
ST마이크로일렉트로닉스(이하 ST)는 산업 및 통신용 버스 전압, 72V 배터리 시스템, 110V AC 라인 전원 장비 등에 최적화된 하프 브리지 GaN(Gallium Nitride) 게이트 드라이버 STDRIVEG210과 STDRIVEG211을 출시했다고 밝혔다.
신제품은 최대 220V의 레일 전압을 지원하며, 선형 레귤레이터를 내장해 하이사이드와 로우사이드 모두에서 6V 게이트 신호를 생성한다. 또한 분리된 싱크(Sink) 및 소스(Source) 경로를 통해 정밀한 제어와 최적의 구동 성능을 구현할 수 있다.
STDRIVEG210은 서버 및 통신 전원공급장치, 배터리 충전기, 어댑터, 태양광 마이크로 인버터 및 옵티마이저, LED 조명, USB-C 전력 소스 등 다양한 전력 변환 애플리케이션에 적합하다. 공진형 및 하드 스위칭(Hard-Switching) 토폴로지 모두에 적용 가능하며, 300ns의 빠른 시동 시간으로 간헐 동작(버스트 모드) 시 웨이크업 지연을 최소화한다.
STDRIVEG211은 과전류 감지 및 스마트 셧다운 기능을 갖춰 전원공급장치는 물론 전동 공구, 전기 자전거, 펌프, 서보 모터 드라이브, 클래스 D 오디오 증폭기 등 다양한 응용 분야에 적합하다.
두 디바이스는 부트스트랩 다이오드를 내장해 하이사이드 드라이버 전원 공급을 간소화하고, 부품비(BOM) 절감 효과를 제공한다. 2.4A 싱크 전류와 1A 소싱 전류를 지원하는 분리된 게이트 구동 경로를 통해 빠른 스위칭과 dV/dt 조정이 가능하다.
또한 교차 전도를 방지하는 인터로킹(Interlocking) 기능, 10ns 정합 시간의 짧은 전파 지연으로 구현되는 낮은 데드타임(Dead Time), 저전압 차단(UVLO: Under-Voltage Lockout) 보호 기능 등 다양한 안정화 기술이 탑재됐다. 특히 STDRIVEG211은 하이사이드 UVLO 기능을 추가해 모터 구동 환경의 신뢰성을 더욱 높였다.
이외에도 두 제품 모두 과열 보호, ±200V/ns 수준의 dV/dt 내성, 최대 20V 입력 전압 허용 오차를 갖추고 있어 컨트롤러 인터페이스 회로 설계를 단순화한다. 대기(Standby) 핀을 통한 전력관리, 전원 접지 분리 설계로 인한 최적의 켈빈(Kelvin) 소스 게이트 구동 및 전류 션트 활용도 지원한다.
ST는 이번 신제품을 통해 GaN 기반 저전압 전력 설계의 효율성을 대폭 높이고, 설계자들이 복잡한 회로 환경에서도 간단하게 고속 스위칭과 안정적 구동을 구현할 수 있도록 지원할 방침이다.
헬로티 이창현 기자 |