onsemi는 다양한 전력 변환 분야를 위해 MOSFET, Wide Band Gap, IGBT 및 전력 모듈에서 선도적 기술을 갖춘 완전한 전력 포트폴리오를 제공합니다.
당사의 뛰어난 전력 제품과 짝을 이루는 onsemi는 보호에서 전환으로 완벽한 솔루션을 제공하는 부가가치 파트너입니다. onsemi는 EV-Charging, AC-DC Power 및 배터리 저장 분야에서 혁신적인 설계를 이루도록 엔지니어를 지원할 수 있는 장비를 갖추고 있습니다.
에너지 인프라
에너지 그리드는 태양광 전력 및 에너지 저장의 가격 하락과 EV 충전으로 인한 추가적 부하로 가속화하는 변화에 직면하고 있습니다. 이러한 중요 인프라는 효율성 및 신뢰성 수준이 가장 높은 솔루션을 필요로 합니다. IGBT, SuperJunction MOSFET 및 WBG 장치에서 전원 모듈, 게이트 드라이버, op-amps 및 전력 공급 장치에 이르기까지 onsemi는 최적의 에너지 솔루션을 위한 모든 부품을 갖추고 있습니다. 그리드에서 상업용 및 주거용 규모에 이르기까지, 당사는 에너지 인프라의 탈탄소화를 가능하게 하는 기술, 신뢰성, 응용 지식을 보유하고 있습니다.
전기차의 재생 에너지
onsemi's 제품과 기술을 사용하여 엄청난 효율성과 대량으로, 태양과 같은 자연적 원천으로부터 깨끗한 에너지를 생성하고 분배하게 되면 미래 세대의 EV 운전자들은 도로에서 더 많은 시간을 보내고 충전 시간을 단축하고 지구를 깨끗하게 유지할 수 있게 될 것입니다.
에너지 인프라 시장을 위한 SiC 솔루션
태양광 인버터, 에너지 저장 시스템, EV 충전 스테이션, 차단불가 전력 공급 등과 같은 응용 부문으로 구성된 에너지 인프라 시장은 기존의 실리콘(Si) 전력 반도체로부터 실리콘 카바이드(SiC) 전력 반도체로 전환되는 과정에 있습니다. 이 시장에서 이러한 전환을 가속화하고 있는 추세 외에도 이러한 응용 부문에서 IGBT와 비교한 SiC FET의 이점은 계속해서 탐구될 것입니다. 이는 고전력 애플리케이션이기 때문에 이산 솔루션과 모듈 솔루션 간의 비교 또한 분석될 것입니다. 마지막으로, 이산이 사용되든 모듈이 사용되든 간에 게이트 드라이버가 필요하므로 SiC 게이트 드라이버의 선택 기준이 해결될 것입니다.
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자동차 및 다른 운송 차량의 탈탄소화로 인해 차량 충전 인프라에 대한 필요성이 증가할 것입니다. 미래의 자동차에 동력을 공급하기 위해서는 안전성과 신뢰성을 위해 설계된 견고한 장치와 시스템이 필요합니다. onsemi의 초접합 MOSFET, IGBT, SiC 장치 및 전력 통합 모듈(PIM)은 게이트 드라이버, 감지, 제어 및 주변 장치 전력 제품과 함께 모든 유형 및 전력 수준의 전기차 충전 시스템을 위한 완벽한 시스템 솔루션을 제공합니다. EV 충전 장비는 아래에 설명된 바와 같이 일반적으로 충전 전력 레벨에 해당하는 레벨 1~ 레벨 4로 분류됩니다. 레벨 1 및 레벨 2 충전의 경우 주요 전력 장치는 일반적으로 차량 내부에 있습니다. 온보드 충전기(OBC)를 위한 onsemi 기술은 차량 전기화 솔루션 페이지에서 확인할 수 있습니다.
