揭秘「能耗巨獸」AI數據中心背後隱藏的節電技術鏈

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安森美為AI資料中心提供從電網到GPU的一整套電源解決方案▲

 

隨著AI算力需求呈指數級增長,伺服器電源功率正從目前的3-5kW快速演進至20kW以上,與之匹配的電源供應單元輸出電壓也從傳統的12V升級至48V。面對這一變革,安森美構建了涵蓋從電網接入到GPU的全鏈路電源解決方案。

 

在UPS(不斷電系統)、PDU(電源分配單元)、PSU(電源供應單元)、BBU(電池備援單元)等關鍵子系統中,安森美透過技術協同效應實現能效躍升。領先的方案融合了先進的矽基(Si)、碳化矽(SiC)和氮化鎵(GaN)功率開關技術,同時整合了閘極驅動器、多相控制器及48V控制器、智慧功率級(SPS)模組、智慧熔絲以及負載點(PoL)降壓轉換器等多種元件。這種組合不僅顯著提升系統能效與功率密度,更能大幅縮減設備體積,為高密度資料中心節省寶貴空間。

 

明星產品

 

EliteSiC 650V MOSFET:能效提升的核心引擎

EliteSiC 650V MOSFET是天生的效率高手,提供了卓越的切換性能和更低的元件電容,可在資料中心中實現更高的效率。與上一代產品相比,新一代SiC MOSFET的閘極電荷減半,並且儲存在輸出電容(Eoss)和輸出電荷(Qoss)中的能量均減少了44%。


PowerTrench® T10 MOSFET:大電流的「緊湊管家」

PowerTrench® T10 MOSFET該系列專為處理對DC-DC功率轉換級至關重要的大電流而設計,以緊湊的封裝尺寸提供更高的功率密度,並具備卓越的熱性能,可謂「小身材大能量」的典範。

透過使用PowerTrench® T10 MOSFET和EliteSiC 650V解決方案,資料中心的電力損耗能直接減少約1%。別小看這1%,如果在全球的資料中心實施這一解決方案,每年可以減少約10太瓦時的能源消耗,相當於每年為近百萬戶家庭提供全年的用電量。


高壓總線架構「智能衛士」

安森美的SiC Combo JFET專為400/800V DC高壓總線架構應用設計,熱插拔/eFuse這些關鍵場景全靠它護航。這些元件提供高開關頻率,並實現業界內最低的每單位面積RDS(on)。


SPM31 智能功率模組:變頻驅動的「性能王者」

安森美的第一代基於1200V碳化矽(SiC)金屬氧化物半導體場效應電晶體(MOSFET)的SPM31智慧功率模組(IPM)系列,在三相變頻驅動應用如AI數據中心等應用中表現非常出色。與使用第7代場截止(FS7)IGBT技術相比,EliteSiC SPM 31 IPM在超緊湊的封裝尺寸中提供超高的能效和功率密度,從而實現比市場上其他解決方案更低的整體系統成本。

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參考來源

安森美: 安森美公众号