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TI, 데이터센터·전기차용 고성능 절연 전원 모듈 공개

텍사스 인스트루먼트(TI)는 데이터센터·전기차 등에서 전력 밀도, 효율성 및 안전성을 향상시킬 수 있는 새로운 절연 전원 모듈을 공개했다고 24일 밝혔다. UCC34141-Q1 및 UCC33420 절연 전원 모듈은 절연 전원 설계에서 개별 솔루션 대비 최대 세 배 더 높은 전력 밀도를 구현하는 TI의 독자적인 멀티칩 패키징 기술인 '아이소쉴드(IsoShield)'를 적용했다. TI의 독자적인 아이소쉴드 기술이 적용된 새로운 절연 전원 모듈은 더 작은 공간에 더 많은 전력을 집적해 면적, 비용 및 무게를 줄여준다. TI는 3월 23일부터 26일까지 미국 텍사스주 샌안토니오에서 열리는 2026 APEC(Applied Power Electronics Conference)에서 이러한 혁신 기술을 선보인다. 카난 사운다라판디안 TI 고전압 제품 사업부 부사장 겸 총괄은 “패키징 혁신은 전력 산업에 큰 변화를 가져오고 있으며, 전원 모듈이 이러한 변화의 중심에 있다”며 “TI의 새로운 아이소쉴드 기술은 전력 설계 엔지니어들이 가장 필요로 하는 더 작고 효율적이며 신뢰성 높은 솔루션을 빠르게 시장에 선보일 수 있도록 지원한다. 이는 공학적 과제를 해결하기 위한 TI 전력 반도체 기술 혁신의 또 하나의 사례”라고 말했다. 전력 엔지니어들은 그동안 보드 공간을 절약하고 설계를 단순화하기 위해 전원 모듈을 활용해 왔다. 하지만 칩 크기가 물리적 한계에 가까워지고 소형화에 대한 요구가 높아지면서 패키징 기술의 발전은 성능과 효율성 향상을 이끄는 핵심 요소로 부상하고 있다. TI의 아이소쉴드 기술은 고성능 평면 변압기와 절연 전력계를 하나의 패키지에 통합해 기능 절연, 기본 절연 및 강화 절연을 지원한다. 또한 분산 전력 아키텍처를 구현해 단일 지점 오류(single point of failure)를 방지함으로써 제조업체가 기능 안전 요구사항을 충족하도록 지원한다. 그 결과 자동차, 산업, 데이터센터 등 강화된 절연이 요구되는 다양한 애플리케이션에서 소형이면서도 고성능과 높은 신뢰성을 갖춘 전력 설계를 구현할 수 있다. 또한 이 기술은 최대 2W의 전력을 공급하면서도 솔루션 크기를 최대 70%까지 줄일 수 있다. 오늘날 빠르게 변화하는 데이터센터와 차량용 설계 환경에서 전력 밀도 혁신의 중요성은 그 어느 때보다 커지고 있다. 이러한 애플리케이션의 설계 요구사항을 충족하려면 더 지능적이고 효율적인 작동을 지원하는 핵심 부품인 첨단 아날로그 반도체가 필수적이다. 전 세계 데이터센터가 증가하는 수요에 대응해 지속적으로 확장됨에 따라, 고성능 전력 모듈은 더 작은 공간에 더 많은 전력을 집적해야 한다. TI의 아이소쉴드 패키징 기술을 활용하면 엔지니어는 소형 폼팩터에서도 더 높은 전력 밀도를 구현할 수 있어 글로벌 디지털 인프라의 안정성과 신뢰성을 높이는 데 기여한다. 또한 이 기술로 향상된 전력 밀도는 더 가볍고 효율적인 전기차 설계를 가능하게 해 주행 거리 향상과 성능 개선에도 기여한다. 수십 년 동안 TI는 전력 관리 기술에 전략적으로 투자해 왔으며, 최근에는 변압기와 인덕터를 모두 통합한 전원 모듈을 개발했다. 아이소쉴드 및 패키징(MagPack) 기술과 같은 독자적인 패키징 솔루션과 최적화된 패키지를 갖춘 350종 이상의 전원 모듈 포트폴리오를 통해 TI의 반도체는 엔지니어가 다양한 전력 설계 및 애플리케이션에서 성능을 극대화할 수 있도록 지원한다.

