마이크로칩이 AI 데이터센터의 전력 변환 단계를 줄이는 솔리드 스테이트 변압기(SST)용 3.3kV급 SiC 파워모듈을 내놨다. 고전압 전력망과 서버 랙 사이의 전력 공급 구조를 단순화하고, 기존 저전압 SiC 기반 설계에서 발생하는 직렬 연결 부담을 낮추려는 제품이다.

마이크로칩테크놀로지는 27일 AI 하이퍼스케일 데이터센터와 고전압 전력 애플리케이션을 겨냥한 ‘3.3 kV HV-D3 mSiC 파워모듈’을 출시했다고 밝혔다. 이 제품은 3.3kV급 SiC MOSFET과 쇼트키 다이오드를 62mm 패키지에 통합했으며, SST 기반 전력 변환 시스템 적용을 주요 목표로 한다.

SST는 기존 대형 저주파 변압기 중심 구조보다 전력 변환 단계를 줄여 중전압 전력망에서 서버 랙까지 전력을 더 직접적으로 공급하는 방식이다. AI 서버의 전력 밀도가 높아질수록 변환 손실과 냉각 부담도 커지는 만큼, 전력 공급 구조를 단순화하는 기술의 필요성이 커지고 있다.

이번 모듈은 13.8kV 또는 34.5kV 전력망과 연계되는 설계에서 기존 저전압 SiC 대안보다 직렬 연결 디바이스 수를 줄일 수 있도록 설계됐다. 직렬 연결 수가 많아지면 회로 구성과 절연 설계가 복잡해지기 때문에, 중전압급 SiC 모듈은 SST 설계 부담을 낮추는 역할을 할 수 있다.

제품에는 6kV 절연 구조와 CTI 600 등급 소재, 확장된 연면거리 설계가 적용됐다. 실리콘 질화규소 기판을 사용해 열전도율과 파워 사이클링 성능을 높였으며, 100~300A급 애플리케이션을 지원한다.

HV-D3 mSiC 파워모듈은 AI 데이터센터 외에도 메가와트급 충전 인프라, 철도 전원 시스템, 중전압 모터 드라이브, 산업·방위 전력 시스템 등에 적용될 수 있다. 고전압 절연과 고효율 전력 변환 수요가 늘면서 SiC 기반 중전압 전력모듈의 활용 범위도 확대될 것으로 보인다.