우리는 전기를 사용하여 스마트폰, 컴퓨터 및 기타 다양한 가젯을 충전할 때 주의해야 합니다. 전기를 현명하게 사용하는 방법은 필요한 것만 켜고 낭비하지 않는 것입니다. 좋은 전기 사용 습관에서 중요한 개념 중 하나는 '데드타임'입니다. 하지만 데드타임이 무엇이며 왜 그렇게 중요한 걸까요?
전자 분야에는 전기를 관리하는 데 도움을 주는 다양한 도구와 기기가 있습니다. 자료: 이러한 도구 중 하나는 게이트 드라이버라고 합니다. 게이트 드라이버는 모터나 전구와 같은 외부 부하에 얼마나 많은 전류가 공급될지를 제어하는 독특한 장치입니다. 데드 타임은 하나의 스위치가 꺼지도록 명령된 후 다른 스위치가 켜질 수 있기까지 발생하는 시간을 의미합니다. 이 타이밍은 두 개의 스위치가 동시에 켜져 있을 경우 단락 현상이라는 문제가 발생할 수 있기 때문에 중요합니다. 단락으로 인해 기기가 손상될 뿐만 아니라 화재와 같은 위험한 상황도 발생할 수 있습니다.
최소 온-타임 비율, 이는 게이트 드라이버 데드 타임을 결정하는 데 사용할 수 있는 방법입니다. 이는 장치가 정상적으로 작동하도록 하기 위해 필요한 게이트 드라이버의 최소 ON 시간을 제공합니다. 만약 데드 타임을 이 최소값으로 설정하면 장치가 최적의 상태로 작동하여 더 효율적이고 유용해집니다.
이는 우리가 데드 타임을 잘 조절하고 스위처 사이에서 게이트 드라이버가 얼마나 오랫동안 꺼져 있는지를 확인할 수 있음을 의미합니다. 이러한 변화는 최소 온-스테이트 저항으로 전환 시 에너지 낭비를 줄이고 소비 전력을 감소시키며 장치의 효율성을 증가시킵니다. 따라서 우리는 에너지를 절약하면서 성능이 더 뛰어난 장치를 생산할 수 있습니다.
또 다른 설득력 있는 이유는 파워 전자 공학자로서 우리에게 사망 시간(dead time)이 중요한 것은 중복되는 스위칭 신호를 다루기 때문입니다. 두 개의 스위치가 중복된 위치에서 켜져 있을 경우, 이전에 논의한 바와 같이 단락이 발생하여 장치에 해로울 수 있습니다. 따라서 게이트 드라이버의 ON/OFF 스위칭 사이에 충분한 사망 시간을 확보해야 합니다.
사망 시간 기능은 첫 번째 스위치가 완전히 꺼진 후 다른 스위치를 켤 수 있도록 합니다. 충분한 사망 시간이 없거나 너무 짧게 설정된 경우, 스위치가 중첩되어 shoot-through 상태를 만들 수 있습니다. 이를 통해 장치의 정상 작동과 안전성을 보장하기 위해 올바른 사망 시간을 추가할 수 있습니다.
MOSFET는 단순히 많은 전자 기기에서 찾을 수 있는 다른 유형의 트랜지스터일 뿐입니다. MOSFET는 올바르게 작동하기 위해 엄격하게 제어되어야 하는 고정밀 장치입니다. 이 시점에서 게이트 드라이버의 데드타임 관리가 MOSFET 성능을 최대한 발휘하기 위해 매우 중요합니다.
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