2026.03.24 11:14장경윤 기자

효성중공업, 美 수출용 가스절연차단기 국내 최초 개발

효성중공업이 스프링 조작 방식을 적용한 미국 수출용 가스절연차단기(GCB) 개발에 성공했다. 효성중공업은 스프링 조작 방식 362kV 가스절연차단기(GCB) 개발을 완료하고 IEEE 규격 인증 시험을 통과했다고 20일 밝혔다. GCB는 전력망의 부하를 관리해 안정적인 운영을 돕고, 이상 발생 시 빠르게 전류를 차단해 정전이나 기기 파손을 막는 핵심 안전 설비다. 효성중공업에 따르면 이번에 개발한 362kV GCB에 국내 전력기기 업체 최초로 스프링 조작 방식을 적용했다. 기존의 공기압 조작 방식 대비 5분의 1 수준의 에너지로 작동해 소음을 줄이면서 품질 신뢰성도 높였다. 또한 완제품 상태로 운송이 가능하도록 설계해 부품을 현장에서 조립할 필요가 없어 설치 시간을 기존 대비 80% 이상 단축시켰다. 특히 해당 제품은 개발 단계부터 이미 미국 고객사들로부터 1000억원 이상 사전 수주를 확보했다. 동작 소음 감소, 설치시간 단축 등에 대한 현지 고객의 VOC를 선제적으로 반영한 결과다. 이 차단기는 미국 변전소에 필수적으로 사용되는 제품으로, AI 데이터센터 건설 등으로 전력망 투자가 확대되는 미국 시장에서 수요가 더욱 높아질 것으로 예상된다. 효성중공업은 최근 미국 시장에서 각광을 받고 있는 765kV 송전망에도 초고압변압기, 차단기를 공급하고 있어, 이번 개발로 '초고압 전력기기 풀 패키지'를 통한 현지 공략에 박차를 가하게 됐다. 효성중공업은 72.5kV부터 800kV에 이르는 초고압차단기 전 제품군을 보유한 국내 유일 전력기기 제조사다. 한편, 효성중공업은 지난 달 미국 유력 송전망 운영사와 국내 전력기기 기업 중 역대 최대인 7870억원 규모 전력기기 공급계약을 체결하는 등 미국 전력시장에서 높은 성과를 거두고 있다. 또한 미국 멤피스 공장에 총 3억 달러(약 4400억원)을 투자해오며 현지 공급망 주도권의 핵심 기지로 육성했다. 블룸버그뉴에너지파이낸스(BNEF)에 따르면 2025년 미국 전력망 투자 규모는 1150억 달러(약 153조원)로, 이 중 초고압 전력기기 수요와 직결되는 송전 부문 투자는 2027년까지 연평균 16% 급성장할 것으로 전망된다.

