기술 그리고 그 이상의 감동이란 사명에 걸맞게
그 어떠한 계측환경에도 대응할수있는 최적의 장비를 제공하겠습니다.
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[정광인스텍 전시회 안내] 2025 KOFAS 제조자동화기술전에 여러분을 초대합니다.
[정광인스텍 전시회 안내] 2025 KOFAS 제조자동화기술전에 여러분을 초대합니다. 2025 경상남도 창원 KOFAS 제조자동화기술전의 정광인스텍 전시부스를 방문하셔서, 테스토의 최신 제품과 전문가들을 만나 보십시오. 세계측정기술 시장의 선두 주자인 테스토코리아와 정광인스텍은 매년 창원 KOFAS 제조자동화기술전에 참가하고 있습니다. 테스토의 열화상 카메라, 연소가스분석기 등 다양한 종합환경측정기 제품군을 직접 체험애보시고 전문가의 상담도 받아 보시기 바랍니다. KOREA FACTORY AUTOMATION SYSTEM SHOW / 2025 제조자동화기술전 l 일정: 2025. 04.22(화) ~ 04.25(금) l 장소: 창원컨벤션센터(CECO) l 주관: 경상남도 창원특례시 l 부스: 1A11(조립2부스)[Testo 04월 한마음프로젝트] ‘미니 온도 데이터 로거 testo 174’
[Testo 04월 한마음프로젝트] ‘미니 온도 데이터 로거 testo 174’[Anritsu News] 글로벌 엔지니어링 서비스 기업 EDAG, 안리쓰 분석기로 무선 테스트 역량 강화
[Anritsu News] 글로벌 엔지니어링 서비스 기업 EDAG, 안리쓰 분석기로 무선 테스트 역량 강화 EDAG, 자동 OTA DUT 테스트의 빠르고 간편한 설정 및 구성을 위해 안리쓰 MT8821C 무선 통신 분석기 채택 안리쓰는 독일의 엔지니어링 서비스 및 테스트 회사인 EDAG가 최근 DUT 최대 출력 전력 및 수신 감도 테스트를 위해 자사의 무선 통신 분석기 MT8821C를 최근 구매했다고 발표했다. 안리쓰의 MT8821C는 DUT와의 빠르고 간편한 OTA(Over The Air) 연결, 사용 및 교육이 쉬운 GUI, 입력/출력 레벨 및 SIM 카드 조건 등 OTA 연결을 위한 주요 파라미터를 신속하게 찾아 설정할 수 있는 기능 등 다양한 이점을 제공한다. EDAG는 차량 엔지니어링, 전자, 소프트웨어 및 디지털화, 스마트 팩토리를 포함한 생산 분야에 중점을 둔 모빌리티 및 엔지니어링 개발 및 시험 전문 기업이다. 50년 이상의 엔지니어링 경험을 바탕으로 EDAG는 차량 및 스마트 팩토리 개발에서 품질의 상징이 된 독자적인 360도 개발 방식을 보유하고 있다. EDAG의 핵심 업무 중 하나는 자동차 및 전자 산업에서의 통신 기술 테스트이다. 예를 들어, 오늘날 설계 중인 차량은 V2X(Vehicle-to-Everything), LTE, 5G, MIMO, 캐리어 집계와 같은 첨단 통신기술 뿐 아니라 표준 OTA 소프트웨어 업데이트, 내비게이션용 GPS, 블루투스 연결 등을 고려해야 한다. EDAG는 하나의 장비로 다양한 테스트가 가능한 사용 편의성을 높게 평가하여 안리쓰 MT8821C를 선택했다. 이 장비는 LTE-Advanced, 3CC 캐리어 어그리게이션, 4x4 MIMO(개별 테스트), NB-IoT 및 CatM1 기술 등 폭넓은 테스트를 지원한다. 또한 MT8821C의 GUI는 사용 및 교육이 간편하고, 입력/출력 레벨 및 SIM 카드 매개변수와 같은 연결 설정에 필요한 몇 가지 주요 파라미터를 쉽게 찾고 구성할 수 있다. 특히, LTE의 '테스트 매개변수 설정(Test Parameter Setup)' 기능을 통해 복잡한 RF 테스트 조건에서도 모든 관련 파라미터를 한 번에 구성할 수 있어 사용자오류를 방지한다. MT8821C는 폭넓은 RF 프론트엔드 인터페이스로 동적 경로손실 환경에서도 DUT와의 안정적 OTA 연결을 유지할 수 있어 방사 환경에서 테스트 시 매우 유리하다. 