NXP반도체가 e-모빌리티 분야 선두업체인 ZF 프리드리히스하펜 AG(ZF Friedrichshafen AG)와 전기차(EV)용 차세대 SiC 기반 트랙션 인버터 솔루션 분야에서 협력한다고 12일 발표했다.

이 솔루션은 NXP의 고급 GD316x 고전압 절연 게이트 드라이버를 활용해 800V와 SiC 전력 디바이스의 채택을 가속하도록 설계됐다. 안전하고 효율적인 고성능 트랙션 인버터는 GD316x 제품군으로 구현되며 전기차 주행 거리 연장, 충전 중단 횟수 감소, OEM 시스템 레벨에서의 비용 절감이 가능하도록 설계할 수 있다.

트랙션 인버터는 전기차 파워트레인의 핵심 구성 요소로 배터리 DC 전압을 시간에 따라 변하는 AC 전압으로 변환해 차량의 모터를 작동한다. 트랙션 인버터가 SiC 기반 설계로 전환됨에 따라 SiC 전력 디바이스를 HV 절연 게이트 드라이버와 함께 사용해야 이점을 활용할 수 있게 됐다. 이를 통해 이전 세대의 실리콘 기반 IGBT와 MOSFET 전원 스위치에 비해 더 높은 스위칭 주파수, 낮은 전도 손실, 더 나은 열 특성, 고전압에서의 높은 견고성 등을 구현할 수 있다. 

GD316x 제품군은 기능적으로 안전한 고급 절연형 고전압 게이트 드라이버로 구성됐다. 자동차 트랙션 인버터 애플리케이션을 위한 최신 SiC 전력 모듈을 구동하도록 향상된 다양한 프로그래머블 제어, 진단, 모니터링, 보호 기능을 통합하고 있다. 이를 통해 설치 공간을 줄이고 시스템 설계를 간소화할 수 있다. 더불어 뛰어난 기능으로 전자파적합성EMC) 노이즈를 줄이는 동시에 스위칭 에너지 손실을 줄여 효율성을 개선한다. 강력한 프로그래머블 게이트 드라이브 방식과 결합된 빠른 단락 보호 시간(1µ초 미만)은 트랙션 인버터의 SiC 전력 모듈 성능을 최적화한다.

NXP의 GD316x 제품군으로 구현되는 ZF 트랙션 인버터는 이미 시중에서 사용되고 있다.