트랜스폼, 멀티킬로와트급 4세대 SuperGaN 전력 FET가 자동차 등급 인증받아

2021-11-11
한상민 기자, han@elec4.co.kr

질화갈륨(GaN) 전력 변환 제품을 공급하는 트랜스폼(Transphorm)의 대표 제품인 4세대 35밀리옴(milliohm) SuperGaN® 기기가 차량용 개별(discrete) 반도체 인증 규격인 미국 자동차전자부품협회(AEC)의 AEC-Q101 스트레스 테스트를 무사히 통과했다고 발표했다. 이로써 트랜스폼은 3번째 차량용 제품군을 확보하는 이정표를 달성했다.

4세대 TP65H035G4WSQA 기기의 온도 규격은 전작 3세대와 마찬가지로 175°C다. 실리콘 MOSFET이나 여타 GaN 솔루션보다 25°C 높은 접합 온도다. 일부 GaN 솔루션의 온도 규격은 125°C에 불과하다.

리차드 에덴(Richard Eden) 옴디아(OMDIA) 선임 애널리스트는 “트랜스폼은 각 세대의 GaN 플랫폼으로 기기 성능과 전력 밀도, 제조성(manufacturability)을 일제히 끌어올리는 한편, 기기 가격을 실리콘 기기 가격에 근접한 수준으로 낮췄다”며 “GaN 기술에 대한 자동차 시장의 높아진 관심과 AEC-Q101 인증을 획득한 트랜스폼의 GaN 포트폴리오는 GaN 도입 확산에 견인차 역할을 할 것”이라고 말했다. 이어 “수십억 달러 규모인 자동차 시장의 GaN 트랜지스터의 조기 도입 규모가 2025년에는 1억달러를 웃돌 것으로 예상된다”고 덧붙였다.

고전압 GaN 솔루션은 전기차가 가진 여러 문제를 해결할 수 있다. 예를 들어 GaN은 전기차의 배터리에서 구동렬(drive train)에 이르는 전력 변환 효율을 높인다. 같은 소형 배터리를 사용해도 주행 거리가 늘어나 전기차의 고질적 문제로 꼽히는 주행 거리 불안을 덜어준다는 뜻이다.

또 GaN FET는 높은 주파수에서 작동하기 때문에 전력 밀도가 높은 소형·경량 시스템으로 이어질 수 있다. 이는 차내 충전기(OBC), DC-DC 컨버터, 메인 트랙션 인버터에 확실한 이점이며, 배터리 주행 거리 개선과 빠른 충전에도 유용하다. 이 3가지 핵심 시스템이 있어야 배터리 전기차(BEV)의 주행과 기능이 역할을 다할 수 있다.

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