또 다른 중요한 고려 사항은 GPIB 또는 이더넷 인터페이스를 통한 원격 제어로 MT8821C를 자동화 테스트 시스템으로 구성할 수 있는 기능이다. ATS라는 3GPP RF 테스트 표준을 준수하는 자동화 도구도 사용자가 목록에서 필요한 테스트 사례를 선택하여 사용자 개입 없이 완전 자동화된 방식으로 측정을 실행할 수 있도록 제공된다. EDAG의 EMC 사업부 리더 Andreas Bolaender는 "우리는 다양한 하드웨어 및 소프트웨어 옵션이 있는 안리쓰의 MT8821C 무선 통신 분석기를 구매했다. 주요 고려 사항은 장비의 사용 편의성과 최대 출력 전력 및 수신기 감도 테스트를 위해 DUT와 OTA 연결을 빠르게 설정할 수 있는 기능, 그리고 방사 연결 조건에서 테스트하는 동안 연결을 유지하고 유지할 수 있는 기능이다. EDAG의 또 다른 주요 요소는 MT8821C를 초보자도 자동화된 테스트 시스템으로 쉽게 구성할 수 있어 교육 시간을 줄이고 생산성을 높일 수 있다는 것이다." 라고 말했다. 안리쓰의 EMEA 지역 엔지니어링 및 기술 무선 팀 리더인 Martin Varga는 "EDAG의 구매는 MT8821C가 자동화된 무선 통신 테스트에 이상적인 기기임을 입증한다. MT8821C의 성공 요인은 외부 결합기나 테스트 장비 없이도 테스트 설정과 보정을 간소화할 수 있도록 스위치와 RF 분배기를 포함한 유연한 프론트엔드가 내장되어 있다는 점이다."라고 덧붙였다. EDAG 그룹 소개 EDAG 그룹은 우수한 엔지니어링과 최신 기술 트렌드를 결합한 세계적인 독립 엔지니어링 서비스기업이다. 약 70개 지점의 글로벌 네트워크를 갖춘 EDAG 그룹은 차량 엔지니어링, 전기/전자 및 생산 솔루션 부문에서 프로젝트를 실현합니다. 50년 이상의 엔지니어링 경험을 바탕으로 EDAG의 독점적인 360도 개발 방식은 차량 및 스마트 팩토리의 전체적인 개발에서 품질의 특징이 되었다. 소프트웨어 및 디지털화 분야에서 이 회사의 학제간 전문 지식은 혁신적인 파트너로서 역동적인 변환 프로세스를 적극적으로 형성하는 데 중요한 기술을 제공한다. 약 8,900명의 전문가로 구성된 학제간 팀과 함께 EDAG 그룹은 세계 최고의 자동차 및 비자동차 회사를 포함한 고객을 위해 독특한 모빌리티 및 산업 솔루션을 개발한다. 2015년부터 증권거래소에 상장되었으며 2023년에 8억 4,400만 유로의 수익을 창출했다.[Teledyne LeCroy] ‘GaN, SiC MOSFETs 및 IGBT Devices 측정 (DPT, Double Pulse Test) -1’ 주제의 포스팅
[Teledyne LeCroy] ‘GaN, SiC MOSFETs 및 IGBT Devices 측정 (DPT, Double Pulse Test) -1’ 주제의 포스팅 GaN, SiC MOSFETs 및 IGBT Devices 측정 (DPT, Double Pulse Test) -1 이번 포스팅에서는 GaN, Sic MOSFET 및 IGBT 디바이스 측정 법에 대해서 다루기로 하겠습니다. 크게 세 부분으로 나누어 연재 형식으로 말씀드리겠습니다. 실제로 많은 내용은 기존의 실리콘 디바이스에도 적용 가능합니다. 블로그에서는 기술적으로 모든 세부사항을 다루지 않을 수도 있지만, 중요한 부분들을 말씀드리겠습니다. 첫 번째 연제에서는 더블 펄스 테스트의 기본 개념에 대해 설명하려고 합니다. 먼저 간단한 개요를 통해 왜 이 테스트가 사용되는지, 그리고 어떤 작동 모드가 있는지 이해해보겠습니다. 두 번째에서는 더블펄스 테스트에 필요한 장비와 측정에 적절한 프로브 선택 방법에 대해서 말씀드리고, 마지막으로 텔레다인르크로이의 Power Device Software에 대해서 말씀드리겠습니다. 