전기차를 위해 더 빠른 충전 기능을 제공하는 와이드 밴드갭 블로그 게시물 다운로드
VE-Trac Traction 인버터 솔루션의 출시로 onsemi는 맞춤형 패키지를 위한 VE-Trac Chip, 고전력 밀도 확장 가능한 인버터 솔루션을 위한 VE-Trac Dual, 널리 채택된 산업 발자국에 기반한 신속한 제품 배포를 위한 VE-Trac Direct의 세 가지 설계 플랫폼을 가능하게 하고자 합니다. onsemi의 OBC와 트랙션 인버터를 위한 광범위한 솔루션은 성능을 향상시켰고 자동차 시스템 설계자가 사용할 수 있는 다양한 옵션을 확장했습니다.
48V 전력 아키텍처
xEV 차량 분야에서 새롭게 부상하는 기술은 48V 이중 전압 아키텍처 MHEV 시스템의 기술입니다. 이러한 차량에서는 일차 전압원이 48V 리튬 이온(Li-ion) 배터리 팩입니다. 이 48V 배터리 팩은 12V 배터리와 비교하여 훨씬 더 높은 전력 부하를 구동할 수 있습니다. 이러한 배터리는 통합 스타터 발전기(ISG) 또는 벨트 스타터 발전기(BSG)라고 불리는 영구 마그네틱 전기 기계의 출력에 의해 충전됩니다. 스타터/발전기는 스타터와 발전기의 기능을 모두 수행하며, 배터리를 충전하고 다양한 48V 차량 부하에 전류를 공급합니다. 스타터/발전기는 다양한 크기, 형태 및 전력 레벨로 제공되며, 차량의 변속기 또는 리어 액슬에 위치한 가장 높은 전력 등급 유형과 함께, P0-P4로 묘사된 구동 장치를 따라 다양한 위치에 장착될 수 있습니다.
반도체 솔루션으로 활성화된 자동차 48V 시스템
기후 변화에 대응하기 위한 전투에서 CO2 배출량을 감소해야 할 필요성이 더욱 중요해짐에 따라 자동차 전기화는 더욱 주류가 되고 있습니다. 전기화에 대한 많은 접근법이 있지만, 48V 마일드 하이브리드 시스템은 전통적인 내연 기관(ICE) 차량의 연비 개선으로 향하는 "쉬운" 경로입니다.
벨트 스타터 발전기(BSG) 및 통합 스타터 발전기(ISG)라고도 알려진 48V 시스템은 정지/시동 기능을 가능하게 할 뿐만 아니라 가속도를 높이고, 단거리에 대해 전기적으로 자동차에 동력을 공급하고, 48V로 이동 중인 파워 스티어링과 같은 12V 유압/기계 시스템의 범위를 지원하는 데도 사용될 수 있습니다. 이번 프레젠테이션에서 onsemi는 전기화의 근거를 탐구하고 48V 마일드 하이브리드 시스템 토폴로지를 검토하며 이러한 시스템을 가능하게 하는 주요 반도체 기술을 도입할 것입니다.
차량 전기화
차량 전기화는 탄소 배출을 줄이고 차량 효율을 높이고, 석유 의존도를 줄이는 핵심 기술이 될 것입니다. 경량 차량을 전기화함으로써, 당사는 유압식 또는 기계식 시스템을 전기 시스템으로 대체할 수 있습니다. 예를 들어, 유압식 파워 스티어링을 전기식 파워 스티어링으로, 워터 펌프와 같은 기계식 또는 유압식 펌프를 전기식 펌프로 대체할 수 있습니다. 오늘날에는 시동/정지(12V & 48V 시스템), 배터리 전기(BEV), 하이브리드 전기(HEV), 플러그인 하이브리드 전기(PHEV), 연료 전지 전기 자동차(FCEV) 등 수많은 기술을 통해 달성될 수 있습니다. 이러한 새로운 구동 장치 시스템은 전력 반도체의 수가 증가하는 특성이 있을 뿐 아니라, 이러한 반도체는 증가하는 승차 공유, 사용 증가, 환경의 일부가 될 차량에서 가혹한 자동차 환경을 견뎌내면서 12V~400V 사이의 전압 레벨에서 작동할 것입니다. onsemi는 차량 전기화를 위한 모든 핵심 기술을 보유하고 있습니다. 당사의 전력 제품 및 솔루션 제공 사항에는 IGBT, 고전압 게이트 드라이버, 고전압 정류기, 초접합부 MOSFET, 고전압 DC-DC는 물론, 차세대 솔루션을 위한 실리콘 카바이드(SiC) 및 질화 갈륨(GaN)의 Wide Band Gap(WBG) 개발이 포함됩니다. 실리콘 개발 외에도, 고급 패키징에 대한 투자에는 고전력 모듈, 단일/이중 측면 냉각 및 이중 측면 직접 냉각 패키지가 포함됩니다.
