회사 블로그 Navitas NV6169 고성능 GaNFastTM 전원 IC와 GaNSenseTM 기술

Shenzhen Mingjiada Electronics Co., Ltd.는 이제 Navitas를 제공합니다.NV6169, GaNSense™ 기술을 갖춘 고성능 GaNFast™ 전력 관리 IC가 재고로 배송됩니다.

새로운 에너지, AI 데이터 센터, 산업 제어 및 광전지 에너지 저장과 같은 분야가 더 높은 전력 밀도, 효율성 및 신뢰성을 향해 발전함에 따라 기존 실리콘 기반 전력 관리 칩은 고주파수, 고전압 및 고전력 애플리케이션의 까다로운 조건에 대처하기 위해 고군분투하고 있습니다. 나비타스의 3세대 GaNFast™ 질화갈륨(GaN) 전력 IC로는NV6169독점적인 GaNSense™ 지능형 감지 보호 기술을 통합합니다. 탁월한 전기적 성능, 고도로 통합된 설계 및 업계 최고의 오류 응답 기능을 갖춘 이 제품은 중대전력 전원 공급 시스템을 업그레이드하기 위한 핵심 칩이 되었으며 효율성, 크기 및 신뢰성 측면에서 기존 전력 장치의 기술적 병목 현상을 완전히 극복했습니다.

I. 핵심 포지셔닝 및 기본 아키텍처NV6169

그만큼NV6169Navitas의 3세대 GaN 칩 플랫폼 내에서 최고 등급의 고성능 전원 IC로, 특히 고전력, 고밀도 전원 공급 장치 애플리케이션에 맞춰 제작되었습니다. 이 칩은 단일 칩, 모놀리식 통합 아키텍처를 채택하여 GaN 전원 스위치, 게이트 드라이버 회로, 지능형 감지 장치 및 자율 보호 모듈을 단일 칩에 통합합니다. 이는 기존 개별 전력 장치의 번거로운 주변 회로를 제거하여 시스템 설계 복잡성과 재료 비용을 크게 줄이는 최소한의 '디지털 입력, 전원 출력' 작동 모드를 실현합니다.

하드웨어 사양으로 보면,NV6169업계 표준 8×8mm 초박형, 저인덕턴스 PQFN 패키지로 제공됩니다. 이 제품은 700V의 연속 정격 전압, 800V의 과도 정격 전압, 온 저항이 45mΩ에 불과한 것이 특징입니다. 이전 세대에 비해 온 저항은 36% 감소했으며 전체 출력 전력은 50% 증가했습니다. 컴팩트한 패키지 크기를 유지하면서 전력 등급의 비약적인 업그레이드를 달성하여 고전력 전원 공급 장치의 소형화 및 경량화 요구를 완벽하게 충족합니다. 또한 이 칩은 최대 2MHz의 고주파 스위칭을 지원하며 제로 역회복 전하 특성은 실리콘 MOSFET과 관련된 역회복 손실을 완전히 제거하여 고주파, 고효율 전원 공급 장치 설계의 기반을 마련합니다.

II.NV6169핵심 기술: GaNSense™ 지능형 감지 및 보호 기술

GaNSense™는 Navitas가 독점 개발한 질화갈륨(GaN) 지능형 감지 및 자율 보호 기술입니다. 이는 NV6169를 기존 GaN 전력 IC와 구별하는 핵심 이점을 나타내며 기존 전력 장치의 지연된 오류 감지, 느린 보호 응답, 높은 손실 및 열악한 안정성과 같은 업계 문제점을 해결합니다. 이를 통해 감지, 탐지, 보호의 전체 프로세스에 걸쳐 완전한 자율성과 제어가 가능합니다.

1. 업계 최초의 무손실 전류 감지

기존 전원 공급 장치 시스템에는 전류 감지를 위한 외부 션트 저항기가 필요합니다. 이로 인해 추가 전력 소비가 발생하고 전체 시스템 효율성이 감소할 뿐만 아니라 PCB 공간을 차지하고 회로 간섭이 증가합니다. GaNSense™ 기술을 활용하여NV6169외부 션트 부품 없이 작동 전류를 실시간으로 정확하고 지속적으로 모니터링하여 추가적인 전력 손실을 제거하는 무손실 전류 감지 장치가 내장되어 있습니다. 이 기술을 사용하면 주변 구성 요소를 단순화하고 전원 공급 장치의 전체 크기를 줄이며 시스템 통합 및 간섭에 대한 내성을 향상시키는 동시에 시스템 에너지 효율성을 10% 더 향상시킬 수 있습니다.

2. 업계 표준을 훨씬 능가하는 30ns 초고속 단락 보호 기능

단락 오류는 전원 공급 장치에서 가장 심각한 안전 위험을 나타냅니다. 기존 개별 전력 장치의 단락 보호 응답 속도는 일반적으로 수백 나노초 정도이므로 칩은 순간적인 고장 및 소손에 매우 취약합니다. GaNSense™ 기술은 Nanowei의 독점적인 초고속 오류 감지 로직을 통합하여 초고속 30ns 엔드투엔드 '감지-보호' 응답을 달성합니다. 이 보호 속도는 기존 개별 솔루션보다 6배 빠르며 업계에서 가장 빠른 성능을 나타냅니다. 시스템에 단락, 과부하, 과전류 등의 이상 상황이 발생하면 칩이 즉시 전원 출력을 차단하여 부품 소손, 장비 고장, 안전 사고 등의 위험을 원천적으로 제거하고 고전력 공급 시스템의 작동 안정성을 크게 향상시킵니다.

