로옴, EV용 절연형 DC-DC 컨버터 출시
소형화와 노이즈 설계 공수 절감
2022-11-18 온라인기사  /  윤범진 기자_bjyun@autoelectronics.co.kr


xEV에는 모터를 구동하는 메인 인버터 및 에어컨용 전동 컴프레서, 차량 내부 온도를 높이는 PTC 히터와 같은 애플리케이션이 탑재된다. 또한 이러한 애플리케이션 대부분이 고전압 구동으로, 안전성 확보를 위해 배터리가 있는 1차측 회로와 모터 등이 있는 2차측 회로를 절연할 필요가 있다. 그러나, 기존의 절연 회로 구성의 경우 실장 면적이나 소비전력의 크기, 출력전류에 따라 달라지는 스위칭 주파수에 대한 노이즈 대책에 소요되는 공수가 과제다.

로옴(ROHM) 주식회사는 전기자동차(xEV)의 메인 인버터 및 온보드 차저(On Board Charger, OBC), 전동 컴프레서, PTC 히터 등에 탑재되는 게이트 드라이버 구동용 전원에 적합한 절연형 플라이백 방식의 DC-DC 컨버터(제품명 BD7F105EFJ-C 및 「BD7F205EFJ-C)를 발표했다.

이 제품은 기존의 2차측 전압과 전류를 검출하기 위해 필요했던 포토 커플러나 트랜스의 보조 권선 및 주변부품 등이 필요없다. 포토 커플러의 과제인 소비전력의 크기 및 온도로 인한 검출 정밀도의 변화, 경년열화 등을 개선하고, 부품수 삭감을 통한 소형화를 실현했다.


로옴에 따르면, 일반적인 플라이백 방식의 절연 전원 회로에 비해 포토 커플러 및 전류 검출용 주변부품 등 10개, 기판 면적으로는 약 30% 삭감이 가능하다. 또한 스위칭 ON 시간을 고정하는 적응형 ON 타임 제어 (Adaptive On-time Control) 기능 탑재로, 출력전력에 관계없이 스위칭 주파수가 350 kHz 부근에서 안정된다.


자동차기기 EMC 규격인 CISPR25에 대응하는 경우, 150 kHz~300 kHz의 주파수 대역은 노이즈 대책이 필요하지만, 로옴의 신제품은 이러한 주파수 대역에 포함되지 않으므로, 애플리케이션에서의 노이즈 대책이 용이하다. 이에 따라, 방사 노이즈 저감에 기여하는 스펙트럼 확산 기능과 함께 노이즈 설계의 공수 삭감에 기여한다.

 
신제품은 10월부터 양산을 개시했다. 신제품과 평가 보드 BD7F105EFJ-EVK-001 및 BD7F205EFJ-EVK-001은 CoreStaff, Chip 1 Stop 등 온라인 부품 유통 사이트에서도 구입이 가능하다.



AEM_Automotive Electronics Magazine


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