지난 9월 3일(목) ATM에서 ‘정밀 전압전류 측정장비 기초 및 어플리케이션’이라는 주제로 웨비나를 개최했다. 최근 전 세계적으로 태양광, 전기·수소차 등 친환경 소재가 각광을 받으며 고효율의 전력소자/모듈을 사용하는 SiC, GaN이 개발되고 있는 상황에서 전류/전압의 측정에 관한 이론을 소개해 이해를 도울 수 있도록 프로그램이 기획됐다.
SMU 소개 예시(사진. 에이티엠)
복잡한 케이블링 단순화 필요성
최근 태양광, 이차전지, 전기차 등의 친환경 에너지를 활용해 전력을 유지하는 등 에너지 전환이 급격하게 이뤄지고 있다. 전력소자의 특성 중 전류/전압 측정을 통한 전기적 특성을 확인할 수 있어 R&D, 설비, 제조기술 등 여러 분야에 이용되고 있다. 이와 관련해 에이티엠(이하 ATM)에서 ‘정밀 전압전류 측정 장비 기초 및 어플리케이션’이라는 주제로 웨비나가 개최됐다. 본 행사는 전압·전류의 측정에 관한 기본적인 이론을 제공해 참여자로 하여금 전력의 이해를 도울 수 있도록 기획됐다.
에이티엠 임교승 차장은 “키사이트 공식대리점인 당사는 전압·전류 측정 장비인 SMU 계측기를 설명해 소비자가 정확하고 간편하게 측정 값을 확인할 수 있도록 도울 것”이라고 소개했다.
DUT(Device On the Test)란 측정하고자 하는 실효를 의미한다. 어떤 DUT를 측정하기 위해서는 Voltage Source, Current Source를 인가하고 측정할 수 있는 Current Meta, Voltage Meta를 연결해 각 장비를 스위칭할 수 있는 시스템을 만들어야 한다.
그러나 이런 복잡한 연결을 시도할 때에는 주의가 필요하다고 ATM 임교승 차장은 지적했다. 그는 “많은 공간과 복잡한 케이블링은 휴먼에러를 발생시키는 원인이 된다. 또한 많은 장비가 연결돼 트리거 신호를 맞추기도 어려울 수 있어 좋은 측정값을 얻지 못할 수 있다. 이 때문에 많은 기업들이 단순화 시킬 수 있는 여러 방안을 고안해내고 있다”라고 밝혔다.
SMU로 안정적인 전압·전류 측정 가능
ATM 임교승 차장은 복잡하고 잦은 스위칭을 진행하는 상황속에서 SMU 단일 계측기를 이용한다면 보다 효과적으로 전력을 측정할 수 있을 것이다고 제언했다,
임교승 차장은 “SMU(Source Measure Unit)은 전원공급이 가능한 파워 서플라이와 측정이 가능한 메타 기능을 수행할 수 있어 단일 계측기로서의 큰 효과를 발휘한다”라고 밝혔다.
SMU 장비 측정(사진. 에이티엠)
SMU는 전원공급 기능에서는 Voltage Source, Current Source를 측정하고 전원측정에서는 Current Meta, Voltage Meta 기능을 수행하는 장비이다. SMU는 다른 추가장비 필요 없이 단일 계측기로 4/4분면의 IV 특성 파악이 가능하다. 즉, ▲플러스, 마이너스 전압/전류 인가 ▲플러스, 마이너스 전압/전류 측정이 가능하다는 것이다.
SMU를 구축할 경우, ▲케이블 연결이나 셋업에서 발생할 수 있는 휴먼에러 감소 ▲센터 (A)까지 측정이 가능하다. ▲최적화된 측정 값 제공 ▲과전류 및 과전압으로부터 DUT 보호 등의 기능을 수행할 수 있다.
임교승 차장은 “SMU 단일 계측기에는 내장된 오토레인지(Automatic Ranging) 모드가 탑재돼 있어 측정 가능한 전 범위를 각각 스캔해 사용자에게 가작 최적화된 값을 보여준다. 아울러, 순간적인 과전류나 과전압 등이 발생할 경우 DLT로 흘러 화재로 이어질 가능성이 있는데 SMU를 구축한다면 내장된 프로그램이 설정값 이상의 값이 인가되는 것을 방지한다.”라고 설명했다. 이어 그는 “당사는 다양한 SMU 모델 라인업을 구축하고 있으며 작업자들에게 효과적으로 전압/전력을 측정할 수 있는 장비를 제공할 수 있도록 더욱 노력할 것”이라고 밝혔다.
