트랜스폼, 2륜 및 3륜 전기 자동차에 이상적인 2개의 배터리 충전기 레퍼런스 디자인 출시
새로운 설계 도구를 통해 이륜차 시장 설계의 성장을 가속하는 동시에 시스템 엔지니어가 SuperGaN FET의 이점을 활용할 수 있도록 지원한다
“EV 시장에서 GaN의 채택은 빠르게 진전되고 있습니다. 이는 실리콘 카바이드 또는 실리콘과 같은 대체 옵션과 비교할 때 비용 효과적인 고수율 제조 공정을 갖춘 기술의 높은 전력 밀도에 의해 크게 주도됩니다”라고 트랜스폼의 전 세계 영업 및 FAE 부문 부사장인 투샤르 다야구드(Tushar Dhayagude)가 말했다. “특히 당사의 SuperGaN 장치는 엄선된 실리콘 솔루션에 비해 시스템 및 장치 수준의 비용 이점과 함께 이러한 이점을 보여주기 때문에 이륜차 및 삼륜차에서 상당한 견인력을 달성했습니다. 일관된 고객 설계 요청에 근거해, 온보드 또는 오프보드 충전기 제조업체가 차세대 차량의 성능과 전반적인 유용성을 높일 수 있는 GaN 기반 시스템으로 시장 진출 속도를 높이는 데 도움이 될 수 있는 레퍼런스 디자인을 출시하게 돼 우리는 매우 흥분됩니다.”
CC/CV란 무엇인가?
정전류/정전압(CC/CV) 리튬 이온 배터리 충전 방법은 충전 초기 단계에 정전류를 사용하한 다음에 배터리가 설정된 충전 수준에 도달하는 나중의 충전 단계에서 정전압으로 전환합니다. 이렇게 하면 배터리가 과충전되지 않습니다.
오픈 프레임 CC/CV AC-DC 배터리 충전기
300W 및 600W 레퍼런스 디자인은 널리 사용되는 역률 보정(PFC) 및 공진 LLC 위상에서 SuperGaN FET와 컨트롤러를 페어링하고, LLC는 넓은 배터리 범위(방전 충전에서 완전 충전까지)를 위해 특별히 설계됐다. 트랜스폼의 SuperGaN 플랫폼을 통해 전력 시스템 개발자는 PFC+LLC의 성능 잠재력을 극대화해 경쟁력 있는 비용으로 이러한 위상에서 가능한 최고의 효율을 제공할 수 있다.
레퍼런스 디자인은 순수 아날로그 컨트롤러와 펌웨어가 필요한 디지털 컨트롤러를 비교해 사용한다. 이 구성은 다음을 통해 더 쉬운 설계성과 단순화된 제품 개발과 같은 몇 가지 이점을 제공한다.
· 개발 리소스 요구사항 감소
· 개발 시간 단축
· 잠재적으로 복잡한 펌웨어 프로그래밍/유지보수의 필요성 제거
참고: 300W 레퍼런스 디자인에는 정격 출력 값보다 낮은 출력 전류 레벨을 요청하기 위한 추가적 PWM 입력 포트가 포함되어 있어 모든 배터리 화학물질에 대해 추가적 유연성을 가능하게 한다.
주요 기준은 다음과 같다,
(표의 내용은 pdf 참조. 다운로드: https://bit.ly/3T5r4zV)
레퍼런스 디자인은 아래의 예와 같은 차별화된 이점을 제공하는 것으로 알려진 트랜스폼의 SuperGaN FET를 활용한다.
· +/- 20V 게이트 임계값 및 4V 잡음 내성을 갖춘 업계 선도적 견고성.
· 장치 주변에 필요한 회로의 양을 줄임으로써 더 쉽게 설계할 수 있음.
· FET가 실리콘 장치에 공통적으로 사용되는 잘 알려진 기성 드라이버와 짝을 이룰 수 있으므로 주행성이 더 쉬움.
레퍼런스 디자인 접근
완전한 300W 및 600W CC/CV 배터리 충전기 레퍼런스 디자인은 현재 트랜스폼에서 제공한다. 다음 링크를 방문해 기술 문서, 설계 파일, 펌웨어 및 자재 명세서를 다운로드하면 된다.
· TDAIO-TPH-ON-CCCV-300W-RD: https://www.transphormusa.com/en/reference-design/tdaio-tph-on-cccv-300w-rd/
· TDAIO-TPH-MPS-CCCV-600W-RD: https://www.transphormusa.com/en/reference-design/tdaio-tph-mps-cccv-600w-rd/
위의 배터리 충전기의 디자인 정확성을 보장하기 위해 전력 시스템 개발자는 다음 설계 가이드도 검토해야 한다.
· LLC 출력 단계를 가진 전원 어댑터를 위한 정전류/정전압(CC/CV) 애플리케이션: https://www.transphormusa.com/en/document/design-guide-design-guide-11-constant-current-constant-voltage-application-for-llc/
설계 도구에 포함된 SuperGaN 장치에 대한 자세한 내용을 알려면, 다음 링크를 방문하면 된다.
· TP65H070G4PS
650 V, 72 mOhm GaN FET(TO-220 패키지에서)
https://www.transphormusa.com/en/product/tp65h070g4ps/
· TP65H150G4PS
650 V, 150 mOhm GaN FET(TO-220 패키지에서)
https://www.transphormusa.com/en/product/tp65h150g4ps/
트랜스폼 소개
GaN 혁명의 글로벌 리더인 트랜스폼은 고전압 전력 변환 애플리케이션을 위한 고성능 및 고신뢰도 GaN 반도체를 설계 및 제조한다. 1000개 이상의 소유 또는 라이선스 특허로 구성된 최대 규모의 Power GaN IP 포트폴리오 중 하나를 보유한 트랜스폼은 업계 최초의 JEDEC 및 AEC-Q101 인증 고전압 GaN 반도체 장치를 생산한다. 이 회사의 수직 통합 장치 비즈니스 모델은 설계, 제조, 장치 및 애플리케이션 지원과 같은 모든 개발 단계에서 혁신을 가능하게 한다. 트랜스폼의 혁신은 전력 전자 장치가 실리콘의 한계를 뛰어넘게 함으로써 99% 이상의 효율, 50% 이상의 전력 밀도 및 20% 더 낮은 시스템 비용을 달성한다. 트랜스폼은 캘리포니아주 골레타에 본사를 두고 있으며 일본 골레타와 아이즈에 제조 시설을 두고 있다. 자세한 내용을 알려면 www.transphormusa.com 을 방문하면 된다. Twitter @transphormusa 및 WeChat @Transphorm_GaN에서 당사를 팔로우할 수 있다.
SuperGaN는 트랜스폼의 등록 상표이다. 다른 모든 상표는 각각의 해당 소유자의 재산이다.
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