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TI, 가전·공조 시장 겨냥한 초소형 'GaN IPM' 공개

텍사스인스트루먼트(TI)는 13일 미디어 간담회를 통해 업계 최초로 250W 모터 드라이브 애플리케이션을 위한 650V 3상 질화갈륨(GaN) IPM을 소개했다. 니콜 나빈스키(Nicole Navinsky) TI 모터 드라이브 부문 매니저는 "TI의 새로운 DRV7308 GaN IPM은 99% 이상의 인버터 효율, 최적화된 음향 성능, 솔루션 크기 감소 및 시스템 비용을 절감한다"라며 "이런 특징은 가전제품과 난방, 환기 및 공조(HVAC) 시스템을 설계할 때 직면하는 설계 및 성능 저하 문제를 해결할 것으로 기대한다"고 전했다. 최근 가전제품과 HVAC 시스템은 전 세계적으로 계절별 에너지 효율 비율(SEER) 최저 소비효율 기준(MEPS), 에너지 스타(Energy Star) 및 에너지 효율 목표관리제(Top Runner)와 같은 표준이 엄격해지고 있다. TI의 DRV7308은 GaN 기술을 활용해서 기존 솔루션 대비 전력 손실을 50%가량 줄이면서 99% 이상의 효율을 제공한다. 또 열 성능을 개선해서 엔지니어가 에너지 표준을 충족할 수 있도록 지원한다. 또 DRV7308은 업계에서 가장 낮은 데드 타임과 낮은 전파 지연(모두 200ns 미만)을 달성해서 가청 잡음과 시스템 진동을 줄이도록 더 높은 펄스 폭 변조(PWM) 스위칭 주파수를 구현한다. 더불어 높은 전력 효율 및 통합 기능은 모터 발열을 절감해서 안정성을 높이고 시스템 수명을 연장할 수 있다. 초소형 크기도 특징이다. GaN 기술로 구현된 IPM은 12mm×12mm 패키지로 높은 전력 밀도를 제공한다. 150W~250W 모터 드라이브 애플리케이션을 지원하는 IPM 중에서 가장 작다. 또 DRV7308은 높은 효율성으로 별도의 외부 방열판이 필요하지 않아 모터 드라이브 인버터 인쇄회로기판(PCB) 크기를 경쟁사 IPM 솔루션 대비 최대 55%까지 축소할 수 있다. 전류 감지 증폭기, 보호 기능 및 인버터 스테이지를 통합해서 솔루션 크기와 비용을 더욱 절감했다. DRV7308 3상, 650V 통합 GaN IPM은 12mm×4.5mm, 60핀 쿼드 플랫 무연(QFN) 패키지로 제공된다. DRV7308EVM 평가 모듈도 판매한다.

2024.06.13 17:40이나리

유럽 車 반도체 빅3, 외주 늘리고 '선택과 집중'

