우리가 사용하는 가전제품, 컴퓨터 및 주변기기, 정보통신기기, 차량용 컨버터 등에 꼭 들어가는 소재부품 중 하나, 바로 ‘페라이트’입니다. 다양한 전자제품에서 빼놓을 수 없는 소재인 만큼, 업계에서는 페라이트의 효율을 높이는 노력이 이루어지고 있습니다. 과연 페라이트가 무엇인지 살펴볼게요.
페라이트, 무엇에 쓰이는 소재인가요?
페라이트는 산화철을 주원료로 한 자성(자석의 성질) 소재를 의미합니다. 쉽게 말하면 자석과 비슷한 재질이라 할 수 있습니다. 주로 코어 형태로 생산됩니다.
페라이트는 주로 TV용 파워모듈, 차량용 파워 및 충전기 등에 장착해 전압을 바꾸거나. 전류 파동으로 발생하는 불필요한 신호를 제거하는 데 쓰입니다. 예를 들면 오래된 모니터 화면이 지직거리는 현상을 본 적이 있을 것입니다. 이러한 현상을 바로 노이즈라 하는데요. 전자제품에서 노이즈가 일어나는 이유는 고주파 신호가 발생하기 때문입니다. 페라이트는 이 고주파 신호를 걸러내는 필터 역할을 합니다. 물론 저주파 노이즈를 걸러내는 페라이트 코어도 있습니다. 이를 통해 페라이트는 TV용 디스플레이 패널, 차량용 에어컨, 오디오 등에 전력을 안정적으로 공급하는 역할을 합니다.
요즘 전자제품의 트렌드는 ‘더 작고, 더 얇고, 더 가볍고, 성능은 뛰어난’ 제품을 만드는 것인데요. 작고 얇은 전자제품에 페라이트가 들어가려면, 페라이트의 크기 또한 작고 얇으면서 효율이 높아야 합니다. 이러한 추세에 따라 ‘고효율 페라이트’가 차세대 소재로 각광받고 있습니다. 페라이트 효율이 높으면 TV를 슬림하게 만들고, 전기차와 수소차를 가볍게 만들어 연비를 높이는 데 유리합니다.
LG이노텍의 페라이트 기술력은?
LG이노텍은 세계에서 전력 손실이 가장 적은 ‘고효율 페라이트’ 개발에 성공했다고 10월 14일 밝혔습니다. LG이노텍이 개발한 고효율 페라이트는 일반 페라이트 대비 얼마나 효율적일까요? 우선, 열로 인한 전력 손실량이 최대 40%까지 적습니다. 영하 40℃부터 영상 140℃ 등 다양한 온도에서도 손실이 적다는 것 또한 특징인데요. 덕분에 TV 내부가 고온이더라도 잘 견디고, 차량의 경우 다양한 주행 환경에서도 온전한 품질을 구현합니다.
LG이노텍의 고효율 페라이트 개발은 TV와 차량용 파워 발전을 견인할 것으로 전망됩니다. 먼저 TV부터 살펴보겠습니다. 고효율 페라이트를 사용하면 TV용 파워모듈을 9.9mm로 만들 수 있다고 하는데요, 이는 세계에서 가장 얇은 수준입니다. 기존 OLED TV와 비교해, TV 두께를 약 60% 줄일 수 있는 것도 주목할 만합니다. 실제로 일반 파워모듈을 장착한 65인치 초슬림 OLED TV 두께는 약 46.9mm이지만, 고효율 페라이트 파워모듈을 적용하면 TV 두께를 20mm 이하로 구현할 수 있습니다.
이처럼 얇은 두께의 제품을 만들 수 있는 이유는 무엇일까요? 앞서 말했듯이, 고효율 페라이트는 일반 페라이트 대비 전력 손실이 적습니다. 따라서 필요 전력 확보를 위한 부품 개수가 1/3로 줄어듭니다. 부품 두께도 기존 대비 40% 수준으로 슬림합니다.
이뿐만이 아닙니다. 고효율 페라이트는 TV용 파워모듈의 에너지 효율을 최대 5%p까지 높일 수 있습니다. 부품 에너지 효율이 높으면 발열도 줄어드는데요, 열로 인한 손상을 최소화할 수 있어, 부품 수명도 늘릴 수 있습니다.
LG이노텍의 고효율 페라이트는 차량용으로도 유용합니다. 고효율 페라이트를 차량용 DC-DC 컨버터에 적용하면, 컨버터의 부피와 무게를 기존 대비 약 10% 줄일 수 있습니다. 컨버터의 에너지 효율은 최대 1.2%p까지 높일 수 있습니다. TV에 적용하는 것과 마찬가지로, 에너지 효율이 높아 발열이 적습니다. 고효율 페라이트는 발열이 적어 부품 온도를 기존 대비 최대 20℃까지 낮출 수 있습니다. 즉, 차량파워가 과열되어 화재가 발생할 위험이 적습니다.
지금까지 페라이트 소재와 LG이노텍의 고효율 페라이트에 대해 알아보았습니다. 작은 소재와 부품 하나가 TV와 자동차의 성능을 크게 좌우하는 것을 보면, LG이노텍이 만드는 부품과 기술이 세상을 바꾸어 나간다는 것을 알 수 있는데요. 앞으로도 글로벌 소재 부품기업 No.1으로 도약할 LG이노텍을 응원해 주세요!