그림 1. Double Pulse Test 파형 포착 일반적으로 반도체 디바이스를 테스트 하는 방법은 두 가지가 있습니다. 첫 번째는 정적 테스트(Static Test)입니다. 이 방식은 전통적인 방식으로 전압을 입력하고 다른 전압 또는 전류를 측정한 후, 그래프를 확인합니다. 두 번째는 동적 테스트(Dynamic Test)입니다. 실제로 더블 펄스 테스트에서 다루는 부분입니다. Double Pulse Testing 더블 펄스에 대해서는 아마 이 글을 읽고 계신 독자여러분들이 저보다 더 잘 알고 계실 것입니다. 더블 펄스 테스트(DPT)는 반도체 디바이스를 다양한 전류 수준에서 켜고 끌 수 있는 테스트입니다. 왜 이 테스트를 수행하는 지, 동작 모드는 어떻지를 이해할 수 있는 간단한 개요를 설명하겠습니다. 그림 2에 샘플 다이어그램을 보이고 있습니다. 이 이미지는 하프 브리지 형식인데, 하프 브리지 토폴로지가 더블 펄스 테스트에서 가장 흔히 사용됩니다. 물론 이 토폴로지가 반드시 하프 브리지여야 하는 것은 아니며, 풀 브리지로도 테스트가 가능합니다. 다만, 풀 브리지보다는 하프 브리지에서 더 자주 사용됩니다. 캐스켕드 엣지(cascaded edge bridge)에서 더블 펄스 테스트를 수행하는 경우는 드물며, 일반적으로 시스템으로 진입할 준비가 되었을 때 진행합니다. 그림 2. Double Pulse Test를 위한 Half Bridge의 예 더블 펄스 테스트는 개별 디스크리트 디바이스나 모듈 테스트에 모두 사용할 수 있습니다. 디스크리트 디바이스를 테스트할 때는 상단과 하단 측의 모든 단자에 접근할 수 있기 때문에, 디바이스를 프로빙하거나 와이어를 납땜하는 데 있어 더 많은 유연성을 제공합니다. 모듈을 테스트할 때는 이러한 유연성이 다소 제한되지만, 디바이스 제조업체들은 모듈의 핀 배열이 필요한 모든 단자에 맞도록 설계합니다. 또한, 스터드가 매우 짧게 만들어져 모듈 내부 깊은 곳에 있는 디바이스에서부터 외부 패키지의 핀까지 긴 와이어가 연결되지 않도록 합니다. 이렇게 하면 측정 시 긴 와이어로 인한 추가적인 인덕턴스나 커패시턴스의 영향을 받지 않습니다. 풀 브리지에서는 여전히 한 번에 한 쪽 하프 브리지를 테스트하며, 다른 쪽 하프 브리지가 기준점이 됩니다. 이를 통해 디바이스가 더블 펄스 테스트를 하지 않는 경우와 실제로 테스트하는 경우의 동작 차이를 확인할 수 있습니다. 설계자나 검증 엔지니어에게는 최종 시스템을 테스트하는 것이 중요하며, 그래서 더블 펄스 테스트를 최종 시스템에서 실행하는 것이 더 선호됩니다. 이 때문에 풀 브리지나 캐스케이드 엣지 브리지에서도 이 테스트를 할 수 있는 옵션이 존재합니다. 그림 2에서는 MOSFET 두 개가 하프 브리지 형식으로 구성되어 있습니다. 여기에는 DC 버스 전압과 캐패시터와 인덕터가 있습니다. 인덕터는 부하가 어떻게 작동할지를 시뮬레이션합니다. 기본적인 더블 펄스 테스트를 수행하기 위해 필요한 것들이 대략 그림 2와 같습니다. 더블 펄스 테스트가 왜 중요한 가? 이 테스트가 중요한 이유는 설계 엔지니어들에게 큰 도움이 되기 때문입니다. 디바이스 자체를 설계하는 사람이나, 그 디바이스의 동작을 이후의 다른 엔지니어에게 설명해야 하는 사람 모두에게 유용합니다. 더블 펄스 테스트는 최종 사용자, 즉 고객이나 중간 단계의 엔지니어가 전력 디바이스의 스위칭 동작을 이해할 수 있게 해줍니다. 더블 펄스 테스트를 통해 최악의 조건이나 코너 조건에서 디바이스 성능을 쉽게 확인할 수 있습니다. 여기서 '최악의 조건'과 '코너 조건'은 별개의 개념이지만, 이 두 가지 모두 실험실 환경에서 쉽게 시뮬레이션할 수 있습니다. 