독립적 출력 채널…다양한 유형 부하구동
자동차 모터 시스템 진단·보호 기능 제공
 

ST마이크로일렉트로닉스(이하 ST)가 유연한 입력 및 출력 채널을 갖춰 기존 차량, 하이브리드 및 전기 자동차의 다양한 애플리케이션을 지원하는 게이트 드라이버를 선보였다.

ST는 5일 12V나 24V, 48V의 베터리 입력전압에서 동작하는 자동차용 통합 3상 게이트 드라이버 장치(GDU: Gate Driver Unit)인 L9908을 출시했다.

각 하프 브리지의 하이-사이드 및 로우-사이드 FET(Field-Effect Transistor)에 전용 소스가 연결됨으로써 사용자는 독립적으로 출력 채널을 구성해 다양한 유형의 부하를 구동한다.

또한 6개의 개별 PWM(Pulse-Width Modulation) 입력 핀을 통해 다양한 모터 제어 전략에 따라 MOSFET 프리 드라이버를 독립적으로 제어할 수 있다.

접지 레퍼런스를 기반으로 전류를 측정하는 3개의 차동 전류 증폭기와 모터의 상 전압을 실시간 모니터링 할 수 있는 3채널의 모니터를 통해서 높은 모터의 전류 전압 측정의 정확도를 보장하고 모터 시스템에 필요한 다양한 진단 및 보호 기능도 제공한다.

L9908은 높은 집적도, 유연성, 정확도를 모두 갖춰 설계를 간소화하고 공간을 절감하며, 저전압 유체 펌프(fluid pumps)의 제어를 비롯해 환기 및 냉각 시스템의 펌프 및 송풍기와 전자식 시트의 제어 기능을 향상시킨다.

마일드 하이브리드 내연기관(ICE: Internal Combustion Engine) 차량과 48V 완전 전기식 도시형 자동차의 트랙션 인버터(Traction Inverter)에도 사용이 가능하다.

또 L9908의 통합 진단 기능을 자동 긴급 제동장치(AEB: Autonomous Emergency Braking) 및 첨단 전자식 파워 스티어링(EPS: Electronic Power Steering)과 같은 안전 관련 시스템에 사용할 수 있어 ISO 26262 인증을 간소화한다.

안전 기능으로는 슛스루(Shoot-Through) 진단 및 보호 기능과 SPI 프로그래밍이 가능한 데드타임(Dead-Time) 설정을 비롯해 부하 개방(Open load) 감지, 접지측 단락 및 배터리측 단락 진단이 있다.

SPI를 통해 온도 경고와 IC의 Junction(Tj)온도 측정 기능도 제공한다. 다른 진단 기능으로는 전원공급장치 핀과 FET 드라이버 전원장치의 과전압 및 저전압 감지, 접지 손실 감지와 함께 시스템 클럭 모니터링, SPI 윈도우 워치독, 오류 상태 플래그 등이 지원된다.

L9908 게이트 드라이버는 모터 연결 핀에서 -14V ~ 95V를 견딜 수 있고, 4.5V ~ 7.5V에 이르는 넓은 모터 공급전압 범위를 제공하기 때문에 단일(12V), 듀얼(24V), 48V 배터리 애플리케이션에 유연하게 사용할 수 있다. 칩에 내장된 로직은 내부에서 생성되는 3.3V 전원으로 공급되며, 디지털 I/O는 3.3V 및 5V와 호환된다.