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[IT뉴스]"변압기 두께 11→2.65mm"…TI, 70% 줄인 전원 모듈로 AI 전력망 정조준

온카뱅크관리자

2026-03-24 11:27:37

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> [인더스트리 AI] 전기차·데이터센터 전력 밀도 높인 '아이소실드' 전원 모듈 공개 
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 [디지털데일리 김문기 기자] "전기차는 제한된 공간에서 배터리 용량과 출력을 늘려야 하고, 데이터센터 역시 AI 수요 폭증으로 같은 랙 안에 더 많은 연산 능력을 넣어야 한다. 단순히 전력만 많이 넣는 것이 아니라 효율, 발열, 전자기간섭(EMI), 신뢰성, 사이즈 이점도 함께 챙겨야 한다."
 24일 텍사스 인스트루먼트(Texas Instruments, TI)가 전기차(EV)와 데이터센터의 전력 밀도를 극대화하는 차세대 전력 모듈 패키징 기술을 공개한 자리에서 TI 아날로그 기술 지원 담당은 이같이 말했다.
 고성능 컴퓨팅 연산 폭증과 자동차 전동화로 인해 한정된 폼팩터에 더 많은 전력을 집적해야 하는 과제가 대두됐다. 브리핑에 나선 TI 아날로그 기술 지원 담당은 "전기차는 제한된 공간에서 배터리 용량과 출력을 늘려야 하고, 데이터센터 역시 인공지능(AI) 수요 폭증으로 같은 랙(Rack) 안에 더 많은 연산 능력을 넣어야 한다"며 "단순히 전력만 많이 넣는 것이 아니라 효율, 발열, 전자기간섭(EMI), 신뢰성, 사이즈 이점도 함께 가져가야 한다"고 설명했다.
 TI는 이를 해결하기 위해 마그네틱 패키징 솔루션 '맥팩(MagPack)'과 멀티칩 패키징 솔루션 '아이소실드(IsoShield)'를 개발했다. 카난 사운다라판디안(Kannan Soundarapandian) TI 고전압 제품 사업부 부사장 겸 총괄은 "패키징 혁신은 전력 산업에 큰 변화를 가져오고 있다"며 "새로운 아이소실드 기술은 전력 설계 엔지니어들이 가장 필요로 하는 더 작고 효율적이며 신뢰성 높은 솔루션을 빠르게 시장에 선보일 수 있도록 지원한다"고 강조했다.
 신제품인 'UCC34141-Q1' 및 'UCC33420' 절연 전원 모듈에는 독자적인 아이소실드 기술이 적용됐다. 고성능 평면 변압기(Planar Transformer)와 절연 전력단을 하나의 패키지에 통합했다.
 기술 지원 담당은 "아이소실드 기술을 사용하면 솔루션 크기를 최대 70%까지 줄일 수 있다"며 "경쟁사 모듈 대비 크기가 43% 작고, 부품(BOM) 수는 50%가량 적다"고 덧붙였다. 능동 및 수동 부품을 통합해 공급 업체 수를 줄이고 단일 지점 오류(Single point of failure)를 원천 차단한다.
 구체적인 설계 최적화 수치도 제시했다. 기술 지원 담당은 "기존 디바이스의 변압기 높이가 11밀리미터(mm) 정도였으나, 아이소실드를 적용한 신제품은 5분의 1 수준인 2.65mm로 대폭 줄였다"며 "전체적인 케이스 높이에 맞춘 인쇄회로기판(PCB) 생산이 가능하다"고 밝혔다. 이어 "디바이스 주변의 루프 면적 자체가 작아져 EMI 테스트 시 강점을 가지며, 레이아웃 영향도 감소한다"고 설명했다.
 전기차 시스템에 적용 시 모듈 무게와 부피를 줄여 주행 거리를 늘릴 수 있다. 주로 온보드차저(OBC)와 직류-직류(DC-DC) 컨버터 내 게이트 드라이버의 바이어스 전원 공급용으로 쓰인다.
 기술 지원 담당은 "트랜스포머를 기준으로 절연을 시킬 때 이 디바이스를 사용해 게이트 드라이버의 파워를 지원할 수 있다"며 "자동차 신뢰성 기준(Q1)에 맞춰 영하 45도에서 영상 125도 사이의 가혹한 조건에서도 성능을 만족한다"고 설명했다.
 AI 연산 증가에 따른 데이터센터 고전력 수요에도 대응한다. TI는 23일부터 26일(현지시간)까지 미국 텍사스주에서 열리는 '2026 APEC(Applied Power Electronics Conference)'에서 관련 기술을 시연 중이다.
 기술 지원 담당은 "올해 APEC에서는 새로운 800볼트(V) 직류(DC) 레퍼런스 설계를 소개하고 있다"며 "차세대 AI 데이터센터를 위해 엔비디아와 협력해 랙 및 서버 전력 공급을 강화하는 솔루션을 개발 중이다"라고 말했다.
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