정적 테스트에서는 코너 조건 또는 최악의 조건에서 테스트 하는 것은 어려운 부분입니다. 정적 테스트는 현실 세계의 시나리오를 재현하기 어렵고, 코너 케이스를 시뮬레이션하기 위해서는 많은 노력이 필요합니다. 반면, 더블 펄스 테스트는 실험실에서 비교적 간단하게 수행할 수 있기 때문에 선호하는 테스트 입니다. 더블 펄스 테스트에서는 여러 DC 전압과 다양한 전류 수준에서 디바이스를 손쉽게 테스트할 수 있습니다. 전압을 테스트할 때는 전압원의 출력 전압 값을 변경하기만 하면 됩니다. 60V, 100V, 200V, 1000V, 3000V 등 원하는 전압으로 스위치를 간단히 조정할 수 있습니다. 전류 수준을 시뮬레이션하는 방법은 펄스의 폭을 변경하는 것입니다. 펄스의 폭을 넓히면 커패시터가 충전되는 시간이나 인덕터로 전류가 흐르는 시간이 증가하여 두 번째 펄스에서 다양한 전류 수준을 테스트할 수 있습니다. 이렇게 간단한 방법으로 실험실에서 테스트할 수 있고, 원격으로 AFG나 전압원을 제어하면 더욱 편리합니다. 이는 정적 테스트와 비교했을 때 훨씬 쉬운 방식입니다. 특히 실리콘 카바이드(SiC) 또는 실리콘 카바이드 다이오드를 사용하는 실리콘 디바이스에서는 더블 펄스 테스트를 통해 리버스 리커버리 커브의 영향을 빠르게 확인할 수 있습니다. GaN을 사용할 경우에는 필요하지 않지만, 더블 펄스 테스트 모드에서는 이러한 옵션이 기본적으로 제공됩니다. 이렇게 몇 가지 간단한 테스트로 실험실에서 많은 이점을 얻을 수 있습니다. 그림 3. 정적 테스트 중의 하나인 SOA(Safe Operating Area) 측정 예(텔레다인르크로이 Power Analysis Tool 이용) 정적 테스트도 테스트 과정에서 중요한 역할을 합니다. 예를 들어 데이터 시트의 모든 값을 입력할 때, 최대 전압, 최대 전류, 커패시턴스, 안전 작동 영역(SOA) 등을 확인하는 데 필요합니다. 이 모든 값들은 정적 테스트를 통해 산출됩니다. 더블 펄스 테스트는 디바이스가 시스템에 삽입되어 실질적으로 작동하는 상황에서 필요한 테스트로, 결국 대부분의 사람들이 시스템에서 사용하는 디바이스의 동작을 확인하는 데 중요합니다. 그림 2에서는 더블 펄스 테스트의 블록 다이어그램을 살펴보았습니다. 이제 실제 동작이 어떻게 이루어지는지 간단히 살펴보겠습니다. 앞서 언급했듯이, 더블 펄스 테스트를 통해 하단의 디바이스(여기 하단 왼쪽에 위치한 것)와 상단 디바이스(상단 왼쪽에 위치한 것)를 모두 테스트할 수 있습니다. 먼저 하단 디바이스의 동작부터 살펴보겠습니다. 이해를 돕기 위해 테스트를 세 가지 모드로 나눠 설명하겠습니다. 모드 1 먼저, 하단 MOSFET(측정 대상 디바이스)을 펄스 동작시키려면, 두 디바이스(상단과 하단)를 동시에 켤 수 없습니다. 동시에 켤 경우, 전원 공급으로 인해 상하단이 단락되어 단락 회로가 발생할 수 있기 때문입니다. 따라서 하단 디바이스를 테스트할 때는, 상단 디바이스를 게이트 터미널에서 끄는 방식으로 진행합니다. 하단 디바이스가 켜질 때, VGS(게이트-소스 전압)는 낮은 값에서 높은 값으로 변합니다. 이 전압은 디바이스에 따라 -5V에서 20V까지 다양하게 설정될 수 있습니다. 하단디바이스가 켜질 때, 전류 경로는 그림 의 주황색 경로와 같습니다. 전압 소스에서 인덕터를 거쳐 MOSFET(이제 켜이진 상태)를 통과하고 다시 전원 공급으로 돌아갑니다. 이 경로에서 주목할 신호는 VGS(디바이스를 켜고 끄는 신호), 드레인-소스 전압(VDS), 또는 IGBT의 경우 콜렉터-이미터 전압(VCE)입니다. 또한 전류를 측정하는 방법도 중요하며, 이에 대해 나중에 더 다룰 예정입니다. 그림 4. Low Side 동작 모드 1 모드 2 어느 순간, 펄스가 높은 상태가 되었을 때, 충분한 전류가 흐르면 VGS 또는 VBE를 꺼야 합니다. 