반도체 회사 ST마이크로일렉트로닉스(STMicroelectronics, 이하 ST)는 20kHz 파워 스위칭 애플리케이션 효율성 높이는 새로운 650V IGBT 신제품 M 시리즈를 출시했다고 밝혔다.

이 새로운 제품은 설계 시 HVAC 모터 드라이브, 무정전 전원공급장치(Uninterruptible Power Supplies, UPS), 태양 전력 컨버터 뿐만 아니라 하드 스위칭 회로 토폴로지에서 최고 20kHz까지 동작하는 모든 전력 컨버터 애플리케이션의 효율성을 높일 수 있는 빠르고 가격대가 적정한 해결책이라고 회사측은 강조했다.

이번 M 시리즈 IGBT는 ST의 3세대 트렌치 게이트 필드 스톱(Trench-Gate Field-Stop, TGFS) 저손실 기술로 제작되어 새로운 트렌치 게이트와 특수 설계된 P-N-P 수직 구조의 조합을 통해 전도 손실과 스위치 오프 손실 간에 최상의 균형을 구현하며 디바이스의 전반적인 성능을 향상시킨다. 시작 접합 온도150°C에서 최소 6마이크로초(?s)의 단락 강도 시간(short-circuit withstand time, SCWT), 175°C로 확장된 최대 작동 접합 온도, 그리고 폭 넓은 안전 동작 영역(Safe Operating Area, SOA)과 같은 특징은 전력 소비가 큰 애플리케이션의 사용 수명을 늘리고 신뢰성을 향상시켜 준다.

이번 신제품은 높은 수준의 유연성(softness)과 순방향 전압강하를 낮게 유지하면서 빠른 복구에 최적화된 차세대 환류 다이오드(free-wheeling diodes)와 같은 패키지로 제공된다. 이러한 패키지는 스위치 온(switch-on) 손실은 줄이면서 EMI 보호에 뛰어나며, 조밀한 파라미터 배치와 VCE(sat) 정온도계수(PTC)로 전력 조건이 높아도 안전하게 병렬 사용을 할 수 있다고 회사측은 전했다.

ST마이크로일렉트로닉스가 발표한 M 시리즈의 주요 특징들은 다음과 같다:

• 600V의 대다수 경쟁 제품과 달리 650V로 동작
• 낮은 VCE(sat)(25°C에서 1.55V)로 전도 손실 최소화
• 넓은 SOA와 래치업 없이 작동하는 뛰어난 강건성 제공
• 업계 최상의 Etot와 Vce(sat) 간의 트레이드 오프
• 최대 175°C의 작동 접합 온도
• 고온에서 최소 6마이크로초의 단락 강도
• 전압 오버슛이 매우 제한적이며 스위치 오프 시 오실레이션 없음
  

M 시리즈는 최고 60 kHz의 높은 주파수의 산업용 애플리케이션용 650V IGBT HB 시리즈를 보완하는 제품으로 10A 및 30A의 정격 전류 제품이 TO-220, D2PAK 및 TO-247 LL 롱 리드(long-lead)를 비롯한 다양한 파워 패키지로 제공된다. 모든 디바이스들이 현재 양산 중이며, TO-220 패키지로 제공되는10A STGP10M65DF2의 가격은 1,000개 단위 주문 시 1 달러부터 시작된다.

보다 자세한 내용은 www.st.com/igbt 를 통해 확인할 수 있다.

김원영 기자 goora@noteforum.co.kr

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