애로우 일렉트로닉스(이하 애로우)가 소형 전기차(LEV: Light Electric Vehicle) 시장을 겨냥한 차세대 트랙션 인버터 참조 설계를 발표했다. 이번 백서는 전기 이륜차, 삼륜차, 마이크로 모빌리티 등 다양한 LEV 플랫폼에 빠르고 유연하게 적용 가능한 전력변환 솔루션을 제시하고 있다. 이번 참조 설계는 48V, 72V, 96V DC 전압 애플리케이션을 지원하며, 3kW에서 최대 15kW까지 전력 확장이 가능한 모듈형 구조로 설계됐다. NXP의 S32K3xx MCU와 Vishay의 하프브리지 MOSFET 기반 전력 모듈을 바탕으로 하드웨어와 임베디드 소프트웨어가 통합된 형태다. IEC61508 표준을 기반으로 한 기능 안전과 내장형 과전류 보호, 실시간 열 모니터링 등의 안정성 기능도 제공한다. 특히 고효율 전력변환을 위한 최적화된 PWM 제어, 최대 1000V 절연, 온도 센서 3개 지원, 회전식 리졸버 및 홀센서 기반 속도 피드백 기능 등 다양한 LEV 환경에 필요한 정밀 제어 기능이 포함됐다. 전원 보드는 최대 80V / 200A의 하프브리지 MOSFET을 통합해 낮은 온저항과 열저항 특성을 갖추고 있으며, 기생 인덕턴스를 최소화한 설계로
온세미가 셰플러와의 협력을 확대하며, 플러그인 하이브리드 전기차(PHEV) 플랫폼에 최적화한 트랙션 인버터 솔루션을 공동 개발한다. 이번 협력은 온세미의 차세대 실리콘 카바이드(SiC) 기술 기반 MOSFET 제품군 ‘EliteSiC’를 적용한 신규 디자인 윈을 바탕으로 본격화됐다. 이번에 적용되는 온세미의 EliteSiC 기술은 기존 IGBT 기반 시스템 대비 전도 손실을 크게 줄이고, 단락 회로에 대한 견고성도 강화한 것이 특징이다. 이를 통해 콤팩트하고 열 효율이 높은 인버터 설계를 가능하게 해 차량 전체 시스템의 성능을 끌어올릴 수 있다. 특히 동일 조건에서 경쟁 SiC 솔루션 대비 가장 낮은 온 상태 저항을 제공함으로써, 더 높은 피크 전력을 구현할 수 있다는 점이 핵심 강점으로 꼽힌다. 셰플러는 이러한 기술을 활용해 전기차 고객에게 실질적인 혜택을 제공하는 트랙션 인버터 시스템을 공급하게 된다. 예를 들어, 에너지 변환 효율이 높아지면서 차량 주행 거리가 늘어나고, 열 관리가 개선되면서 안정성은 물론 유지 보수 비용까지 절감된다. 동시에 인버터의 크기를 줄여 차량 설계의 유연성도 확보할 수 있다. 셰플러 컨트롤 사업부 총괄 크리스토퍼 브라이트자메터
헬로티 전자기술 기자 | 오늘날 자동차와 반도체 기술 모두에서 커다란 변화가 일어나고 있다. 자동차는 화석연료 대신 전기 전력을 사용해서 청정하게 운전하게 됐으며, 전기차(EV)의 서브시스템에는 새로운 반도체 부품들을 사용해서 전력 효율을 극대화하고 주행 거리를 연장하게 됐다. 티모시 로시뇰(Timothé Rossignol) 아나로그디바이스(ADI) 마케팅 매니저 각국 정부들은 자동차 제조사에 차량의 이산화탄소 배출을 줄이도록 의무화하고 의무 불이행시 엄격한 제재를 가하고 있으며, 이와 함께 도로 주변과 주차장 시설을 중심으로 EV 충전 인프라도 빠르게 확충해가고 있다. 그럼에도 불구하고 EV 주행 거리에 대한 소비자의 불안감 때문에 전기차 보급은 본격적인 궤도로 올라서지 못하고 있다. 보다 대용량 EV 배터리를 사용하면 EV 주행 거리를 연장해서 이에 대한 소비자들의 불안감을 해소할 수 있을 것이다. 하지만 이는 EV의 가격을 높이는 요인이 된다. 배터리는 최종 자동차 가격의 25% 이상을 차지한다. 다행인 것은 반도체 기술 혁신에 따른 실리콘 카바이드(SiC) MOSFET 전원 스위치 같은 새로운 와이드 밴드갭 디바이스 덕분에 소비자들의 EV 거리에 대한
헬로티 서재창 기자 | 인피니언 테크놀로지스(이하 인피니언)는 차량용 전류 센서 XENSIV TLE4972를 출시한다고 밝혔다. 이 코어리스 전류 센서는 인피니언의 검증된 홀 기술을 적용해 정밀하고 안정적인 전류 측정을 달성한다. 컴팩트한 디자인에 진단 모드를 제공하는 TLE4972는 하이브리드 및 배터리 구동 자동차의 트랙션 인버터 같은 xEV 애플리케이션과 배터리 메인 스위치에 적합하다. 고유한 온도 및 스트레스 보정의 결과로 TLE4972는 자기 코어로 인한 부정적 영향 없이 첨단 센싱을 달성한다. 차동 센싱 구조이므로 센서를 부유 자기장으로부터 보호하기 위해 코어나 차폐가 필요하지 않다. 또한, EEPROM을 통합함으로써 다양한 애플리케이션의 필요에 따라 센서를 맞춤화하며 2kA에 이르는 측정 범위를 지원한다. 시스템 보호를 위해 센서에는 1µs 미만의 정격 응답 시간으로 과전류 감지를 하는 2개의 개별 출력 핀이 있다. 고객은 감도와 과전류 제한을 프로그래밍하고 시스템 요구 사항에 맞게 센서를 조정할 수 있다. 또한, 감도 리프트와 과열에 따른 오프셋을 합친 것이 1.6% 미만이다. TLE4972는 자기 센싱 원리를 사용해서 전력 손실이 극히 낮다.
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