ST, 에너지 효율성 강조하는 가전 시장 겨냥 VIPerGaN 100W 컨버터 출시

2026,05,30

STMicroelectronics는 넓은 밴드갭 에너지 절약 기술을 가전제품, 건물 및 홈 자동화, 스마트 조명은 물론 TVS 및 충전기와 같은 소비자 제품까지 확장하는 100W 고전압 VIPerGaN 컨버터 2개를 출시했습니다.

새롭게 출시된 전력 컨버터 2종은 누설 한계 전류가 3.5A인 VIPerGaN100W와 4.2A인 VIPerGaN100WB이다. 후자는 125W의 피크 전력을 잠시 견딜 수 있습니다. 이러한 유연한 마진은 설계자가 커피 머신, 소형 가전 제품, 에어컨 등 솔레노이드 밸브 및 모터와 같은 유도성 부하가 있는 장치를 개발할 때 전원 회로를 과도하게 중복 설계하는 것을 방지합니다. 두 컨버터 모두 85~265V의 전 세계 범용 AC 입력 전압과 호환되며 입력 전압이 185V 이상일 때 100W를 안정적으로 출력합니다.

두 컨버터 모두 700V 질화갈륨(GaN) 전력 트랜지스터가 장착되어 있어 컨버터의 견고성과 높은 신뢰성을 보장합니다. 전력 트랜지스터의 0.27mΩ 온 저항 RDS(on)은 컨버터가 탁월한 열 성능을 달성하는 데 도움이 됩니다. 5mm × 6mm QFN 패키지 내에 플라이백 컨버터와 GaN 게이트 드라이버도 통합되어 있어 설계자가 번거로운 스위칭 성능 최적화 디버깅 작업을 위해 게이트 저항과 인덕턴스를 미세 조정할 필요가 없습니다.

반면, GaN 전력 트랜지스터의 높은 스위칭 주파수 특성은 회로 설계자가 소형 수동 부품을 사용하여 탁월한 에너지 효율과 전력 밀도를 달성할 수 있게 해줍니다. 이러한 장점을 입증하기 위해 STMicroelectronics는 VIPerGaN100W 설계를 기반으로 하는 100W USB Type-C PD 3.0 충전기 참조 설계 EVLVIPGAN100WP를 출시했습니다. 이 솔루션은 5V/3.0A부터 20V/5.0A까지 5가지 전원 출력 구성을 지원합니다. 이 제품은 92%를 초과하는 최대 효율과 24W/in3의 전력 밀도를 갖춘 2차측 조정 및 광커플러 피드백 아키텍처를 채택합니다.

VIPerGaN100W 및 VIPerGaN100WB에는 모두 유사 공진형 제로 전압 스위칭 플라이백 컨버터가 장착되어 있습니다. 이 제품은 경부하 주파수 반환 및 중부하 밸리 점프 기간과 같은 유연한 전력 관리 메커니즘을 채택하여 스위칭 주파수를 제한하여 전체 부하 범위에서 높은 에너지 효율성을 유지합니다. 트로프 점프 기간 모드에서 stmicroelectronics가 자체 개발한 트로프 잠금 기술은 트로프 수를 안정적으로 건너뛰고 오디오 주파수 대역 변동을 방지하며 최대 부하 조건에서 조용한 작동을 보장할 수 있습니다. 무부하 버스트 모드는 대기 전력 소비를 30mW 미만으로 줄일 수 있습니다.

또한 라인 전압 피드포워드는 각 스위칭 사이클에서 전송되는 전기 에너지를 정밀하게 제어할 수 있어 입력 전압이 변동할 때 안정적인 출력 전력을 유지합니다. 한편, 동적 블랭킹 시간은 스위칭 주파수의 변화를 제한하여 스위칭 손실을 최대한 최소화합니다. 두 컨버터 모두 입력 및 출력 과전압 보호, 과열 차단, 저전압 전원 켜짐 보호 및 부족전압 전원 차단 보호를 포함하는 포괄적인 전기 안전 보호 기능이 통합되어 있습니다.

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작가:

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