2026.03.20 09:44류은주 기자

항공기내 보조배터리 단락방지…기내안전관리에 집중

9월부터 항공기내 보조배터리 단락으로 인한 화재 등을 방지하기 위해 제공하던 비닐봉투 대신 절연테이프를 제공한다. 또 기내 격리보관백 탑재를 의무화하고 기내 선반에 온도감응형 스티커를 부착하고 승무원 훈련을 강화한다. 국토교통부는 지난 1월 28일 에어부산 항공기 화재사고 발생 이후, 3월 1일부터 시행 중인 '보조배터리 기내안전관리 대책'을 일부 보완해 9월 1일부터 시행한다고 27일 밝혔다. 국토부는 시행 초기 국제기준에 따른 단락(합선) 방지 조치를 적용하기 위해 비닐봉투를 제공했으나 환경오염 등의 우려가 지속 제기됨에 따라 제공을 중단하고 기내 안전관리를 강화하기로 했다. 국토부는 그간 시행해 온 보조배터리 수량·용량 등 제한 조치는 유지하면서 일부 내용을 개선했다. 보조배터리 100wh 이하 5개까지 가능하고 초과할 때는 승인을 받아야 한다. 100~160Wh는 2개(승인 필요)까지, 160wh를 초과하면 반입할 수 없다. 또 단락방지 조치는 해야 하고 기내 선반보관 금지, 보조배터리 사용 금지 등은 기존과 같다. 앞으로는 비닐봉투 제공을 중단하고 항공사 수속카운터·보안검색대·탑승구·기내 등에서 필요한 승객에게 절연테이프를 제공할 예정이다. 다만, 승객이 자율적으로 비닐봉투 등 다른 방식의 단락방지 조치를 취하는 것도 가능하다. 기내 격리보관백 탑재가 의무화된다. 모든 국적항공사 항공기는 기내에 격리보관백을 2개 이상 필수로 탑재해야 한다. 이는 기내 보조배터리나 전자기기에서 화재가 발생할 경우, 초기 화재 진압 후 해당 기기를 안전하게 격리·보관해 기내 화재의 2차 피해를 방지하기 위한 조치다. 선반 내부 온도가 상승하면 스티커의 색이 변하게 해 승무원이나 승객이 선반 내 온도 상승을 조기에 인지할 수 있도록 선반 외부에 온도감응형 스티커를 부착한다. 승무원 훈련도 강화한다. 국토부는 현재도 기내화재에 대비한 훈련을 정기적으로 실시하고 있으나, 더욱 실효적인 대응 역량을 강화하기 위해 다양한 기내화재 상황을 가정해 실제 소화기 사용을 포함한 진압훈련을 실시하도록 하고 각 항공사는 관련 훈련 매뉴얼도 개정할 예정이라고 전했다. 보조배터리 기내 안전관리대책 홍보와 안내도 지속해서 실시한다. 또 승객이 항공기에 탑승하는 시점부터 이동하는 과정에서 구역별로 지정된 승무원이 선반보관 금지 등에 관한 구두 안내를 강화하고 기내 안내방송도 2회 이상 실시한다. 국제협력도 추진한다. 국토부는 그동안 국제민간항공기구(ICAO)와 관련한 국제항공협력컨퍼런스와 아태항공청장회의 등을 통해 보조배터리 안전관리를 논의한 데 이어 9월 ICAO 총회 등을 통해서 보조배터리 안전관리 국제기준 강화를 위해 지속해서 논의할 예정이다. 유경수 국토부 항공안전정책관은 “이번 보완방안은 승객불편을 최소화하고, 기내 화재위험관리와 대응방안을 개선한 것”이라며 “앞으로도 이행 상황을 지속적으로 모니터링하면서 실효성과 효율성을 높일 수 있도록 다각적인 의견 수렴을 통해 추가적인 대책을 지속해서 보완하고, 국제적으로도 조화를 이룰 수 있도록 ICAO 등 국제기구와도 긴밀히 협의해 나가겠다”고 밝혔다. 이외에도 국토부는 9월 한 달간 보조배터리 기내안전관리 방안에 대한 항공안전감독을 집중 실시해 항공사의 이행 상황을 철저히 점검하고 미흡하면 사업개선명령 등의 조치를 통해 항공사 이행력을 높여 나갈 계획이다.

2025.08.27 14:59주문정 기자

로옴, 고내압 GaN 소자용 절연 게이트 드라이버 IC 양산 돌입

로옴(ROHM) 주식회사는 600V 클래스의 고내압 GaN HEMT 구동에 최적인 절연 게이트 드라이버 IC 'BM6GD11BFJ-LB'를 개발했다고 15일 밝혔다. GaN 디바이스와 본 제품을 조합해 사용하면, GaN 디바이스의 고주파·고속 스위칭 시 안정적인 구동을 실현해 모터 및 서버 전원 등 대전류 어플리케이션의 소형화와 고효율화에 기여한다. 신제품은 로옴 최초의 고내압 GaN HEMT용 절연 게이트 드라이버 IC다. 급격한 전압 상승 및 강하를 반복하는 스위칭 동작 시 디바이스와 제어 회로를 분리해, 안전한 신호 전달을 실현한다. 독자적으로 개발한 온칩(on-chip) 절연 기술을 사용함으로써 기생 용량을 저감하고, 최대 2MHz의 고주파 구동을 실현했다. GaN 디바이스의 고속 스위칭 성능을 최대화시켜 어플리케이션의 저전력화와 고성능화에 기여할 뿐만 아니라, 주변부품을 소형화할 수 있어 실장 면적 삭감으로도 이어진다. 또한 절연 게이트 드라이버 IC의 노이즈 내성을 나타내는 공통 모드 과도 내압 (CMTI)은 기존품 대비 1.5배에 해당하는 150V/ns로, GaN HEMT 스위칭 시 우려되는 높은 슬루율(slew rate)에서의 오동작을 방지해 안정적인 제어를 서포트한다. 최소 펄스 폭은 기존품 대비 33% 축소, ON 시간은 최소 65ns로 단축했다. 이에 따라 고주파화 시에도 최소 Duty 비를 확보할 수 있어, 손실 저감을 최소한으로 억제할 수 있다. GaN 디바이스의 게이트 구동 전압 범위는 4.5V~6.0V, 절연 내압은 2500Vrms로, 로옴의 EcoGaN™ 시리즈의 새로운 라인업인 650V 내압 GaN HEMT 'GNP2070TD-Z'를 비롯해, 다양한 고내압 GaN 디바이스의 성능을 최대화시킬 수 있다. 출력 측의 소비전류는 0.5mA (최대)로 업계 최고 수준의 저소비전력 성능을 달성해 대기전력도 삭감할 수 있다.

2025.05.15 13:30장경윤 기자