트랜스폼, 900V FET 신제품 출시… 900V GaN 포트폴리오 확대

3세대 GaN-on-Si FET, 3상 산업 시스템, 전원 장치, 차량 컨버터 등의 성능 배가

2019-06-25 22:00 출처: Transphorm Inc.

골레타, 캘리포니아--(뉴스와이어) 2019년 06월 25일 -- 신뢰성이 가장 높은 고전압(HV) 질화갈륨(Gallium Nitride, GaN) 반도체를 설계·제조하는 트랜스폼(Transphorm Inc.)이 두 번째 3세대 900V FET ‘TP90H050WS’를 25일 출시하며 업계 유일의 900V GaN 제품군을 보강했다.

3상 산업 시스템 및 고전압 자동차 전자장치가 트랜스폼의 900V GaN 제품군을 활용하면 GaN의 속도, 효율성, 출력 밀도를 레버리지할 수 있다. 또한 새로운 FET 플랫폼은 업계 최초로 JEDEC·AEC-Q101 인증을 획득한 전작 650V FET을 기반으로 했기 때문에 뛰어난 품질과 신뢰성을 갖춘 시스템 설계가 가능하다.

TP90H050WS는 온저항이 50mOhm, 순간 정격이 1000V이며 TO-247 표준형 패키지로 구성되어 있다. 일반적인 하프 브리지(half bridge)에서 8kW의 출력수준에 도달할 수 있으며 효율성은 99% 이상 높은 상태를 유지한다. ‘공명 스위칭 토폴로지(resonant switching topologies, Ron*Qoss)’와 ‘하드 스위칭 브리지 토폴로지(hard switching bridge topologies, Ron*Qrr)’가 일반적인 초접합(Superjunction) 기술보다 2~5배가량 적기 때문에 스위칭 손실을 크게 줄일 수 있다는 점도 강점이다. JEDEC 인증 버전은 2020년 1분기에 출시될 예정이다. 고객들은 금일부터 900V GaN 전력시스템을 설계할 수 있다.

트랜스폼의 첫 900V 디바이스인 TP90H180PS는 JEDEC 인증을 확보한 제품으로 온저항 170mOhm에 TO-220 패키지로 구성되어 있으며, 2017년부터 디지키(Digi-Key)를 통해 판매되어 왔다. 99%의 최고효율을 자랑하며 3.5kW 단상 인버터에 적합하다.

새로운 고전압 애플리케이션에서 GaN의 가능성 확립

프리밋 파리흐(Primit Parikh) 트랜스폼 공동설립자 겸 최고운영책임자는 “트랜스폼의 최신 900V GaN FET는 업계 최초로 1kV에 도달하며 상업용 GaN 파워 트랜지스터의 이정표를 제시한 제품으로 고전압 노드에서 GaN이 실용적 선택이 될 수 있는 길을 열었다”며 “트랜스폼은 GaN이 시장에 빠르게 도입될 수 있도록 미국 첨단에너지연구사업사무국(ARPA-E)에서 자금 지원을 받아 초기 리스크를 줄이고 파워아메리카(Power America)로부터 조기에 제품 인증을 확보하는 등 민관 파트너십을 성공리에 구축했다”고 말했다.

트랜스폼의 900V 플랫폼은 재생에너지, 자동차, 기타 산업용 애플리케이션 등 650V FET가 목표로 삼았던 시스템에 더 높은 브레이크다운 레벨을 제공한다. 900V FET는 DC-DC 컨버터·인버터에서 사용되는 하프브리지 배열과 브리지리스 토템폴(totem-pole) PFC(Power-Factor Correction)에 적용할 수 있도록 설계했다. 훨씬 높은 전압에서 토폴로지를 지원하는 능력에 힘입어 무정전 전원 장치, 높은 배터리 전압 노드에서 운용하는 차량 충전기/컨버터 등 다양한 3상 산업 애플리케이션을 트랜스폼의 목표 애플리케이션에 포괄할 수 있게 되었다.

트랜스폼의 900V FET 프로젝트에 자금을 지원한 파워아메리카의 사무차장 겸 최고기술책임자인 빅토르 벨리아디스(Victor Veliadis)는 “900V GaN 파워 디바이스는 현재의 GaN 반도체가 지원하지 않는 애플리케이션에 대한 접근 장벽을 제거한다“며 ”트랜스폼은 새로운 고객 기회를 창출함으로써 업계를 발전시키고 있다"고 말했다.

TP90H050WS는 다음과 같은 차별화된 강점을 보유하고 있다.

· 간편한 구동
· 튼튼하고 안전한 게이트 여분
· 기존 실리콘 기술보다 높은 출력 밀도
· IGBT, 초접합을 뛰어넘는 성능
· 전반적인 시스템 비용 축소
· 시스템 무게 감소

제품 가용성

현재 샘플링을 하고 있다. TP90H050WS 제품 페이지를 방문해 부품을 주문할 수 있다.

설계 리소스

· 데이터시트
· TDINV3500P100-KIT 3.5kW 인버터 평가 플랫폼(TP90H180PS)
· SPICE 모델
· 애플리케이션 디자인 지원

트랜스폼(Transphorm Inc.) 개요

트랜스폼은 고성능 고신뢰성 650V 및 900V GaN 반도체를 설계·제조한다. 트랜스폼은 1000개가 넘는 특허를 보유하고 있으며 업계 최초로 JEDEC·AEC-Q101 인증을 획득한 GaN FET를 생산한다.

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