英飛凌科技推出了一系列先進的電源模塊(PSU),專為人工智能數(shù)據(jù)中心設(shè)計。這些PSU的功率范圍從3千瓦到12千瓦,利用新型半導體技術(shù)實現(xiàn)了極高的效率。
深入了解英飛凌8千瓦的AI電源模塊
這款8千瓦的PSU解決方案采用了混合開關(guān)方法,整合了三種類型的半導體:碳化硅(SIC)、氮化鎵(GaN)和硅。每種材料的戰(zhàn)略性應用使性能得到優(yōu)化。SiC用于無橋圖騰柱功率因數(shù)校正(PFC),因為其RDS(on)的溫度系數(shù)較低,在高溫下提高了效率。GaN晶體管用于高頻全橋諧振轉(zhuǎn)換器(LLC),由于其電容較低,使得開關(guān)頻率更高,功率密度提升。硅器件則用于開關(guān)損耗最小的地方,提供低RDS(on)。
關(guān)鍵組件包括CoolSiC MOSFET(650V)、CoolGaN晶體管(650V)、CoolMOS 8 SJ MOSFET(600V)、CoolSiC肖特基二極管(650V)和OptiMOS 5功率MOSFET(80V)。此外,數(shù)字隔離器(ISOFACE)和各種EiceDRIVER組件也有助于PSU的高性能和安全性。
效率
PSU實現(xiàn)了98%的標桿效率,減少了冷卻需求,提高了整體系統(tǒng)的可靠性。其功率密度高達100 W/in3,是ORv3規(guī)范的兩倍,因而具有緊湊的外形尺寸,適用于現(xiàn)代AI機架基礎(chǔ)設(shè)施。PSU使用單相高線電網(wǎng)輸入,范圍從180 VAC到305 VAC,輸出為標稱50 VDC。它可以提供高達160A的電流,最大輸出功率為8千瓦,足以滿足高功率人工智能應用的需求。
電源管理
該PSU采用全數(shù)字控制來管理交錯無橋圖騰柱PFC和全橋LLC,增強了電源管理的精確度和靈活性,確保在不同負載條件下的最佳性能。專有和集成的磁性設(shè)計進一步優(yōu)化了PSU的效率和性能。為了在保持高功率密度的同時滿足嚴格的保持時間要求,PSU集成了一個輔助升壓電路。該電路利用中間能量存儲,減少了對笨重電容器的需求,提高了系統(tǒng)的可靠性。
應對AI需求
隨著AI工作負載在數(shù)據(jù)中心計算中的比例增加,開發(fā)者需要更高效能和高效率的電源供應。通過在同一設(shè)備中巧妙利用硅、SiC和GaN的優(yōu)勢,英飛凌的新一代AI PSU為解決這一問題邁出了一步。該解決方案可適應AI應用不斷增長的能源需求,使數(shù)據(jù)中心能夠在保持能源效率的同時自由適應未來的需求,減少對環(huán)境的影響。
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