마이크로컨트롤러, 혼합 신호, 아날로그 반도체 및 플래시-IP 솔루션 분야의 세계적 리더인 마이크로칩테크놀로지(아시아 총괄 및 한국대표 한병돈)가 순수 전기차(BEV : Battery Electric Vehicles) 및 하이브리드 전기차(HEV : Hybrid Electric Vehicles)의 고전압 회로 보호를 위한 새로운 솔루션을 제시했다.

마이크로칩은 BEV 및 HEV 개발자들에게 더욱 안정적이고 빠른 고전압 회로 보호 솔루션을 제공하기 위하여 실리콘 카바이드(SiC) 기반의 E-Fuse 데모 보드(E-Fuse Demonstration Board)를 출시한다고 10일 밝혔다.

새로운 솔루션은 400∼800V의 배터리 시스템에서 사용할 수 있는 6가지 유형으로 구성돼 있으며, 최대 30A의 정격 전류를 제공한다.

순수 전기차 및 하이브리드 전기차에 탑재돼 있는 고전압의 전기 보조 시스템에는 과부하가 발생할 시, 고전압이 흘러가는 것을 막아 부하로부터 시스템을 보호하는 메커니즘이 필요하다.

새로운 E-Fuse 데모 솔루션은 고전압 솔리드 스테이트 릴레이로 설계돼 기존의 기계식 릴레이에 비해 100∼500배 빠른 마이크로 초 단위로 고장 전류를 감지하고 차단할 수 있다. 이러한 빠른 반응 속도로 과부하 발생시 피크 단락전류를 수십 킬로 암페어에서 수백 암페어로 감소시켜 시스템 장애가 차량 고장으로 가지 않도록 막아준다.

마이크로칩의 실리콘 카바이드 사업부 클레이턴 필리온(Clayton Pillion) 부사장은 “실리콘 카바이드 기술 기반의 본 E-Fuse 데모 솔루션은 전기차(BEV) 및 하이브리드 전기차(HEV)의 OEM 개발자들에게 전력 전자 장치를 보호하기 위한 더욱 신속하고 신뢰할 수 있는 개발 프로세스를 제공한다”며 “E-Fuse 솔루션은 솔리드 스테이드로 설계돼 기계적인 충격이나, 아크방전, 접점 반동 등으로 인한 성능 저하가 없어 기존 전기기계식 장치에서 야기되었던 장기적인 안정성 문제도 해결할 수 있다”고 말했다.

E-Fuse 데모 솔루션은 리셋이 가능하도록 설계하여 개발자들이 기존의 설계 시 늘 고려하던 고장 후 서비스에 대한 부분까지 고려하지 않아도 돼 디자인 부담 없이 차량에 E-Fuse 솔루션을 쉽게 통합할 수 있다. 따라서 설계에 대한 복잡성은 줄이는 대신 유연한 차량 패키징이 가능해져 BEV/HEV 전력 시스템 분배를 개선할 수 있다.

또한 E-Fuse 데모 보드에 포함된 LIN(Local Interconnect Network)통신 인터페이스를 통해 BEV/HEV OEM 개발자들이 SiC 기반 보조 애플리케이션 개발을 가속화할 수 있다. LIN 인터페이스를 사용하면 하드웨어 구성 요소를 추가 수정할 필요 없이 과전류 트립 특성을 구성할 수 있으며 진단 상태도 확인할 수 있다.

마이크로칩의 E-Fuse 데모 솔루션은 마이크로칩의 SiC MOSFET 기술과 LIN 기반의 인터페이스를 갖춘 PICⓡ 마이크로컨트롤러의 코어 독립형 주변장치들(CIPs: Core Independent Peripherals)과 함께 사용할 수 있으며, 이러한 조합은 독보적인 성능과 견고성을 구현할 수 있다. E-Fuse 데모 솔루션에 사용된 컴패니언 부품들은 오토모티브 인증을 획득해, 개별 설계시보다 적은 부품으로 안정성을 더욱 높였다.

마이크로칩의 SiC 파워 솔루션은 베어다이, 디스크리트, 모듈 및 맞춤형 파워 모듈의 MOSFET, 다이오드 및 게이트 드라이버로 구성돼 업계에서 가장 유연하고 광범위한 포트폴리오를 제공한다. 마이크로칩의 SiC 반도체에 대한 자세한 정보는 웹사이트에서 확인할 수 있다.