이때, 하단MOSFET가 꺼지면서 원래의 전류 경로는 비활성화됩니다. 상단 MOSFET는 여전히 꺼진 상태로, 이번 테스트는 하단 디바이스에만 집중하고 있습니다. 그러나 인덕터에는 여전히 전류가 흐르고 있으며, 인덕터는 전류가 0으로 돌아가려고 할 것입니다. 따라서 전류는 계속 흐르며, 실리콘 카바이드 다이오드가 있는 실리콘 MOSFET 또는 바디 다이오드를 가진 실리콘 카바이드 MOSFET를 통해 전류 경로가 형성됩니다. 이 경로(Mode 2 그림의 주황색 경로)를 통해 전류가 순환하며, 이 과정을 '프리휠링'이라고 부릅니다. 그림 5. Low Side 동작 모드 2 모드 3 모드 3은 모드 1과 유사하게,하단 MOSFET에 다시 펄스가 적용됩니다. 이때, 모드 1에서 보았던 주황색 전류 경로가 다시 활성화됩니다. 하지만 이번에는 다이오드의 영향이 추가됩니다. 이상적으로는 하단 MOSFET가 다시 켜질 때, 전압이 다이오드가 순방향 바이어스에서 역방향 바이어스로 전환되어 다이오드에 전류가 흐르지 않아야 합니다. 하지만 짧은 시간 동안 다이오드에서 회로로 소량의 전류가 흐르며, 이 전류는 주황색으로 보인 전류에 추가되어 나타나며, 이것을 '다이오드 역회복(reverse recovery)'이라고 부릅니다. 회로 상의 특정 지점에서 전류를 측정하고 있다면, 두 번째 펄스의 시작 부분에서 그 현상을 확인할 수 있습니다. 설계자와 시스템이 디바이스를 통합하는 엔지니어들은 역회복이 최종 전류에 미치는 영향과 얼마나 빨리 사라지는지를 알고 싶어합니다. 왜냐하면 그것이 이 경로가 완전히 꺼졌는지, 그리고 어느 시점에서 쇼트 스루(shoot-through) 현상이 발생하지 않는지를 보장하기 때문입니다. 그림 6. Low Side 동작 모드 3 그림 7. High side 동작 모드 1,2,3 같은 동작이 하이사이드에서도 일어납니다. 하이사이드 테스트의 경우 로우사이드 디바이스는 세 가지 동작 모드 모두에서 계속 꺼져 있을 것입니다. 하이사이드에서 첫 번째 펄스 VGS를 펄싱하면, 주황색 경로를 통해 전압 소스에서 상단 인덕터를 거쳐 전압 소스로 돌아오게 됩니다. 하이사이드의 경우 몇 가지 변경 사항이 필요합니다. 로우 사이드에서는 윗쪽으로 닫혀 있던 스위치가 하이사이드 측정에서는 아래쪽으로 전환되어 있습니다. 이것은 실제 회로 기판에서 점퍼 또는 연결을 위해 나사를 조여야 하는 등의 연결이 있을 수 있습니다. 그 후에야 하이사이드에서 펄싱이 의미를 갖게되며, 그렇지 않으면 하이사이드 디바이스는 계속 꺼져 있을 것입니다. 말씀드리고 싶은 점을 요약하면, 전류의 경로는 이전과 같습니다. 모드 2에 진입하면, 상단 FET는 꺼집니다. 이제 하단에서 프리휠링이 보입니다. 왜냐하면 그림 7 중간에서 볼 수 있듯이 인덕터의 전류가 왼쪽에서 오른쪽으로 흐르고 있으며, 저항성 흐름이 반대쪽에서 발생합니다. 자유롭게 흐르는 다이오드, 즉 바디 다이오드는 이제 순방향 바이어스 상태입니다. 따라서 이 루프에서 전류가 자유롭게 흐를 수 있는 경로가 존재합니다. 그런 다음 두 번째 펄스를 이용하여 상단 FET를 다시 펄싱하면 바디 다이오드 효과가 다시 나타나 주황색의 드레인 전류에 추가됩니다. 따라서 로우 사이드 FET 측정에서와 마찬가지로 두 번째 펄스를 펄싱할 때 바디 다이오드의 효과가 측정 장치에서 나타나는 것을 확인할 수 있습니다(그림 1의 Idrain). 더블펄스테스트의 기본은 여기 까지 다루겠습니다. 다음 블로그 기사에서는 더블 펄스 테스트에 필요한 장비에 대해 간략히 이야기해보겠습니다. 대부분의 측정 엔지니어들이 사용하게 되는 장비들이며 대부분의 기본 사항들을 다루도록 하겠습니다.