로옴, 역회복 시간 단축한 600V급 SJ MOSFET 출시

전 세계의 전력 수요 중 절반이 모터를 구동하는 데 쓰인다. 가전부터 산업용 기기까지 모터는 일상 곳곳에서 장치를 움직인다.

 

백색 가전의 모터를 구동하기 위해선 인버터 회로가 필요하다. 이 인버터 회로를 끄고 켜는 스위칭 소자로는 보통 절연게이트양극성트랜지스터(IGBT)를 쓰는데, 전력 소모량을 줄이기 위해 이를 금속산화물반도체 전계효과트랜지스터(MOSFET)로 바꾸는 추세다.

MOSFET은 고속 스위칭 및 저전류 영역에서 도통 손실이 낮아 기기가 정상 동작할 때 IGBT보다 전력 소모량이 적다.

로옴(ROHM)은 수퍼정션(SJ) MOSFET '프레스토모스(PrestoMOS)' 제품군에 백색가전이나 전기차(EV) 충전기에 적합한 600V급 'R60xxJNx' 30종을 추가했다고 3일 밝혔다.

'R60xxJNx'는 로옴의 독자적인 수명 주기 기술을 적용, 업계에서 가장 짧은 역회복 시간(trr)을 실현했다. 이를 통해 IGBT보다 경부하 시 전력 손실량을 58% 줄였다. 역회복 시간은 스위칭 다이오드가 켜진 상태에서 완전히 꺼진 상태가 되기까지 걸리는 시간이다.

또 MOSFET을 켜기(on) 위해 필요한 전압 임계치(Vth)를 1.5배 높여 손실 증가의 원인 중 하나인 셀프 턴 온(self turn-on) 현상이 발생하지 않는다. 셀프 턴 온 현상은 전압 임계치가 낮아 스위치가 제대로 꺼지지 않고 전원이 계속 흐르는 것을 뜻한다.

일반적으로 SJ MOSFET의 내장 다이오드는 역회복 시간이 짧지만 잡음이 발생하기 쉬운 하드 리커버리(hard recovery) 특성을 가진다. 하지만 이 제품은 구조를 최적화해 소프트 리커버리 지수를 30% 개선, 오동작의 원인이 되는 노이즈를 줄였다. 이를 통해, 고객은 보다 쉽게 회로 최적화를 할 수 있어 설계 자유도가 향상된다.

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