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인피니언, 고속 통신 지원 System Basis Chip 출시

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System Basis Chip(SBC) 제품군

인피니언 테크놀로지스(코리아 대표이사 이승수)는 2개의 새로운 System Basis Chip(SBC) 제품군 Lite와 Mid-Range+를 출시한다고 밝혔다. 이들 제품은 다양한 자동차 애플리케이션의 5Mbit/s 통신을 위한 ISO CAN FD 프로토콜을 지원하는 업계 최초의 SBC 제품이다.

자동차 ECU의 마이크로컨트롤러에 전력과 통신 기능을 제공하는 SBC는 전압 전원(voltage supplies), 통신 버스 인터페이스(CAN, LIN), 감시 기능을 결합한 IC이다. 3가지 기능을 하나의 칩으로 통합하여 디스크리트 솔루션 대비 시스템 비용을 낮추고 최고 80퍼센트까지 더 작은 디자인 풋프린트를 달성할 수 있다.

System Basis Chip(SBC) 제품군

System Basis Chip(SBC) 제품군

인피니언의 Lite SBC는 엔트리급 SBC로서 시스템 비용을 낮추고자 할 때 적합하다. 하나의 CAN 트랜시버를 포함하며, 차량내 무선 충전기, NOx 센서, 기어 변속기, 조명 제어 유닛 같은 다양한 애플리케이션에 사용할 수 있다. Mid-Range+ SBC는 하나의 CAN과 LIN 트랜시버를 2개까지 포함하는 제품으로서, 차체 제어 모듈이나 게이트웨이 모듈 등에 사용하기에 적합하다.

최근의 자동차는 갈수록 더 빠른 통신 기능을 요구한다. CAN FD 프로토콜은 공장이나 서비스 센터에서 소프트웨어 업데이트 용으로 개발된 것이다. 오늘날에는 차량 내부적인 통신뿐만 아니라 외부 세계와의 연결성을 위해서 점점 더 높은 대역폭과 긴 페이로드를 필요로 하게 되었다. 예를 들어서 매트릭스 LED 조명 같은 하이엔드 전방 조명 애플리케이션은 상향등 눈부심을 없애기 위해서 카메라 시스템과 센서로부터 대량의 데이터를 필요로 한다.

고속 통신과 더불어서, 새로운 SBC 제품은 전력 소모를 낮출 수 있다. 선택 기능인 부분 네트워킹 기능을 사용해서 ECU가 사용되지 않을 때 슬립 모드나 정지 모드로 전환함으로써 전류 소모를 낮출 수 있다. 또한 Lite SBC 제품군은 high side에 위치한 n-채널 MOSFET을 구동할 수 있도록 차지 펌프(charge pump)를 내장하고 있다. 그러므로 슬립 모드 시에 외부 부하를 차단함으로써 대기 전류(quiescent current)를 더 낮출 수 있다.

SBC 제품은 ECU의 기능안전을 위해서 저전압 모니터링, 리셋 가능 윈도우 워치독, 페일 세이프 동작 모드, 페일 세이프 출력 등 진단 기능과 감시 기능을 포함한다. 여기에 더해서 Mid-Range+ 제품군은 4개 상측 스위치를 사용해서 외부 부하를 구동할 수 있다.

오윤경 기자 news@icnweb.co.kr

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넥스페리아, 자동화 검사가 가능한 소형 Leadless 패키지 MOSFET 신제품 발표

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Nexperia 175°C AEC-Q101 MOSFETs

디스크리트, 로직 및 MOSFET 디바이스 분야의 글로벌 리더인 넥스페리아 (Nexperia)는 업계 최초로 최대 175°C에서 사용이 가능하고, AOI- 호환 DFN2020 패키지(DFN = Discrete Flat No leads)로 제공되는 AEC-Q101 인증 MOSFET을 발표했다. 이 신제품은 크기가 불과 2mm x 2mm로, SOT223이나 SO8 패키지보다 훨씬 작고 가벼우면서도 비슷한 전기적 및 열 성능을 제공하는 것이 특징이다.

Nexperia 175°C AEC-Q101 MOSFETs

Nexperia 175°C AEC-Q101 MOSFETs

많은 leadless 패키지는 AOI 기술을 이용해 검사할 수 없다. 따라서 넥스페리아는 SWF(side-wettable flanks) 구조의 DFN2020 패키지의 개발을 주도하여 자동차 산업의 핵심 요구 사항인 자동 광학 검사(AOI)를 가능하게 했다. 현재 SWF구조가 포함된 패키지는 업계에서 검증되고 널리 인정받고 있는 솔루션이다.

넥스페리아의 S-MOS(small signal MOSFET) 담당 제품 매니저, 말트 스트럭(Malte Struck)은 “SWF구조의 DFN 패키지는 공간을 절약하고 자동 검사가 가능하기 때문에 자동차 제조업체들로부터 많은 호응을 얻고 있다. 이번에 선보인 새로운 175°C 부품은 특히 엔진 또는 기어 박스 근처의 엔진룸 애플리케이션에 사용된다. 175°C에 적합하고 SWF를 통합한 이 혁신적인 자동차 등급 MOSFET 제품을 통해 앞으로 DFN2020 패키지 제품이 더욱 다양한 중전력(Medium-power) 자동차 애플리케이션에도 사용될 것으로 기대된다”고 말했다.

