텍사스 인스트루먼트(TI)는 엔지니어들이 보다 효율적인 트랙션 인버터를 설계하고 전기차의 주행거리를 극대화할 수 있도록 고도로 통합되고 기능 안전 표준을 준수하는 절연 게이트 드라이버를 선보였다. 새로운 UCC5880-Q1 강화 절연 게이트 드라이버는 전기차 파워트레인 엔지니어들이 시스템 설계의 복잡성과 비용은 절감하면서도 전력 밀도를 높이고 안전과 성능에 대한 목표를 달성할 수 있도록 다양한 기능을 제공한다.

전기차의 인기가 높아짐에 따라 트랙션 인버터 시스템 반도체의 혁신은 전기차 보급을 앞당기는 데 도움을 주고 있다. 차량 제조업체는 실시간 가변 게이트 드라이브 강도, SPI(직렬 주변기기 인터페이스), 첨단 SiC 모니터링 및 보호 그리고 기능 안전에 대한 통합 진단을 제공하는 UCC5880-Q1을 통해 더 안전하고, 효율적이며, 신뢰할 수 있는 SiC와 IGBT(절연 게이트 양극 트랜지스터) 트랙션 인버터를 설계할 수 있다.

효율성 향상은 1회 충전할 때마다 주행거리를 개선하는 데 직접적인 영향을 미치기 때문에, 전기차에서 신뢰도와 전력 성능에 대한 필요성이 점점 더 증가하고 있다. 하지만 트랙션 인버터의 대부분이 이미 90% 이상의 효율로 작동하고 있다는 점을 고려할 때, 효율성을 현 수준에서 더 높이는 것은 쉽지 않다.

게이트 구동 강도를 실시간으로 20A에서 5A 사이의 단계에서 변경함으로써 설계자는 UCC5880-Q1 게이트 드라이버로 SiC 스위칭 전력 손실을 최소화하여 시스템 효율성을 최대 2%까지 개선할 수 있다. 이와 함께, 배터리 1회 충전당 최대 7마일(약 11km) 이상의 전기차 주행 거리를 확보할 수 있다. 이는 일주일에 3회 충전하는 전기차 기준으로 연간 1,000마일(약 1,600km) 이상의 추가 주행거리를 확보할 수 있다는 것을 의미한다.

또한 UCC5880-Q1의 SPI 프로그래밍 기능과 통합 모니터링 및 보호 기능은 설계의 복잡성은 물론 외부 부품 비용을 절감할 수 있다. 엔지니어는 SiC 전기차 트랙션 인버터 레퍼런스 디자인을 사용하여 부품 수를 줄이고 효율적인 트랙션 인버터 시스템을 신속하게 시제품화 할 수 있다. 맞춤형이 가능하고 테스트 설계를 마친 레퍼런스 디자인은 UCC5880-Q1, 바이어스 공급 전원 모듈, 실시간 제어 MCU 및 고정밀 감지 기능을 포함한다.