와이드 밴드갭 반도체(SiC 및 GaN)
먼저 언급해야 할 첫 번째 신소재는 여러 전력 응용 분야에서 빠르게 실리콘을 대체하고 있는 두 와이드 밴드갭 반도체인
실리콘 카바이드(SiC) 와
질화 갈륨(GaN)입니다. SiC와 GaN 전력 장치는 Si보다 높은 온도와 주파수에서 작동하여 기존 설계에서 더욱 효율적인 전력 변환이 가능하며 실리콘 장치에서는 실현할 수 없는 새로운 토폴로지를 사용할 수도 있습니다. 이 재료를 활용한 전원 공급장치는 더 작고 가벼우며, 전반적인 성능을 개선할 수 있습니다. SiC 장치는 데이터 센터의 고효율 장착형 설계에서 호응을 얻고 있으며, GaN은 노트북, 휴대전화 충전기에서 흔히 볼 수 있는 저전력 설계로 인기가 있습니다. 두 재료 모두 성능 범위를 확장하기 때문에 중간 전력 응용 분야에서 SiC와 GaN이 상당히 중복될 것으로 예상됩니다.
열 계면 재료
열을 효과적으로 제거하는 것은 전원 공급장치에서 전자 부품의 신뢰성, 효율성, 수명을 유지하는 데 필수적입니다. 열 계면 재료는 파워 트랜지스터와 같은 열 발생 장치와 히트 싱크와 같은 방열 장치 사이에 배치됩니다. 열 접착제, 패드, 페이스트, 개스킷이 포함되며, 효과적인 방열에 중요합니다. 열전도성이 높고 내열 특성이 향상된 열 겔과 같은 신소재는 전력 전자 부품에서 생성된 열을 관리하고 전반적인 신뢰성 및 성능을 향상시키는 데 도움이 됩니다.
더 나아가, 전원 공급장치의 열 관리를 위해 그래핀과
탄소 나노튜브를 탐색하고 있습니다. 이러한 재료는 우수한 열 전도성을 제공하므로,
전력 밀도가 높은 환경에서 방열 솔루션으로 적합합니다.
재료 과학 발전의 이점을 활용하는 RECOM
이러한 재료 과학 발전이 까다로운 품질 표준을 충족하고 대량 생산에 진입함에 따라, RECOM 제품은 업그레이드의 이점을 최대한 활용합니다. 이 영역의 개선 사항 중 대부분은 효율성 및 신뢰성 향상, 온도 범위 확대 등 측면에서 나타나지만 고객에게는 명확하게 드러나지 않을 수 있습니다.
예를 들어 새로운
RKK는 인기 있는 기존
RKE/
RFMM 시리즈로 업그레이드되었습니다(1W 비규제, 격리, SIP-7 DC/DC). RKK는
평면 변압기로 향상된 자기력이 특징이며, 이제 EMI가 낮아지고 정격 감소 없이 105°C까지 작동하며 수명이 길고 가벼운 부하로 유지되는 효율성이 더 높습니다. 포팅을 제거하면 비용 및 무게(1.7g)가 절감되고, ‘친환경’ 인증이 추가됩니다. 또 다른 새 시리즈인
RYK는 유사한 개선 사항과 함께 완전 선형 조절 출력을 갖추고 있습니다.
결론
재료 과학의 지속적인 연구 및 혁신으로 전원 공급장치 기술이 계속 진화하고 있습니다. 산업 전선에서 큰 발전은 반도체 재료, 유전체, 절연체, 지속 가능성 등이 향상된 전원 공급장치에 대한 이점을 제공합니다.
이러한 고급 재료를 전원 공급장치 설계에 통합하면 효율성, 신뢰성, 소형화, 지속 가능성이 향상됩니다. RECOM 설계자는 신소재를 사용한 새로운 부품을 끊임없이 평가하고 이것을 적절하게 설계에 적용하고 있습니다.
