-HVIC 기술을 내장하고 정격전류를 향상시킨 신형 소자- 인터내셔날 렉티파이어 코리아 (www.irf.com))는 600V, 16A 및 20A IPM(통합전력모듈) 제품을 출시함으로써 자사 iMOTION 통합 설계 플랫폼의 일부로 제공되는 아날로그 전력단 솔루션을 확대했다. 이 신형 IPM은 에어컨 및 상업용 냉동기 등의 전기기기에 사용되는 콤팩트한 고성능 변속 모션제어 전력단의 설계를 간단히 해준다. 특히 에너지 효율을 중시하는 85V~ 253V AC 범위의 전기기기용 변속 모터 구동을 위해 설계된 이 신형 IPM은 IR사의 독자적인 HVIC(고전압IC)를 내장하고 있다. 16A 소자의 전력범위는 750W~1.2kW이고 20A 소자는 750W~2.2kW를 수용한다. 신형 IPM소자는 모두 열특성이 향상되고 효율적인 SIP(single in-line package)로 패키지되어 있다. IRAMY20UP60B는 션트저항(shunt resistor)을 내장한 20A, 600V IPM으로, IR사의 3상 HVIC용 게이트 드라이버의 단락회로급 IGBT기술과 낮은 VCE(on) non-punch-through 기술을 결합하고 있다. 이 IPM은 온도 모니터 또한 내장하고 있다. 통합 HVIC는 과전류와 과열 보호 및 저전압 락아웃(잠금, lockout)이 가능하여 각종 오류로부터 안전하게 동작할 수 있도록 높은 수준의 보호기능을 제공한다. SIP3 패키지는 전력 다이의 방열을 위해 내부에 열 발산기를 포함하고 있다. 한 줄로 완벽히 전송되는 몰드 구조여서 PCB 공간이 줄어들고 방열판 절연 및 실장이 간단하다. SIP3타입의 신형 IRAMY20UP60B는 시장에 출시된 최대 20A급 완전 통합형 인버터 드라이버 애플리케이션용으로서 첨단 솔루션이다. IRAMX20UP60A는 20A, 600V IPM으로 션트저항을 포함하고 있지는 않지만 더 콤팩트한 SIP2 외형으로 패키지된 제품이다. 아래측 IGBT 스위치는 개방 이미터 구조(open emitter configuration)로 되어 있어 제어의 정밀성과 신뢰도를 위한 전류피드백 및 과전류 모니터링 기능을 한결 쉽게 제공한다. IRAMX20UP60A도 역시 완전 전송 몰드구조이며 최대의 열효율을 위해 전력다이용 열발산기를 내장하고 있다. 20A 소자에 해당하는 기능과 특징을 가진 IRAMX16UP60B의 정격전류는 16A이며 전력범위 750W~1.2kW 모터용이다. IRAMX16UP60B도 SIP2패키지로 출시되며 내부 션터저항, 온도 모니터 및 IRAM 제품군의 특징인 제반 오류 안전기능을 포함하고 있다. 신형 IRAMX16UP60B는 기존 IRAMS10UP60B 소자와 핀간 호환이 되며, 신형 IRAMX20UP60A는 먼저 출시된 IRAMS10UP60A 및 IRAMX16UP60A와 핀간 호환이 되어 간단하게 기존 설계의 업그레이드 또는 전력레벨 확대를 꾀할 수 있다. IR코리아의 허기병 대표는 “이 모듈의 특징은 당사의 여타 iMOTION 제품군과 마찬가지로 열적으로 효과적인 패키지에 IGBT가 포함된 HVIC를 내장한 점이다. 따라서 전기기기의 모터구동 설계자들에게 더 많은 옵션을 제공하고 변속 모션제어의 설계와 통합이 간단해진다”고 말했다. 또한 그는 “전세계 전기의 절반 이상을 전기모터가 소비하고 있으나, 이중 많은 모터가 전기기계적 제어방식을 사용하고 있어 엄청난 에너지를 낭비하고 있다. 그러나 IR은 에너지 효율적인 모션제어 기술을 채택함으로써 에너지의 상당부분을 절약할 수 있다”고 덧붙였다. IR사의 iMOTION 통합 설계 플랫폼은 개발시스템, 혼합신호 아날로그 칩셋 및 전력단으로 구성되어 있는데, 설계시 함께 사용되면 모션제어 설계가 간단해지고 에너지 효율적이고 비용 효과적인 솔루션을 시장에 보다 빨리 출시할 수 있다. 신형 전력단 IPM은 iMOTION 플랫폼 안에서 디지털 제어IC, 전류감지 IC 및 게이트 드라이버IC와 연계되어 동작한다. 디지털제어IC는 영구자석 또는 AC유도 모터와 위치 피드백 소자를 위한 전용 하드웨어 로직으로 모션제어 알고리즘을 구현한다. iMOTION 선형 전류감지IC와 고속 게이트 드라이버IC는 아날로그 칩셋을 이루어 전력단과 디지털 처리부의 인터페이스 역할을 수행한다. 이들 IC 성능의 원천은 IR사가 개척한 독자적인 HVIC 기술로 이것이 고대역 신호처리와 정확한 변속 모터 구동을 간단하게 구현해준다.
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