실리콘카바이드 및 실리콘 기반 전력 소자 보호

ST마이크로일렉트로닉스(지사장 박준식)는 갈바닉(Galvanic) 절연이 적용된 다기능 단일 채널 게이트 드라이버 ‘STGAP2S’ 제품군을 출시했다고 10일 밝혔다.


▲ST마이크로가 선보인 ‘STGAP2S’ 제품군은 실리콘카바이드(SiC)나 실리콘 기반 전력 소자를 보호하는 여러 기능이 적용됐다./ST마이크로


‘STGAP2S’ 제품군의 최대 게이트-드라이브 출력 전압은 26V로, 4A 선대선(Rail-to-Rail) 출력을 제공한다. 


개별적으로 끄고 켜는(turn on/turn off) 출력과 통합 능동형 밀러 클램프(Active Miller Clamp)를 옵션으로 활용해 다양한 스위칭 구성(topology)에서 실리콘카바이드(SiC)·실리콘 기반 산화막 반도체 전계효과트랜지스터(MOSFET) 및 절연게이트양극성트랜지스터(IGBT)를 제어할 수 있다. 


제품군 중 ‘STGAP2SCM’은 전용 액티브 밀러 클램프 핀을 갖춰 하프 브리지(HB) 구성시 트랜지스터가 의도치 않게 켜지는 것을 방지한다. 


핀에 MOSFET 게이트를 연결하면, 작동(Turn on) 신호가 발생할 때까지 전압을 클램핑(반복 파형의 한 부분을 일정하게 고정시키는 것)해준다.


‘STGAP2SM’은 턴온·턴오프 출력을 갖췄다. 두 개의 외부 게이트 저항을 사용, 스위칭 전이를 최적화했다.

SiC 기반 MOSFET이나 IGBT처럼 높은 스위칭 주파수를 활용하는 부품에도 적용할 수 있도록 정밀하게 펄스폭변조(PMW)를 제어한다. 입력 대 출력 전파 지연 시간은 80나노초(㎱) 이내다. 


1700V 갈바닉 절연이 적용됐고, 공급전압이 너무 낮아지면 전원 스위치를 보호하는 UVLO(Under-Voltage Lockout) 기능이나 과열 보호 기능 등 다양한 보호 기능이 담겼다. 


일반 소비자용 가전부터 산업용 모터 드라이브, 600V·1200V 인버터, DC·DC 컨버터, 배터리 충전기, 무정전전원(UPS) 등에도 활용 가능하다.

저작권자 © KIPOST(키포스트) 무단전재 및 재배포 금지