온세미(onsemi)가 실리콘 카바이드(SiC) 기반 전력 전자 설계를 지원하는 온라인 설계 도구 ‘엘리트 페어링 스튜디오(Elite Pairing Studio)’를 공개했다. 이 인터랙티브 툴은 엔지니어가 애플리케이션 요구사항에 적합한 SiC MOSFET과 게이트 드라이버 조합을 빠르게 분석하고 성능을 검토할 수 있도록 지원하는 플랫폼이다.
최근 AI 데이터센터와 전기차, 산업용 시스템 등 고성능 전력 전자 애플리케이션이 확대되면서 게이트 드라이버와 스위칭 디바이스 간 최적의 조합을 찾는 작업의 중요성이 커지고 있다. 그러나 기존에는 방대한 데이터시트 비교와 스프레드시트 분석, 반복적인 시뮬레이션 및 실증 테스트를 거쳐야 해 설계 과정에 많은 시간과 노력이 필요했다.
온세미는 이러한 문제를 해결하기 위해 엘리트 페어링 스튜디오를 개발했다. 이 도구는 엔지니어가 요구사항에 따라 적합한 온세미 SiC MOSFET과 게이트 드라이버 조합을 단계적으로 탐색하고, 다양한 후보를 비교할 수 있도록 지원한다. 이를 통해 설계 초기 단계에서 반복 작업을 줄이고 전력 아키텍처 최적화를 지원한다.
엘리트 페어링 스튜디오는 클라우드 기반 환경으로 제공되며, 사용자는 온세미 웹사이트 내 전용 작업 공간에서 다양한 디바이스 조합을 검토할 수 있다. 선택한 SiC MOSFET과 호환되는 게이트 드라이버 조합을 평가하고, 업계에서 널리 활용되는 검증된 공식과 실제 성능 계산을 기반으로 분석 결과를 제시한다. 평가 로직도 공개돼 사용자가 분석 근거를 직접 확인할 수 있다.
엔지니어는 엘리트 페어링 스튜디오를 통해 스위칭 타이밍과 게이트 전압·전류(V/I) 파형, 디바이스 정격 대비 전압 오버슈트 마진, 턴온·턴오프 에너지 등 스위칭 손실 정보를 확인할 수 있다. 또한 인터랙티브 파형 뷰어를 통해 각 조합의 특성을 시각적으로 비교하면서 전자기 간섭(EMI) 특성과 신뢰성 마진에 영향을 미치는 요소를 설계 초기 단계에서 분석할 수 있다.
온세미는 엘리트 페어링 스튜디오를 자사의 시뮬레이션 환경과도 연계했다. 스튜디오에서 생성한 PLECS 시스템 수준 시뮬레이션 모델은 온세미 엘리트 파워 시뮬레이터(Elite Power Simulator)로 이어져 효율과 열 특성, 손실 성능 등을 추가로 분석하고 최적화할 수 있다.
회사 측은 이 같은 개발 환경을 통해 초기 부품 선정 단계에서 얻은 인사이트를 시스템 수준의 성능 향상으로 연결할 수 있으며, AI 데이터센터와 전기차, 산업용 시스템, 전기화 인프라 등 다양한 고성능 애플리케이션 설계 과정의 효율을 높일 수 있다고 설명했다.
AEM(오토모티브일렉트로닉스매거진)
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