태양광 인버터 효율 및 전력 밀도를 향상시키는 SiC 하이브리드 및 Full SiC MOSFET 모듈
태양광 인버터에 대한 전 세계적인 수요는 재생 에너지의 성장과 태양광 발전소의 전기 비용 감소로 인해 계속해서 눈덩이처럼 불어나고 있습니다. 이러한 태양광 발전소는 정격 전압 1100V 또는 1500V인 태양열 패널의 열을 사용합니다. 1500V를 사용할 경우 1100V 시스템에 비해 단위 전력(KW)당 전체 설치 비용은 감소하지만 태양광 인버터의 부스트 및 인버터 회로에 더 높은 전압이 필요합니다. 유지 보수 비용을 줄이기 위해, 태양광 발전소는 일반적으로 하나의 대형 중앙 인버터가 아니라 여러 개의 작은 교환 가능한 인버터를 사용합니다. 당사는 전체 SiC 부스트 모듈을 사용하여 1100V 인버터의 전력 밀도를 증가시키는 방법을 검토할 것입니다. 대칭 부스트 또는 플라잉 커패시터 부스트 토폴로지로 구성된 SiC 하이브리드 모듈은 1500V 인버터의 전력 밀도를 높입니다. 마지막으로, 1100V 및 1500V 태양광 인버터의 출력단에서 SiC 다이오드 사용의 이점을 검토할 것입니다.
비 트랙션 HV 응용 부문을 위한 SiC 솔루션
하이브리드/전기 자동차 내부의 어떤 응용 부문에서든 효율성과 전력 밀도에 대한 수요 증가는 혁신적이고 보다 효율적인 전력 기술을 마련하는 방향으로 밀어붙입니다. Wide-Gap 반도체 기술은 낮은 전환 손실과 높은 열 동작을 요구하는 요청을 해결하기 위한 솔루션입니다. 특히, SiC 기술은 이제 트랙션 인버터 뿐만 아니라 온보드 충전 및 DC-DC 컨버터 응용 부문에서도 높은 수준의 효율과 성능에 도달하기 위한 신뢰할 수 있고 성능이 우수한 대안입니다.
전기차를 위한 실리콘 카바이드 솔루션
전기차(BEV)와 플러그인 전기차(PHEV)의 광범위한 인기는 2019년 미국에서 약 30만대의 BEV가 판매된 것으로 추정되면서(총 신차 판매량의 약 2% 차지) 계속해서 빠른 속도로 증가하고 있습니다. 이러한 차량들 각각에는 그리드에서 DC 전압으로 AC 전압을 변환하여 배터리를 충전하는 온보드 충전(OBC) 시스템이 있습니다. 이 웨비나에서는 실리콘 카바이드(SiC)를 통해 이러한 OBC 시스템이 전환 손실을 줄이고 시스템의 크기와 무게를 최소화하고 낮은 전체 시스템 비용을 제공하여 보다 효율적으로 실행될 수 있는 방법을 탐구합니다.
SiC 기술이 자동차 온보드 충전을 변화시키는 방법 블로그 게시물 다운로드
실리콘 카바이드 반도체를 위한 2021 기술 개요 블로그 게시물 다운로드