유럽 차량용 반도체 주요 업체가 올해 수익성이 낮은 사업장을 축소하고, 성장 가능성이 높은 전기차 분야에 신규 시설 투자하는 등 체질 개선에 나선다. 차량용 반도체는 높은 신뢰성을 요구하는 만큼 진입 장벽이 높은 분야로 꼽힌다. 이에 따라 차량용 반도체 시장에서 독일 인피니언테크놀로지스, 네덜란드 NXP, 스위스 ST마이크로일렉트로닉스, 일본 르네사스, 미국 텍사스인스트루먼트(TI) 등 상위 5개 기업이 전체 시장을 분할하고 있다. 내연 기관차에는 반도체가 200~300개 들어갔다면, 전기차에는 500~1000개, 자율주행차에는 2000개 이상 탑재되면서 차량용 반도체의 수요는 지속 늘어나고 있다. 반도체를 생산하는 파운드리 시장은 지난 2020~2022년 숏티지(공급부족) 이후 2022년 말부터 가동률이 감소했지만, 차량용 반도체는 여전히 수요가 증가해 왔다. 하지만 지난해 말부터 전기차 성장세가 둔화하기 시작하면서 주요 차량용 반도체 업체의 실적에도 빨간불이 켜졌다. 이에 주요 차량용 반도체 기업들은 수익성을 높이기 위해 일부 시설은 축소하고, 주력 성장 분야에 집중적으로 투자하는 등 선택과 집중 전략을 구사하고 있다. ■ 수익성 위해 사업 축소, 외주 늘려…주력 분야에 투자 확대 인피니언은 지난달 8일 비용 절감 프로그램의 일환으로 독일 레겐스부르크 팹에 수백명의 인원을 감축한다고 밝혔다. 이 같은 움직임은 지난 5월 1분기 실적 발표에서 올해 실적 전망치를 내놓으면서 나온 소식이다. 레겐스부르크 팹은 약 3천100명 직원을 고용하고 있으며, 주로 레거시(성숙 공정) 칩을 생산하는 시설이다. 또 인피니언은 같은달 한국에 있는 천안(파워세미텍) 팹과 필리핀 카비테 팹도 대만 후공정 업체 ASE에 매각했다. 이 팹은 모듈을 패키징하는 후공정을 담당하는 시설이다. 인피니언 천안 팹에는 약 300명이, 필리핀 카비테 공장에는 약 900명의 직원이 근무해 왔다. 인피니언은 생산시설을 축소한 대신 외주를 늘릴 것으로 보인다. 인피니언은 앞으로 성장 가능성이 높은 전기차, 재생에너지용 반도체를 생산하기 위해 독일 드레스덴 팹 투자는 이어갈 계획이다. 지난해 5월 착공한 드레스덴 팹은 50억유로(7조3000억원)이 투입되며, 이 중 10억 유로는 EU반도체법을 통해 지원받는다. 이 팹은 2026년부터 가동을 시작할 예정이다. 또 이들 기업은 외주 생산 비중을 늘려 수익성을 높인다는 방침이다. ST, 인피니언, NXP, TI 등은 종합반도체 기업으로 직접 반도체도 생산하지만 일부 물량은 파운드리 업체에 맡겨왔다. NXP는 대만 파운드리 업체 뱅가드와 손잡았다. NXP는 지난주 6일 뱅가드와 합작사 '비전파워세미컨덕터 매니지먼트 컴퍼니(VSMC)'를 설립하고 싱가포르에 78억 달러를 투자해 차량용 반도체 공장을 건설한다고 발표했다. 지분은 뱅가드가 60%, NXP가 40%를 보유하게 된다. 또 TSMC는 VSMC에 필요한 제조기술을 라이선스로 제공할 계획이다. 신규 팹은 올해 하반기 건설을 시작해 2027년부터 생산하고, 약 1천500명을 고용할 계획이다. 커트 시버스 NXP CEO는 “경쟁력 있는 비용으로 반도체를 공급하고, 지리적인 이점을 주는 싱가포르에 팹을 건설하기로 결정했다”고 밝혔다. 인피니언, NXP, 보쉬는 TSMC와 협력해 반도체 생산 외주 물량을 확대한다. 이들 기업은 지난해 8월 독일에 합작 법인 ESMC를 설립했다. TSMC가 70%의 지분을 갖고, 보쉬와 인피니언, NXP가 각각 10%의 지분을 보유하는 방식이다. TSMC 독일 드레스덴 팹은 올해 하반기 착공에 들어가 2027년 가동을 목표로 하며, 차량용 반도체와 특수 산업용 반도체를 생산할 예정이다. 반도체 업계 관계자는 “TI 등 미국 반도체 기업은 유럽 반도체 기업과 비교해 외주 비중이 높기 때문에 마진율이 높은 편”이라며 “이에 최근 유럽 종합반도체 기업들도 수익성을 높이기 위해 외주를 늘리며 변화를 보이고 있다”고 설명했다. 그 밖에 ST마이크로일렉트로닉스(ST)는 지난달 31일 이탈리아 카타니아에 전기차용 전력반도체를 생산하기 위해 50억 유로를 투자해 200mm 웨이퍼 실리콘카바이드(SiC) 반도체 팹을 건설한다고 발표했다. EU반도체법은 20억 유로를 지원한다. 이 팹은 2026년 생산을 시작할 예정이다. 또 ST는 중국 전기차 시장을 대응하기 위해 중국에도 새로운 팹을 건설 중이다. ■ 차량용 반도체 수요 꺾였다…올해 실적 전망 하향 조정 주요 차량용 반도체 기업은 올해 실적 전망을 하향 조정했다. 인피니언은 지난해 매출 163억 유로(175억2천만 달러)를 기록했고, 특히 차량용 반도체 매출은 전년 보다 26% 이상 성장하는 성과를 냈다. 하지만 올해 연매출은 연초 160억 유로를 기대하다 차량용 반도체 수요 둔화로 155억 유로(166억6천만 달러)로 하향 조정했다. ST마이크로일렉트로닉스(ST) 또한 지난 5월 1분기 실적발표에서 연매출을 140~150억 달러로 하향 조정한다고 밝혔다. 이는 전년 보다 약 13%~19% 감소한 수치다. 지난해 ST의 연매출은 전기차 수요 강세에 힘입어 전년 보다 7.2% 증가한 172억9천만 달러를 기록한 바 있다. 다만, ST는 올해 연간 시설투자 금액 25억 달러를 유지한다는 방침이다. NXP는 지난해 매출 132억7600만 달러를 기록하는 등 매년 한자릿수 이상의 상승세를 보였고 올해 연매출은 차량용 반도체 시장 둔화로 133억4000만 달러로 0.4% 소폭 상승한다고 회사는 전망했다. NXP는 지난달 1분기 컨콜에서 2분기 모바일 분야 전년 대비 20% 초반대 수준으로 상승, 산업 분야는 한자릿수 상승한다고 전망한 반면, 자동차는 한자릿수 중반으로 감소할 것으로 내다봤다. NXP는 “자동차 티어1 고객과 효율적인 재고 관리를 위해 생산량을 조정하고 있다”고 말했다.

