Infineon의 PoE용 전원공급장치 첨단 솔루션을 통해 이더넷 전원장치(PoE) 적용 분야의 효율성과 신뢰성을 극대화하세요

첨단 기술을 통해 가장 까다로운 PSE 적용 분야에 대해서도 공간 효율적면서 에너지 효율적인 전원공급장치를 설계할 수 있습니다.

기술 및 IEEE 802.3bt와 같은 새로운 PoE 산업 표준의 발전을 통해 이제는 이더넷 전원장치를 통해 최대 100W까지 공급할 수 있으나 PoE 전원 장치(PSE)를 위한 메인 전원공급장치 설계에는 독특한 도전 과제가 존재합니다. 직면해 있는 이러한 도전 과제를 해결하기 위해, 효율적인 고전력 MOSFET이 적용된 Infineon의 공진형 SMPS 토폴로지는 PoE 포트당 가용 전력 용량을 늘리면서도 동일한 시스템 크기를 유지할 수 있게 합니다.

이더넷 전원장치의 이점

데이터와 연결을 단일 트위스티드 페어 이더넷 케이블(기존 AC 전력 코드를 사용하지 않아도 됨)로 수행할 수 있다는 점 외에 PoE의 가장 큰 장점 중 하나는 전력 관리의 중앙집중화가 가능하다는 것입니다. 기존 전력 시스템을 사용하면 각 기기마다 전원공급장치가 있어 기기를 사용하지 않을 때도 에너지를 소비합니다. 그러나 PoE를 사용하면 하나의 중앙 전원으로 모든 기기에 전원을 공급할 수 있어 사용하지 않을 때 전원을 끄거나 관리하여 에너지 낭비를 줄입니다.

중앙집중화로 인해 PoE를 통해 원격 전력 관리도 가능합니다. 이는 기기를 원격으로 켜거나 끌 수 있으며, 빌딩 관리 시스템과 같은 하나의 장소에서 기기의 에너지 소비를 감시하고 중앙집중식으로 관리할 수 있다는 뜻입니다. 이는 에너지 활용을 증대할 뿐만 아니라 빌딩의 전력 공급에 더 많은 제어권과 유연성을 제공합니다.

또한, PoE는 더욱 신뢰할 수 있고 안전한 전력 공급 장치입니다. 기존 전력 시스템에서는 AC 전력망의 정전 및 서지가 발생하기 쉬워 기기를 손상시키고 기기 성능에 영향을 줄 수 있습니다. PoE를 사용하면 전력 공급이 중앙집중화되고 무정전 전원 공급 장치(UPS)의 지원을 받을 수 있어 감시 카메라와 같은 연결 기기에 더 안정적인 전원을 제공합니다.

IEEE 802.3bt 준수 PoE PSE에 대한 일반 요구 사항 개요:

  • 필요 전력이 최대 100W인 모든 추가 포트가 PoE 전력 용량에 추가되는 데 따른 더 높은 출력 전력.
  • PFC를 이용한 멀티 스테이지 SMPS 설계, DC-DC 메인 스테이지, 필요 시 정류 및 OR-ing
  • 전력 밀도를 높여 출력 전력 증가에도 불구하고 기존 폼 팩터 유지
  • 메인 전원공급장치의 보드 부하 조건에서 높은 효율
  • PoE PSE 포트 MOSFET을 위해 낮은 RDS(on)를 통한 높은 효율 및 넓은 안전 작동 영역(SOA)을 통한 신뢰성 제공

Infineon의 OptiMOS™ 5, OptiMOS™ 6, coolMOS™ P7 제품군의 설계 이점

최신 IEEE 802.3bt 표준에 따른 포트당 전력 수준의 증가로 인해 PoE PSE 적용 분야용 메인 전원공급장치 각각의 전력 수준도 증가했습니다. 시스템 정격 전압에 따라 40V~100V의 정격 전압을 갖는 MOSFET은 PSE용 PoE 전원공급장치에서 다중 전력 스테이지를 결합할 때 OR-ing 기능을 제공하는 데 사용됩니다. 그러나 OR-ing 스테이지 앞의 전원 공급 2차 측의 동기 정류에 대해 44V 및 57V 공칭 PoE 전압으로 인해 정격 80V 및 100V의 OptiMOS™ 6 MOSFET은 최고 시스템 효율을 유지하면서 신뢰성을 유지하는 것으로 간주됩니다.

1차측에서는 Infineon의 CoolMOS™ 제품군과 같은 초접합 MOSFET을 통해 AC 전압을 DC로 변환할 때 높은 강건성과 신뢰성으로 최고의 효율, 첨단 성능을 달성할 수 있습니다. 제품군 600V CoolMOS™ P7 SJ MOSFET은 현저하게 낮아진 QG 및 EOSS 수준, 최적화된 RDS(on) 덕분에 최고의 효율과 향상된 전력 밀도를 제공함으로써 PoE PSE 적용 분야에 이상적입니다.

세심하게 선정된 내장 게이트 저항기는 링잉(ringing) 경향성이 낮으며, 전압·전류의 중첩 전이 구간(hard commutation)에서 바디 다이오드의 뛰어난 강건성 때문에 하드 및 LLC와 같은 소프트 스위칭 토폴로지에 적합합니다. 또한, 뛰어난 ESD 성능 특성은 제조 시 품질 향상에 도움이 됩니다. 600V CoolMOS™ P7은 24mΩ~600mΩ의 RDS(on) 입도에서 THD 및 SMD 장치를 포함한 넓은 범위의 RDS(on)-패키지 조합을 제공하며 모든 600V CoolMOS™ 제품 중 가장 경쟁력 있는 가성비를 갖습니다.

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주요 제품

N채널 ISZ113N10NM5LF 100V OptiMOS™ 5 리니어 FET는 전원에 연결된 기기에 대한 신뢰할 수 있는 전원 공급에 필요한 강건한 성능을 전원 장치(PSE) 포트에 제공합니다.
ISZ113N10NM5LF는 돌입전류 서지 및 단락으로부터 보호하며 더 높은 수준의 보호와 시스템 신뢰성을 보장합니다.

ISZ113N10NM5LF 특징
  • 넓은 안전 작동 영역(SOA)
  • 11.3mΩ의 최대 RDS(on) 저항
  • 63A의 최대 연속 드레인 전류 ID
  • N채널 MOSFET
  • 정격 3.1V 게이트 문턱 전압(정상 레벨)
  • 산업 적용 분야를 위한 JEDEC 완벽 인증
  • 100% Avalanche 테스트 완료

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