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전력전자 및 하드웨어 설계
전력변환 회로를 요구사양 정의부터 토폴로지 선정, 회로 설계, 검증까지 일관되게 수행합니다. the MOOV는 신뢰성이 요구되는 산업·발전 환경에 적용 가능한 전원 시스템을 설계합니다.
전원장치 설계의 핵심 과제
전원장치는 시스템의 가장 아래에 위치합니다. 상위 기기가 아무리 정교하게 설계되었더라도 전원이 불안정하면 전체가 동작하지 않습니다. 특히 정지가 허용되지 않는 설비에서는 다음이 요구됩니다.
- 입력 전원 변동·순단에 대한 내성
- 과전류·과전압·과열 상황에서의 보호 동작
- 이중화 구성 시 무순단 절체
- 장시간 연속 운전에 견디는 부품 선정
적용 토폴로지
| 토폴로지 | 적용 목적 |
|---|---|
| PFC 역률 개선 회로 | 입력 전류 파형을 전압과 동상의 정현파에 근접시켜 역률을 개선하고 고조파를 저감합니다. 계통 연계 요건 충족에 필요합니다. |
| PSFB 위상천이 풀브리지 | 영전압 스위칭을 통해 스위칭 손실을 줄여 중·대용량 영역에서 높은 효율을 확보합니다. |
| ORing 병렬 출력 결합 | 복수 전원의 출력을 결합하면서 역전류를 차단하여 한쪽 고장이 전체에 파급되지 않도록 합니다. |
수행 범위
1. 요구사양 정의
- 입출력 전압·전류·전력 범위
- 효율, 리플, 과도응답 목표
- 보호 동작 요건 및 동작 환경 조건
2. 회로 설계
- 토폴로지 선정 및 동작점 계산
- 제어 IC 선정 및 보상 회로 설계
- 자성부품·반도체 소자 사양 결정
- 전류 검출 및 보호 회로 구성
3. 문서화
- 회로도(Schematic) 및 네트리스트 작성
- 부품 목록(BOM) 및 선정 근거
- 설계 계산서 및 검토 보고서
설계 근거를 계산으로 남깁니다
부품 값을 경험적으로 정하면 조건이 바뀔 때 재검토가 불가능합니다. the MOOV는 스위칭 주파수, 인덕터 리플, 보상기 대역폭 등 주요 설계 변수를 계산 근거와 함께 문서화하여, 사양 변경 시 영향 범위를 즉시 판단할 수 있도록 합니다.
설계 자동화 도구
회로 규모가 커지면 부품 속성 입력, 회로도 배치, 네트리스트 정합성 확인 같은 반복 작업이 설계 시간의 상당 부분을 차지합니다. the MOOV는 KiCad 기반의 자체 자동화 도구를 개발해 이러한 작업을 처리하며, 설계자가 회로 자체의 타당성 검토에 집중할 수 있도록 합니다.