ZVS 기반의 LLC 공진형 컨버터
고속 복구 다이오드의 이점 활용한 VHV

ST마이크로일렉트로닉스(이하 ST)가 고속 복구 다이오드의 이점을 활용한 VHV(Very High-Voltage) Super-junction MOSFET인 전력 MOSFET MDmesh™ DK5를 선보였다. 이 디바이스는 설계자들이 ZVS(Zero-Voltage Switching) 기반의 LLC 공진형 컨버터를 비롯해 다양한 전력변환 토폴로지의 효율을 극대화하는데 활용할 수 있다.
 
이번 신제품은 950V ~ 1050V의 정격 전압을 지원하는 Super-junction MOSFET으로, 일반적인 플래나 MOSFET(planar MOSFET)에 비해 다이 당 높은 정격 전류와 낮은 온-저항(RDS(ON))을 구현하여 탁월한 스위칭 성능을 제공한다.
 

따라서 설계 시 높은 버스 전압으로 전원이 공급되는 통신 및 데이터 센터 서버 그리고 산업용 용접기, 플라즈마 발생기, 고주파수 인덕션 히터, X-레이 기기와 같은 고전력 장비를 위한 컨버터에서의 병렬 부품 사용이 더욱 적어져서 전력밀도를 높이고 효율을 향상시킬 수 있다.
 
이 새로운 디바이스는 고속 복구 바디 다이오드를 갖춰 ZVS LLC 공진형 컨버터에서 보다 높은 효율을 구현할 수 있으며, 이는 넓은 입력전압 범위에서 높은 효율을 필요로 하는 애플리케이션을 위해 사용된다. 배터리 충전을 위한 부스트 DC/DC 컨버터는 물론, 다른 유형의 브리지 컨버터도 이러한 디바이스의 낮은 손실과 향상된 다이나믹 성능을 이용해 혜택을 얻을 수 있다. 현재 공급되고 있는 VHV 고속 다이오드 MOSFET과 비교할 때, ST의 DK5 디바이스는 최상의 역회복 시간(trr)과 최저 MOSFET 게이트 전하(Qg) 및 RDS(ON)을 비롯해 초접합 디바이스의 뛰어난 출력 및 입력 커패시턴스(Coss, Ciss)를 모두 갖추고 있다. 
 
ST는 DK5 제품군을 통해 VHV 초접합 포트폴리오를 확대하고, 800V에서 1500V의 디바이스를 비롯해 TO-247, TO-247 LL(Long-Lead), Max247, ISOTOP 전력 패키지 기반의 새로운 부품을 6개 추가했다.