ST마이크로일렉트로닉스(ST)가 갈륨나이트라이드(GaN) 기반의 '마스터GaN2' 전력 시스템-인-패키지(System-in-Package)를 29일 출시했다.
이 제품은 두 종류의 비대칭 650V 노멀-오프 GaN 트랜지스터를 포함한다. 트랜지스터는 150mΩ과 225mΩ의 온저항(RDS)을 갖췄다. 각 트랜지스터를 최적화된 게이트 드라이버와 결합하면 GaN 기술을 일반 실리콘 디바이스처럼 손쉽게 사용할 수 있다. 또 능동 클램프 플라이백과 같은 토폴로지의 효율성이 향상된다. 크기와 무게 감소 기능도 증대시켜 준다.
마스터GaN2은 2개의 GaN HEMT(High-Electron-Mobility Transistor), 고전압 게이트 드라이버, 필수 보호 매커니즘을 단일 패키지에 내장했다. 이로써 설계자는 디지털신호프로세서(DSP), 프로그래머블반도체(FPGA), 마이크로컨트롤러(MCU) 등의 프로세서와 홀 센서와 같은 외부 디바이스를 쉽게 연결할 수 있다.
회로설계를 간소화하면서 부품원가(BOM)를 줄일 수 있다. 설치공간 절감과 조립이 용이하다. 이런 통합으로 어댑터와 고속 충전기의 전력밀도를 높일 수 있다. 입력은 3.3V~15V의 로직 신호와 호환된다.
ST 관계자는 "GaN 기술은 고속 USB-PD 어댑터와 스마트폰 충전기의 발전을 주도한다"며 "마스터GaN가 적용된 디바이스는 실리콘 기반 솔루션 보다 3배 빠른 충전속도를 지원한다"고 설명했다. 크기는 최대 80% 절감, 무게는 70%까지 줄일 수 있다.
내장 보호 기능에는 로우-사이드, 하이-사이드 UVLO(Under-Voltage Lockout), 게이트 드라이버 인터로크, 전용 셧다운 핀, 과열보호 기능 등이 포함된다. 패키지 사이즈는 9 x 9 x 1mm다. 마스터GaN2는 현재 생산 중이며, 가격은 1000개 구매 시 6.5달러다.