NXP-ZF, 800V SiC 기반 트랙션 인버터 개발 협력

NXP 반도체와 ZF 프리드리히스하펜 AG(ZF Friedrichshafen AG)가 전기차(EV)용 차세대 SiC 기반 트랙션 인버터 솔루션 분야에서 협력한다고 발표했다.

이 솔루션은 NXP의 GD316x 고전압(high-voltage, HV) 절연 게이트 드라이버를 활용해 800V와 SiC 전력 디바이스의 채택을 가속하도록 설계됐다. 

트랙션 인버터는 EV 전기 파워트레인의 핵심 부품으로, 배터리 DC 전압을 시간에 따라 변하는 AC 전압으로 변환해 차량의 모터를 작동한다. 트랙션 인버터가 SiC 기반 설계로 전환됨에 따라 SiC 전력 디바이스를 HV 절연 게이트 드라이버와 함께 사용해야 이점을 활용할 수 있게 됐다. 이점으로는 이전 세대의 실리콘 기반 IGBT와 MOSFET 전원 스위치에 비해 더 높은 스위칭 주파수, 낮은 전도 손실, 더 나은 열 특성, 고전압에서의 높은 견고성 등이 있다.

NXP는 GD316x 제품군으로 구현되는 고성능 트랙션 인버터가 EV 주행거리 연장, 충전 중단 횟수 감소, OEM 시스템 레벨에서의 비용 절감이 가능하도록 설계할 수 있다고 밝혔다.

ZF의 전기 파워트레인 기술 수석 부사장 카스텐 괴테(Carsten Götte) 박사는 “모터 제어와 전력전자에 대한 ZF의 전문성과 NXP의 GD316x 게이트 드라이버 제품군의 조합으로 더 높은 전력과 부피 밀도, 효율성과 차별성을 갖춘 최신 SiC 기반 트랙션 인버터를 제공할 수 있게 됐다"며 "고객에게 상당한 안전성, 효율성, 주행거리, 성능 향상을 제공할 수 있다”라고 말했다.

NXP의 GD316x 제품군은 자동차 트랙션 인버터 애플리케이션을 위한 최신 SiC 전력 모듈을 구동하도록 향상된 다양한 프로그래머블 제어, 진단, 모니터링, 보호 기능을 통합하고 있다. 이러한 높은 수준의 통합으로 설치 공간을 줄이고 시스템 설계를 간소화할 수 있다. 또한, 뛰어난 기능으로 전자파적합성(EMC) 노이즈를 줄이는 동시에 스위칭 에너지 손실을 줄여 효율성을 개선한다. 강력한 프로그래머블 게이트 드라이브 방식과 결합된 빠른 단락 보호 시간(1µ초 미만)은 트랙션 인버터의 SiC 전력 모듈 성능을 최적화한다.

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