넥스페리아는 새로운 자동차 인증 부품들을 추가하면서 저중전력 (Low & Medium-power) MOSFET 포트폴리오를 더욱 확대했다. 더욱 높은 온도 스펙과 자동차 승인을 갖춘 6 개의 40V 및 60V 디바이스가 출시되어 있으며, 이들 제품은 각각 20mΩ과 40mΩ 사이의 낮은 RDS(on)를 제공한다.

제품 스펙 및 데이터 시트를 포함한 새로운 DFN2020 MOSFET(BUKxxx)에 대한 자세한 내용은 https://efficiencywins.nexperia.com/efficient-products/DFN2020-Automotive-MOSFETs.html 참조.

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ST마이크로일렉트로닉스, 프랑스 레티와 전력변환용 GaN-온-실리콘 기술 개발 협력

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ST logo

진화된 파워 GaN-on-Si 다이오드 및 트랜지스터 아키텍처 개발 및 상용화 위한 협력

ST마이크로일렉트로닉스(STMicroelectronics, 이하 ST)가 프랑스 원자력청(CEA) 산하 전자정보기술연구소 레티(이하 CEA-Leti)와 파워 스위칭 디바이스용 GaN(Gallium Nitride)-on-Silicon 기술의 상용화를 위해 협력한다고 발표했다. 이 파워 GaN-on-Si 기술을 통해 ST는 하이브리드 및 전기 자동차를 위한 온-보드 충전기, 무선 충전, 서버를 비롯해 고효율, 고전력 애플리케이션을 지원할 수 있게 된다.

광폭 밴드갭 반도체 소재인 GaN 디바이스는 실리콘 같은 기존 반도체 소재보다 더 높은 전압, 주파수, 온도에서도 작동이 가능하다. ST는 이외에도 SiC(silicon carbide)과 RF Gallium Nitride(GaN) 등 두 개의 광폭 밴드갭 기술을 개발하고 있다.

레티는 CEA 테크 산하 기술 연구소로서 스마트하고 에너지 효율이 좋은 안전한 솔루션을 구현하는 산업을 위한 미니어처 기술의 세계적인 리더이다. 1967년 설립된 레티는 마이크로&나노기술을 개척하여 글로벌 기업, 중소 기업 및 스타트업들을 위해 적용 가능한 솔루션들을 차별화해 맞춤형으로 제공해 왔다. 헬스케어, 에너지, 디지털 마이그레이션 분야의 핵심 과제들을 해결해 왔으며, 센서에서 데이터 처리 및 컴퓨팅 솔루션에 이르기까지 다양하게 훈련된 팀들을 통해 세계 정상급의 산업화 설비를 활용하여 안정적인 전문성을 제공하고 있다

이번 양사의 협업은 200mm 웨이퍼 상에서 첨단 GaN-on-Si 다이오드와 트랜지스터 구조를 개발하고 검증하는 데 중점을 둔다. 시장조사업체 IHS 마킷(IHS Markit)은 이 시장이 2019년부터 2024년까지 CAGR(연평균 성장률)이 20%를 넘을 것으로 예상하고 있다. ST는 레티와 함께 IRT 나노일렉의 프레임워크 내에서 레티의 200mm R&D 라인을 이용해 공정 기술을 개발하고, 2019년에 엔지니어링 샘플을 검증할 계획이다.

이와 동시에 ST는 2020년 프랑스 투르(Tours)에 위치한 전공정 웨이퍼 팹(Front-End Wafer Fab)에서 초도 생산을 진행할 수 있도록 GaN/Si 헤테로 에피택시(hetero-epitaxy) 공정을 포함한 완전한 제조라인을 구축할 예정이다.

또한 파워 애플리케이션에서 GaN-on-Si 기술이 지닌 잠재력을 감안해 레티와 ST는 고전력-밀도 의 파워 모듈 조립시 디바이스 패키징을 개선해주는 첨단 기법들을 연구하고 있다.

마르코 몬티(Marco Monti) ST오토모티브 및 디스크리트 그룹 사장은 “ST는 광폭 밴드갭(Wide-Bandgap) 반도체가 지닌 엄청난 가치를 인지하면서, 파워 GaN-on-Si의 제조 및 패키징 기술을 위한 CEA-레티와의 이번 협업을 통해 ST가 신뢰할 수 있는 고품질 제품을 양산할 수 있는 검증된 역량 외에도 GaN 및 SiC 제품 및 성능 측면에서 업계 최상의 포트폴리오를 확보하게 되었다”라고 말했다.

엠마누엘 사보나디에르(Emmanuel Sabonnadiere) 레티 CEO는 “레티팀은 레티의 200mm 범용 플랫폼을 이용해 ST의 전략적인 GaN-on-Si 전력-전자 로드맵을 전폭적으로 지원할 것이며, 이 기술을 투르에 위치한 ST의 GaN-on-Si 전용 제조라인으로 이전할 모든 준비를 갖췄다”라며, “양사 팀들이 참여한 이번 공동 개발은 IRT 나노일렉의 프레임워크 프로그램을 활용해 필요한 전문성을 확장하고 장치 및 시스템 레벨에서부터 혁신화를 꾀한다”고 밝혔다.

오승모 기자 oseam@icnweb.co.kr

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