GaN 전력 반도체 분야의 글로벌 리더인 트랜스폼이 2륜 및 3륜 전기 자동차 배터리 충전기를 위한 새로운 300W DC-투-DC(DC-to-DC) GaN 참조 설계를 발표했다. TDDCDC-TPH-IN-BI-LLC-300W-RD 설계는 견고한 TO-220 패키지에서 TP65H150G4PS 150mOhm SuperGaN® FET를 사용하여 고성능, 고효율 에너지 수확 및 분배 배터리 충전 시스템에 전력을 공급한다.
새로운 보드는 특히 GaN 전원 공급 장치의 가장 기대되는 가치 제안 중 하나인 양방향성을 보여준다. 이 기능은 단일 전력 시스템이 시스템 니즈에 따라 입력(AC)에서 출력(DC) 및 출력(DC)에서 입력(AC)으로 두 방향으로 전력을 공급할 수 있음을 나타내며, GaN은 두 변환 모두에서 에너지 효율성을 가능하게 한다.
트랜스폼의 사장 겸 CEO인 프리밋 파릭(Primit Parikh)은 “고전력 응용 분야에서 GaN의 첫 번째 가치 제안은 브리지리스 토템폴 역률 보정 회로(Bridgeless Totem-pole Power Factor Correction Circuit)의 고효율 작동에 의해 실현됐다. 그 결과 30와트에서 10킬로와트 이상에 이르는 전체 전력 변환 스펙트럼에 걸쳐 전반적으로 더 작고 더 저렴한 전력 시스템을 포함하여 다양한 위상에 걸쳐 다음 수준의 이점을 얻을 수 있었다”라며 “고전력 응용 분야에서 트랜스폼 GaN의 리더십을 이어가면서 우리는 이제 e-모빌리티, 재생 에너지 및 백업 전원 시스템, 고집적, 상호 교환 가능한 입력 및 출력 단자가 필요한 기타 전원 공급 장치 응용제품을 위한 차량 온보드 충전기에 의해 사용될 수 있는 양방향 전력 변환을 시연했다”라고 말했다.
양방향성은 V2L(Vehicle-to-Load), V2H(Vehicle-to-House) 및 V2G(Vehicle-to-Grid) 시나리오로 구성된 e-모빌리티 애플리케이션을 위한 V2X(vehicle-to-everything) 인프라를 발전시키는 데 필요한 핵심 기능으로, 2030년까지 보수적인 90억달러에서 공격적인 700억달러에 이르는 전체 V2X 시스템 시장 규모를 나타낸다.
EV 시스템, 재생 에너지 시스템 및 V2X 모델 내의 기타 애플리케이션에서 설계 및 성능 유연성은 혁신과 더 광범위한 배포에 매우 중요하다. 높은 전력 밀도와 양방향성은 이 영역의 핵심 조장자이다. V2X 애플리케이션은 모든 SuperGaN 기술의 우수한 가치 제안을 진정으로 활용할 수 있는 주요 사용 사례이다. 이 새로운 참조 설계는 SuperGaN 기술로 향후에 가능해지는 것에 대한 흥미로운 예이다.
TDDCDC-TPH-IN-BI-LLC-300W-RD 참조 설계 사양
TDDCDC-TPH-IN-BI-LLC-300W-RD 보드는 전력단을 위한 복잡한 펌웨어 개발이 필요 없는 완전한 아날로그 구현이다. 이 설계 구성을 통해 전력 시스템 개발을 더 간단하고 빠르게 할 수 있다.
사양 중요 사항은 다음과 같다.
위상: 풀-브리지 LLC(Full-Bridge LLC)
대류 냉각: 강제된 공기가 없는 자연적 대류
출력 전력: 300W
출력 전압: 48V/6A, 380V/0.9A
피크 효율: 97.3%
전력 밀도: 36.5W/in3
대상 응용 프로그램 및 가용성
TDDCDC-TPH-IN-BI-LLC-300W-RD 보드는 태양광, 배터리 및/또는 그리드 연계 솔루션을 사용하는 에너지 수확 응용 제품에 사용되는 양방향 DC-투-DC(DC-to-AC) 인버터 전원 공급 장치의 DC-투-DC 전력단과 2륜, 3륜 및 4륜 배터리 충전기에 사용되는 AC-투-DC(AC-to-DC) 전원 공급 장치와 같은 고전력 밀도 응용 제품에 이상적이다.
설계 안내서 및 BOM은 다음을 클릭하면 된다: https://www.transphormusa.com/en/reference-design/tddcdc-tph-in-bi-llc-300w-rd/
