ST마이크로일렉트로닉스, ‘파워 MOSFET’ 제품군 출시

[산업일보]
다양한 전자 애플리케이션을 제공하는 세계적인 반도체 회사 ST마이크로일렉트로닉스(STMicroelectronics, 이하 ST)가 빠른 반응이 우수한 ‘MDmesh II Plus™ Low Qg’ MOSFET 제품군을 새롭게 선보였다.

첨단 수퍼 정션 파워 MOSFET의 최신 라인업들로 에너지 효율성이 우수한 컨슈머 제품, 전산 및 통신시스템, 조명 컨트롤러 및 태양열 에너지 장치에 사용된다.

이번에 발표된 최신 디바이스들은 200-500W 정도의 중대형 TV 등에서 전원공급 장치의효율을 증대시킨다. 해마다 생산되는 2억대의 LED TV에 탑재된다고 가정하면, 낮은 게이트 전하의 최신 제품군인 MDmesh II Plus™ Low Qg 파워트랜지스터는 매년 14만 톤 이상의 온실가스 배출량을 줄일 수 있으며, 이는 약 3만 대의 승용차 주행을 줄이는 것과 맞먹는다.

수퍼정션 기술은 극히 소수의 제조사들만이 완벽하게 구현할 수 있으며, 이를 통해 파워트랜지스터는 작은 사이즈로 고전압 용량을 구현하고, 켜졌을 때는 탁월한 에너지 효율성을 제공할 수 있다.

ST는 MDmesh파워 MOSFET을 갖춘 이러한 기술의 세계적인 기업이며 이번에 MDmesh II Plus™ Low Qg 제품군을 선보여 더욱 뛰어난 성능을 제공할 수 있게 됐다. 이번 디바이스들은 스위치를 켜고 끄거나 전도할 때 효율성 증대를 위해 내부 전하를 낮게 유지하기 때문에 LED TV에서 널리 사용되는 공진형 전원 공급 장치에서의 에너지를 더욱 절감시킨다.

이번 신형 디바이스는 설계가 더욱 개선되어 낮은 게이트 전하(Qg)는 물론, 낮은 입출력 커패시턴스가 구현됐다. 이러한 요소들 모두 더 빠르고 효율적인 스위칭을 가능하게 하기 때문에 LED TV에서 주로 사용되는 공진형 전원 공급 장치의 설계에서 수퍼 정션 트랜지스터를 선택하는 중요한 이유가 될 수 있다.

최근까지 수퍼정션 트랜지스터는 전류와 전압이 높은 상태에서도 디바이스 스위치가 켜지고 꺼져야 하는 하드-스위칭 토폴로지에서 가장 효과적으로 사용됐다. 공진형 전원 장치에서는 2개의 인덕터와 1개의 커패시터(LLC 컨버터)가 제로 전압에서도 트랜지스터가 스위칭되도록해 에너지가 매끄럽게 흐르게 할뿐만 아니라 효율성도 증대시킨다.

새로운 MDmesh II PlusTM Low Qg 제품군은 대량 전압의 갑작스런 변화에도 저항력이 우수하다(높은 dv/dt견고성). 이러한 변화는 트랜지스터에 손상을 일으키고 오동작 스위칭을 야기할 수 있는데, 새로운 제품군은 AC 전력 선상에서 잡음이나 고주파와 같은 대량과 전압에 노출되었을 때에도 안정적으로 작동할 수 있도록 해준다.

양산에 들어가는첫 MDmesh II PlusTM Low Qg 디바이스는 TO-220 패키지의STP24N60M2이다. 1,000개 물량 구매 시 개당 2.5달러로 가격이 책정돼 있다. ST는 50여개 이상의 디바이스를 포함하며 이 제품군을 확장할 계획이며 TO-220FP, I2PAK, I2PAK FP, D2PAK, TO-247 및 PowerFLAT 8x8의 다양한 패키지로 공급할 예정이다.