도시바, 자동차 내장 인버터용 광절연 IGBT 게이트 프리-드라이버 IC 출시

2016-04-15 14:17
  • 도시바: 전기 및 하이브리드 자동차용 내장 인버터를 위한 광절연 IGBT 게이트 프리-드라이버 집적회로 사진: 비즈니스 와이어

    도시바: 전기 및 하이브리드 자동차용 내장 인버터를 위한 광절연 IGBT 게이트 프리-드라이버 집적회로 사진: 비즈니스 와이어

도쿄--(Business Wire / 뉴스와이어) 2016년 04월 15일 -- 도시바 코퍼레이션(Toshiba Corporation)(도쿄증권거래소: 6502) 산하 스토리지/전자 디바이스 솔루션 컴퍼니가 전기 및 하이브리드 자동차 용 내장 인버터의 다양한 보호 기능을 강화한 광절연 IGBT[1] 게이트 프리-드라이버 IC(집적회로)인 ‘TB9150FNG’를 출시한다고 오늘 발표했다.

샘플은 오늘부터 출시하고 양산은 2018년에 개시할 예정이다. 이 IC신제품은 4월20~22일 일본 지바현의 마쿠하리메세(MakuhariMesse)에서 개최되는 ‘테크노-프론티어 2016’(TECHNO-FRONTIER 2016) 박람회에서 전시할 예정이다.

인버터 제어는 전기 및 하이브리드 자동차의 모터를 효율적으로 구동하기 위해 사용된다. 제어 기능과 구동 기능에는 각기 다른 동작 전압을 사용하기 때문에 서로 절연되어야 하는데 이를 위해서는 포토커플러(photocoupler) 같은 디바이스가 있어야 한다. 이 솔루션은 회로를 구동하는데 잡음이 크게 난다. 또 하나의 문제는 IGBT를 효율적으로 구동하려면 보호 기능이 내장된 작고 기능이 다양한 고성능 IGBT 게이트 프리-드라이버 IC가 필요하다는 것이다.

도시바의 ‘TB9150FNG’에는 포토커플러가 통합되어 있어서 제어(1차측)와 구동(2차측) 기능 사이를 강력하게 절연하는 특성이 있다. 이 제품에는 고도로 정밀한 IGBT온도 탐지 기능과 플라이백 트랜스포머(flyback transformer) 제어장치 및 합선 탐지 기능(전류 감지 및 DESAT[2]모니터) 등이 통합되어 있어서 시스템을 소형화할 수 있게 한다.

IGBT 동작 온도를 정확도가 높은 IGBT 온도 탐지 기능으로 모니터링함으로써 성능을 최적화하여 IGBT를 소형화하고 전기 및 하이브리드 자동차의 연료 소모를 줄일 수 있게 한다.

◇주요 특성

1. 광절연 기능

전기적 절연과 고내전압 절연은 1차측과 2차측 사이의 소통을 위한 포토커플러를 내장해야 가능하다. 이를 통해 완벽하게 절연하면 전자파 내성으로 인해 발생하는 것과 같은 외인성 잡음에 대해 강력한 내성을 가질 수 있게 한다.

2. 고도로 정확한 온도 탐지 기능

이 IC신제품은 IGBT와 AD컨버터에 통합된 온도 감지 다이오드에 대해 전류를 지속적으로 공급한다. 이 제품은 온도 감지 다이오드 안의 전압을 높은 정확도로 측정하여 온도를 정확히 산출할 수 있게 한다.

3. 전원 공급장치 용 플라이백 트랜스포머 제어 회로 내장

1차측에 플라이백 트랜스포머 제어 회로가 내장돼 있어서 절연 상태를 유지하면서 2차측으로 전력을 공급한다. 또 온화 시동(soft-start) 기능이 있어서 전기를 킬 때 전류 과부하를 피하면서 순조롭게 시동을 걸게 한다.

4. 각종 이상 탐지 회로 및 보호 회로 내장

IGBT의 전원 공급, 출력, 전류 및 전압은 모두 모니터링 된다. 이상 현상이 탐지되면 그 정보는 SPI인터페이스를 통해 주제어기로 전송된다. 전용 회로가 있어서 IC와 IGBT를 손상시킬 가능성이 있는 이상 현상을 방지한다.

5. AEC-Q100 표준 기준

주요 사양

- 부품 번호: TB9150FNG
- 양산 개시 시기: 2018년
- 생산량: 350만개/연간
- 채널 수: 2개의 IGBT를 동시에 구동할 때 다양한 이상 탐지 회로(2개 채널)를 통합
- 동작 전력 범위: + 6 ~ 20V, 28V(1시간)
- 동작 온도 범위: - 40 ~ 125oC
- 입력 신호: SPI 제어와 호환됨
- 이상 탐지: 회로 고전압/저전압 탐지; 합선 탐지; IGBT 온도 탐지; 다이 과열 탐지
- 절연 성능: 1차측 및 2차측이 광결합 소자(포토커플러)에 의해 전기적으로 완전하게 절연된다.
- 절연 전압: 2500Vrms (AC, 1분)
- 패키지: SSOP48-0813-0.5 (10.4mm × 12.5mm × 2.0mm)

주:

[1] 절연 게이트 쌍극성 트랜지스터: 게이트에 MOSFET(금속 산화반도체 전계효과 트랜지스터)을 통합한 쌍극성 트랜지스터. 전력 제어를 위해 사용된다.

[2] DESAT: 탈포화.

제품에 대한 자세한 정보는 아래 사이트 참조: http://goo.gl/nHBtlT

제품 가격 및 사양, 서비스 내용, 문의처를 포함한 이 자료의 정보는 자료 발표일 현재를 기준으로 한 것이며 사전 고지 없이 변경될 수 있다.

도시바(Toshiba) 개요

도시바 코퍼레이션(Toshiba Corporation)은 첨단 전자/전기 제품 및 시스템을 통해서 에너지 및 인프라, 커뮤니티 솔루션, 헬스케어 시스템 및 서비스, 전자기기 및 부품, 그리고 생활 제품 및 서비스 등 5개의 전략적 사업에 국제적인 능력을 펼치고 있는 포춘지 선정 500대 글로벌 기업 중 하나이다. 도시바는 그룹의 기본 약속인 “인류에 헌신, 미래에 헌신”을 바탕으로 하여 “창조와 혁신을 통한 성장”을 향한 국제 경영을 장려하고 있으며 세계 모든 사람들이 안전하고 보장된 편안한 사회에 사는 세계를 이룩하는데 헌신하고 있다.

1875년 설립된 도시바는 현재 전 세계에 19만 9000명의 임직원을 보유하고 있는 580여개의 연결기업으로 구성된 글로벌 네트워크의 중심이며, 연간 매출은 6.6조엔(미화 550억 달러)을 상회하고 있다.

자세한 사항은 도시바 웹사이트(www.toshiba.co.jp/index.htm)에서 확인할 수 있다.

비즈니스 와이어(businesswire.com) 원문 보기:
http://www.businesswire.com/news/home/20160414005539/en/

[이 보도자료는 해당 기업에서 원하는 언어로 작성한 원문을 한국어로 번역한 것이다. 그러므로 번역문의 정확한 사실 확인을 위해서는 원문 대조 절차를 거쳐야 한다. 처음 작성된 원문만이 공식적인 효력을 갖는 발표로 인정되며 모든 법적 책임은 원문에 한해 유효하다.]

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