3. 종합 자율 지능형 보호 시스템

GaNSense™ 기술은 초고속 단락 보호 외에도 다차원 안전 보호 메커니즘을 구축합니다.NV6169, 과열 보호, 과전압 보호, 부족전압 차단, 고주파 서지 억제 및 게이트 발진 억제와 같은 여러 기능을 통합합니다. 이 칩은 전압, 전류, 온도, 스위칭 상태 등의 핵심 매개변수를 실시간으로 자율적으로 모니터링하여 메인 제어 칩의 개입 없이 독립적으로 보호 조치를 실행할 수 있습니다. 또한 이 칩은 200V/ns의 높은 dv/dt 내성을 갖추고 있어 고주파 스위칭으로 인한 게이트 발진 및 전압 스파이크를 효과적으로 억제하므로 복잡하고 열악한 산업, 태양광 및 자동차 작동 환경에 적합합니다.

III. 핵심 성능 이점NV6169

1. 극도의 효율성, 초저손실

GaNFast™ 갈륨 질화물 기판 소재의 장점을 활용하고 GaNSense™ 무손실 감지 기술로 강화된NV6169역회복 손실과 샘플링 손실을 완전히 제거하는 동시에 스위칭 및 전도 손실을 크게 줄입니다. 기존 IGBT 장치와 비교하여 이 칩을 활용하는 전력 시스템은 최대 40%의 에너지 절감 효과를 얻을 수 있습니다. 이러한 에너지 절약 및 효율성 향상 이점은 장기간 완전 부하 작동이 일반적인 AI 서버 전원 공급 장치, 광전지 인버터 및 산업용 모터 드라이브와 같은 애플리케이션에서 특히 두드러집니다. 또한 고주파 동작 능력으로 변압기, 커패시터, 인덕터 등 수동 부품의 크기를 대폭 줄여 전력 시스템의 소형화를 가능하게 한다.

2. 비용 절감 및 효율성 향상을 위한 고도로 통합된 미니멀리스트 디자인

그만큼NV6169구동, 전력, 감지, 보호라는 네 가지 핵심 기능을 통합합니다. 드라이버 IC, 샘플링 저항기, 보호 회로와 같은 외부 구성 요소가 필요하지 않으므로 PCB 레이아웃이 크게 단순화되고 R&D 주기가 단축되며 전체 BOM 비용은 물론 생산 및 디버깅 복잡성도 줄어듭니다. 표준화된 8×8mm PQFN 패키지는 뛰어난 호환성을 제공하므로 동일한 사양의 기존 전원 장치를 직접 교체하고 대부분의 기존 전원 공급 장치 아키텍처의 업그레이드 및 반복에 적응할 수 있습니다.

3. 높은 신뢰성과 강력한 적응성, 광범위한 작동 조건

그만큼NV616910~30V의 넓은 작동 전압 범위를 지원하고 프로그래밍 가능한 dv/dt 켜기 기능을 갖추고 있어 다양한 전원 공급 장치 토폴로지에 유연하게 적응할 수 있습니다. 800V의 초고 과도 전압 내전압, 탁월한 전자기 간섭(EMI) 내성 및 포괄적인 보호 메커니즘을 갖춘 이 칩은 고온, 고전압, 고주파 및 강한 간섭과 관련된 열악한 조건에서도 안정적으로 작동할 수 있으며 가전제품, 산업, 신에너지 및 데이터 센터를 포함한 여러 분야의 애플리케이션 요구 사항을 충족합니다.

IV. 주요 응용 시나리오NV6169

고전력, 고효율, 고신뢰성, 고집적이라는 포괄적인 장점을 활용하여NV6169여러 고급 부문에 걸친 핵심 애플리케이션 시나리오를 통해 중대전력 전원 공급 장치의 업그레이드 요구 사항을 정확하게 충족합니다.

- AI 데이터 센터 전원 공급 장치: 400V DC 고전압 DC 브릭 전원 공급 장치 및 서버용 고전력 DC-DC 컨버터에 적합하며, AI 컴퓨팅 장비의 고전력 공급 요구 사항을 충족하기 위해 전력 밀도와 에너지 효율성을 향상시키는 데 도움이 됩니다. 회사는 이미 Great Wall Power와 같은 선도적인 기업과 대규모 애플리케이션 파트너십을 구축했습니다.

- 신에너지 및 태양광 에너지 저장 장치: 태양광 인버터, 에너지 저장 전력 변환기(PCS) 및 충전소 전원 모듈에 적합합니다. 저손실, 고전압 특성을 활용하여 신에너지 발전 및 에너지 저장 시스템에서 에너지 손실을 줄입니다.

- 산업용 제어 장비: 산업용 모터 드라이브, 고전력 산업용 전원 공급 장치 및 스마트 산업용 제어 모듈에 사용됩니다. 이는 기존 IGBT 장치를 대체하여 에너지 절약, 효율성 향상 및 장비 소형화를 달성합니다.

- 고급 소비자 및 자동차 전원 공급 장치: 고전력 고속 충전 어댑터, 자동차 전원 공급 장치 및 신에너지 차량용 보조 전원 시스템에 적합하며 고효율 전력 공급과 안전 및 안정성의 균형을 유지합니다.