PCIM 기조연설
상하이, 2025년 9월 25일—오늘 오전 11시 40분, 상하이 신국제엑스포센터 N4홀에서 열린 PCIM 아시아 2025 기술 포럼에서 상하이 이민 전자(Shanghai YMIN Electronics Co., Ltd.)의 장칭타오 부사장이 “새로운 3세대 반도체 솔루션에서 커패시터의 혁신적인 응용”이라는 제목으로 기조연설을 했다.
이번 발표는 고주파, 고전압, 고온과 같은 극한 작동 조건에서 실리콘 카바이드(SiC) 및 갈륨 질화물(GaN)과 같은 3세대 반도체 기술이 커패시터에 제기하는 새로운 과제에 초점을 맞추었습니다. 발표자는 YMIN 커패시터의 기술적 혁신과 높은 정전 용량 밀도, 낮은 ESR, 긴 수명 및 높은 신뢰성을 구현한 실제 사례를 체계적으로 소개했습니다.
핵심 사항
신에너지 자동차, 태양광 에너지 저장 장치, AI 서버, 산업용 전원 공급 장치 등 다양한 분야에서 SiC 및 GaN 소자의 빠른 도입으로 커패시터 성능에 대한 요구 조건이 점점 더 엄격해지고 있습니다. 커패시터는 더 이상 단순한 보조 역할을 넘어 시스템의 안정성, 효율성, 수명을 좌우하는 핵심 부품으로 자리매김했습니다. YMIN은 소재 혁신, 구조 최적화, 공정 개선을 통해 부피, 용량, 온도, 신뢰성 등 네 가지 측면에서 커패시터 성능을 종합적으로 향상시켰습니다. 이는 3세대 반도체 기술의 효율적인 구현에 필수적인 요소입니다.
기술적 과제
1. AI 서버 전원 공급 솔루션 · Navitas GaN과의 협업. 과제: 고주파 스위칭(>100kHz), 높은 리플 전류(>6A), 고온 환경(>75°C). 솔루션:IDC3 시리즈ESR이 95mΩ 이하인 저 ESR 전해 콘덴서를 사용하여 105°C에서 12,000시간의 수명을 달성했습니다. 그 결과, 전체 크기가 60% 감소하고 효율이 1~2% 향상되었으며 작동 온도가 10°C 낮아졌습니다.
2. NVIDIA AI 서버 GB300-BBU 백업 전원 공급 장치 · 일본 Musashi 제품 대체. 문제점: 갑작스러운 GPU 전력 급증, 밀리초 단위 응답 속도, 고온 환경에서의 수명 저하. 해결책:LIC 사각형 슈퍼커패시터내부 저항 1mΩ 미만, 100만 사이클, 10분 고속 충전. 결과: 크기 50~70% 감소, 무게 50~60% 감소, 15~21kW 최대 출력 지원.
3. 인피니언 GaN MOS480W 철도 전원 공급 장치, 일본 루비콘 제품 대체. 과제: -40°C ~ 105°C의 넓은 작동 온도 범위, 고주파 리플 전류 서지. 해결책: 초저온 열화율 10% 미만, 리플 전류 내성 7.8A. 결과: -40°C 저온 시동 및 고온-저온 사이클 테스트 100% 통과, 철도 산업의 10년 이상 수명 요구 사항 충족.
4. 신에너지 자동차DC 링크 커패시터• ON Semiconductor의 300kW 모터 컨트롤러와 호환. 과제: 스위칭 주파수 > 20kHz, dV/dt > 50V/ns, 주변 온도 > 105°C. 해결책: ESL < 3.5nH, 125°C에서 수명 > 10,000시간, 단위 부피당 용량 30% 증가. 결과: 전체 효율 > 98.5%, 전력 밀도 45kW/L 초과, 배터리 수명 약 5% 증가. 5. GigaDevice 3.5kW 충전기 솔루션. YMIN은 심층적인 지원을 제공합니다.
문제점: PFC 스위칭 주파수는 70kHz, LLC 스위칭 주파수는 94kHz~300kHz이며, 입력 측 리플 전류가 17A 이상으로 급증하고, 코어 온도 상승이 수명에 심각한 영향을 미칩니다.
해결책: ESR/ESL을 줄이기 위해 멀티탭 병렬 구조를 사용합니다. GD32G553 MCU 및 GaNSafe/GeneSiC 소자와 결합하여 137W/in³의 전력 밀도를 달성했습니다.
결과: 시스템 최대 효율은 96.2%, 역률은 0.999, 총 고조파 왜곡률은 2.7%로, 전기 자동차 충전소의 높은 신뢰성과 10~20년 수명 요구 사항을 충족합니다.
결론
3세대 반도체의 최첨단 응용 분야에 관심이 있고, 커패시터 혁신이 시스템 성능을 향상시키고 국제 브랜드 제품을 대체할 수 있는 방법에 대해 자세히 알아보고 싶으시다면, N5홀 C56에 위치한 YMIN 부스를 방문하여 상세한 기술 상담을 받아보세요!
게시 시간: 2025년 9월 26일