열을 잘 처리하는 것은 설계자에게 언제나 중요한 문제이다. 특히 25.5W 이상의 전력을 필요로 하는 새로운 세대의 IoT 장치의 경우에는 더욱 그렇다.
이에 페어차일드 반도체는 최신 GreenBridge™ 시리즈의 선진 MOSFET 기술을 이용해 과열 문제 해결에 나섰다. 이 업체는 최근 FDMQ8205를 출시하며 업계 최첨단의 GreenBridge 쿼드 MOSFET 액티브 브리지 기술 강화에 나섰다.
페어차일드, 새로운 액티브 브리지 솔루션으로 동급최고 성능 제공
온도 낮추고 효율성을 높이는 동시에 솔루션의 크기 줄여
열을 잘 처리하는 것은 설계자에게 언제나 중요한 문제이다. 특히 25.5W 이상의 전력을 필요로 하는 새로운 세대의 IoT 장치의 경우에는 더욱 그렇다.
이에 페어차일드 반도체는 최신 GreenBridge™ 시리즈의 선진 MOSFET 기술을 이용해 과열 문제 해결에 나섰다. 이 업체는 최근 FDMQ8205를 출시하며 업계 최첨단의 GreenBridge 쿼드 MOSFET 액티브 브리지 기술 강화에 나섰다.
최첨단 GreenBridge 쿼드 MOSFET 액티브 브리지 기술 강화
이 제품은 차세대 GreenBridge 시리즈 중 첫 번째 제품으로 POE 기술을 통해 보안 카메라, 무선 액세스 포인트, LED 라이팅 및 기타 POE 기반 전력 장치(PD) 등에 사용된다. 이제 설계자들은 GreenBridge의 업계 동급 최강 Rdson 성능, 초소형 폼 팩터 및 뛰어난 열 특성을 활용하여 온도를 낮추고 효율성을 높이는 동시에 솔루션의 크기를 줄일 수 있게 되었다.
차세대 GreenBridge 시리즈는 IEEE 802.3at 표준을 준수하며 소비전력이 Schottky 다이오드보다 최대 90% 낮다. 이렇게 우수한 열 특성 덕분에 설계자는 히트싱크의 크기를 줄이거나 제거함으로써 제품 설계를 단순화하고 BOM 비용을 절감하며 PCB 크기를 줄일 수 있다.
새로운 GreenBridge 시리즈는 제품의 전도 손실이 매우 낮다는 것 또한 중요한 장점이다. POE 시스템의 제한 입력 전력으로 인해 전력과 전압을 극대화해야 하기 때문이다. GreenBridge 시리즈는 업계 최강 Rdson 성능을 자랑하는데, 이는 최적화된 PowerTrench MOSFET 기술의 전력변환 효율성 덕분에 경쟁 제품 대비 전도 손실률이 47%나 낮기 때문이다.
GreenBridge 시리즈는 크기도 작으므로 기존 POE 세대보다 크기가 작은 차세대 POE기반 구조에 이상적이다. 크기가 4.5mm x 5mm에 불과한 MLP 패키지에 GreenBridge 4개의 풀 브리지에서 연결된 MOSFET가 통합되어 있다. 그래서 크기가 작음에도 GreenBridge 제품은 외부 드라이버가 필요하지 않아 PCB 공간이 절감된다.
GreenBridge 시리즈의 첫 번째 제품에 대한 특징과 POE 기반 제품의 발전 방향에 대해 페어차일드반도체 사업총괄 마이크 스피드(Mike Speed)와 인터뷰를 진행했다.
Q. 신기술을 GreenBridge라고 칭한 이유는 무엇이며 어떤 의미를 지니고 있습니까?
A. GreenBridge는 다름 아닌 MOSFET 브리지의 소비전력이 Schottky 다이오드에 비해 현저히 낮아 에너지를 절약할 수 있다는 뜻을 담고 있습니다.
Q. GreenBridge의 소비전력이 Schottky 다이오드에 비해 90% 낮은 것은 어떤 이유입니까?
A. 중압 MOSFET 특허 기술은 매우 뛰어난 RDS-on 성능을 자랑하며 다이오드에 비해 소비 전력이 매우 낮습니다.
Q. 최근 MOSFET 기술은 어떻게 발열 문제를 해결하나요. 특별한 돌파구가 있다면.
A. 중압 게이트 차단 기술은 N채널과 P채널 MOS가 모두 RDS-on을 감소시켜 주며 다이오드로 인한 과열 상황도 해결해 줍니다.
Q. GreenBridge 제품이 외부 드라이버 없이 모든 것을 내부로 통합할 수 있었던 이유는 무엇입니까?
A. 이러한 MOSFET는 외부 드라이버가 필요 없습니다. GreenBridge의 모든 MOSFET 내부에 특허를 획득한 게이트 드라이버 회로를 모아놨기 때문입니다.
Q. PowerTrench MOSFET 기술에 대해 자세히 좀 소개해 주시죠.
A. 게이트 채널 차단 MOSFET 기술은 게이트에 산소층을 추가해 브리지에 연결함으로써 전원으로 하여금 게이트에서 새어나가는 정전 용량이 없도록 하고 전하 평형 기술에서 RDS-on을 줄여주어 GreenBridge의 정지 상태의 전원 사용에 적합합니다.
Q. POE 기반 제품의 추세는 어떻게 전망하고 있습니까?
A. IoT 제품의 출력이 점점 커지고 있습니다. 더 높은 소비 전력을 향해가기 때문에 전력 문제는 걱정할 필요가 없죠. 새로운 제품은 Micro Station, 틸트 및 UHD CCTV, LED 조명 등에 활용될 것이고 새로운 802.3 표준이 PSE 포트의 출력 처리 능력을 25W에서 90W까지 올렸기 때문에 더 효율적인 새로운 솔루션이 필요할 겁니다. 예를 들면 GreenBridge 같은 제품 말입니다.
