제어를 위한 입력 대 출력 전파 지연은 80ns이내에 불과하다. 높은 dV/dt 공통모드 과도 내성은 에너지 소모를 유발하는 스퓨리어스(Spurious) 스위칭을 방지한다.

이 디바이스는 1700V 갈바닉 절연도 내장하고 있어 컨슈머나 산업용 모터 드라이브, 600V 또는 1200V 인버터, DC/DC 컨버터, 배터리 충전기, 용접기, 인덕션 히터, UPS(Uninterruptible Power Supply), PFC(Power-Factor Correction) 컨트롤러에서 재료비를 절감할 수 있다.

이외에도 광범위한 통합 보호 기능을 갖추고 있다. 공급전압이 너무 낮아지면 전원 스위치를 보호하는 UVLO(Under-Voltage Lockout)를 비롯해, 과열 보호기능과 하프-브리지 회로에서 하이-사이드/로우-사이드 교차 전도를 방지하는 하드웨어 인터로킹(Interlocking)이 제공된다. 전원을 절감하면서도 출력을 안전 상태로 유지하는 대기모드도 지원된다.

또한, 설계 시 EVALSTGAP2SCM 평가보드를 활용하여 빠르고 간단하게 설계를 시작할 수 있다.

STGAP2SCM은 현재 구매 가능하며, STGAP2SM은 2018년 4분기에 출시될 예정이다. 두 제품 모두 업계 표준인 초소형 SO-8 전력 패키지로 제공되며, 가격은 1,000개 구매 시 1.49달러에서 시작한다.

보다 자세한 정보는 www.st.com/stgap에서 확인할 수 있다.