2024.06.10 17:06이나리

TI, ADAS 기술 고도화 위한 새로운 차량용 칩 공개

텍사스 인스트루먼트(TI)는 미디어 간담회를 진행하고 차량 안전과 인텔리전스를 개선하기 위해 설계된 새로운 반도체를 발표했다고 23일 밝혔다. AWR2544 77GHz 밀리미터파(mmWave) 레이더 센서 칩은 업계 최초의 위성 레이더 아키텍처로, ADAS의 센서 융합 및 의사 결정 기능을 개선하여 더 높은 수준의 자율성을 구현한다. TI의 새로운 소프트웨어 프로그래밍 드라이버 칩인 'DRV3946-Q1' 통합 접촉기 드라이버와 'DRV3901-Q1' 파이로 퓨즈 통합 스퀴브 드라이버는 내장형 진단 기능을 제공하고 배터리 관리 및 파워트레인 시스템을 위한 기능 안전을 지원한다. TI는 미국 라스베이거스에서 열리는 CES 2024에서 해당 신제품들을 시연한 바 있다. 이날 발표를 진행한 브랜든 세이저 TI 차량용 ADAS 레이더 제품 마케팅 매니저는 "올해 CES에서 공개되는 신제품과 같은 반도체 혁신은 자동차 시스템의 지속적인 발전을 지원하고 운전자에게 더 안전한 경험을 제공하는 데 기여하고 있다"고 말했다. 함께 발표를 진행한 마크 응 TI 하이브리드 및 전기차 부문 총괄 매니저는 "TI는 자동차 제조업체와 협력하여 더 진보된 운전자 지원 시스템부터 더 스마트한 전기차 파워트레인 시스템에 이르기까지 보다 신뢰할 수 있고 혁신적인 기술을 통해 안전한 차량을 만들기 위해 노력하고 있다"고 밝혔다.

2024.01.24 08:01장경윤

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