“9조 4천억원 시장 선점” 韓 ‘반도체 스위치’…해외 연구기관 꽂혔다 작성일 02-24 147 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">- 한국전기연구원 ‘반도체 기반 대용량 스위치’ 개발</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="QjXneNc6dy"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="56ce136d76d9053c8fa5e37f8f2fdf6de2917a6d89763ddf5071d011b104660e" dmcf-pid="xAZLdjkPRT" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="장성록(가운데) 박사 연구팀이 소수의 저전력 반도체 소자들만으로 ‘펄스파워 제어용 대용량 스위치’를 들어 보이고 있다.[KERI 제공]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202502/24/ned/20250224095225769xowr.jpg" data-org-width="1245" dmcf-mid="6rczp9f5JY" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202502/24/ned/20250224095225769xowr.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 장성록(가운데) 박사 연구팀이 소수의 저전력 반도체 소자들만으로 ‘펄스파워 제어용 대용량 스위치’를 들어 보이고 있다.[KERI 제공] </figcaption> </figure> <p contents-hash="f682577e04918d0a88067d9842f75b719f58df40acd37d1faec3ebdbe6ce99bd" dmcf-pid="yUi1Hp7vnv" dmcf-ptype="general">[헤럴드경제=구본혁 기자] 한국전기연구원(KERI)이 개발한 ‘펄스파워 제어용 반도체 기반 대용량 스위치’ 기술이 글로벌 최정상급 연구기관들의 많은 주목을 받고 있다.</p> <p contents-hash="662b92b7aa526e0a4dfdf9daa77986cacc6ddc255d48c6797694d594a8e1b39a" dmcf-pid="WuntXUzTLS" dmcf-ptype="general">‘펄스파워(Pulse Power)’는 낮은 전력으로 에너지를 충전한 후, 높은 전력으로 순간 방전하는 기술이고, 이를 제어하는 것이 대용량 스위치다. 대용량 스위치는 순간적인 힘(전자기력)으로 입자를 빠르게 움직이는 가속기, 탄환을 쏘는 레일건(코일건), 먼 지역까지 전파를 쏘는 레이더 등의 분야에서 주로 활용되고 있다.</p> <p contents-hash="676237f9a27bbce23e672be83835d72c46a7b973efd4e3ee1738bd7e5f12117f" dmcf-pid="Y7LFZuqyRl" dmcf-ptype="general">현재 산업계에서 활용되는 대용량 스위치의 대부분은 기계적 가스를 이용한다. 가스 스위치는 최대로 견딜 수 있는 정격 전압·전류가 높다는 장점이 있다. 그러나 주요 응용 분야인 가속기에 적용할 경우, 2~3년마다 70억 이상의 교체 비용이 발생했고, 고장에 취약하며 펄스파워를 제어하는 정밀도에도 한계가 있었다.</p> <p contents-hash="d548af6fc0d57c45f92654324a7f57b427c2e9326e158a20b17dff59edd5de4e" dmcf-pid="Gzo357BWih" dmcf-ptype="general">반영구적 수명을 가지면서도, 펄스파워 제어를 세밀하게 할 수 있는 ‘반도체 소자 기반 대용량 스위치’가 대안으로 떠오르고 있다.</p> <p contents-hash="4568b8f851b68734fc0dd78ca76c696a82bed1d5ea0fe72ea7eb4f45b69e0c13" dmcf-pid="Hqg01zbYeC" dmcf-ptype="general">지난 20년 넘게 관련 분야를 꾸준히 연구해 온 KERI 전기물리연구센터는 반도체 대용량 스위치 기술을 국내 최초로 개발하고 실증까지 하는 데 성공했다. 이번 성과의 핵심은 수천 개의 반도체 소자를 사용한 해외 기술과 달리, 단 수십 개의 저전력 스위칭 소자만 활용했다는 것이다. 소자 개수가 적은 만큼 유지·보수가 용이하며, 시중에서 쉽게 구매할 수 있는 소자로 개발해 상용화에도 유리하다. 또한 소자들을 다양한 직·병렬 구조로 조합할 수 있어 수요자 요구사항에 따른 맞춤형 설계가 가능하다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="706668a8d6e92b4c752bebf9fa637397f2403d263181ad0b668e9faaa1987d63" dmcf-pid="X1xYv5FOLI" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="KERI가 개발한 ‘반도체 기반 대용량 스위치’.[KERI 제공]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202502/24/ned/20250224095226477hyae.jpg" data-org-width="615" dmcf-mid="Po0AgwsdnW" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202502/24/ned/20250224095226477hyae.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> KERI가 개발한 ‘반도체 기반 대용량 스위치’.[KERI 제공] </figcaption> </figure> <p contents-hash="b94157424a7d3fc6dbdb9241dace478c63100a3cd18c88a3b89fe46ed6c114da" dmcf-pid="ZtMGT13ILO" dmcf-ptype="general">스위치가 견딜 수 있는 최대 전압과 전류는 각각 50kV, 10kA로 세계 최고 수준을 자랑하면서도, 개발 기간을 세계 유수 기업들보다도 1년 반 빠르게 단축했다. 연구진은 국산화 개발한 스위치를 기술 수요처인 포항가속기연구소 및 동남권원자력의학원과 협력해 실증까지 마쳤다.</p> <p contents-hash="9336f0e383f0e35ea4d2d4075118a95840a5d330077794ac3b494f2f266c8d5f" dmcf-pid="5FRHyt0Cds" dmcf-ptype="general">KERI의 성과는 세계 유명 가속기 연구기관들의 큰 관심을 받고 있다. 미국 ‘오크리지국립연구소(ORNL)’와 ‘스탠퍼드대학 국립 가속기연구소(SLAC)’가 기술 협력을 제안했고, 현재 국제 공동 연구가 활발하게 논의되고 있다. KERI는 개발한 대용량 스위치를 3월 중 미국 현지로 보내 실증을 진행하고, 기술에 대한 신뢰도를 한층 더 높인다는 계획이다.</p> <p contents-hash="d413692164773fc2290d251d9888d27f908cf39929534e51b787585a5ec10277" dmcf-pid="13eXWFphMm" dmcf-ptype="general">장성록 KERI 전기물리연구센터장은 “전 세계 대용량 스위치의 시장 규모는 무려 9조 4천억원에 이를 정도로 적용 범위가 무궁무진하다”면서 “우리의 성과가 국내를 넘어 해외에서도 큰 주목을 받는 상황으로, 좋은 결과를 얻을 수 있도록 노력해 해외 시장을 선점하겠다”고 전했다.</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 헤럴드경제. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 노르마, SCI 저널 ‘피지컬 리뷰 A’에 논문 게재 02-24 다음 베테랑의 날은 녹슬지 않았다…‘만 36세’ 이승훈, 7년 만에 월드컵 금메달 02-24 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
