8kW多相降压方案

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长城为何联手英诺赛科?解密背后的GaN技术创新
行家说三代半· 2025-05-07 17:57
数据中心电源技术革新 - 全球数据中心正面临算力需求激增与能耗失控的矛盾,氮化镓(GaN)技术成为服务器电源的新基准 [4] - 国际能源署预测2030年数据中心电力消耗将达3000太瓦时,占全球总电力消耗的10%,而2025年仅为4% [4] - 数据中心电能消耗近一半来自IT设备,电源转换效率提升1%可节省百万级电费 [4] 传统硅基电源的局限性 - 传统硅基铂金电源在20%-50%负载区间转换效率仅为90%-94%,造成高达10%的电能损耗 [4] - 硅基MOSFET器件存在能效短板,导致智算中心关键电能转换环节效率低下 [4] 氮化镓技术的突破 - 氮化镓钛金电源在20%-50%典型负载区间转换效率稳定在95.5%-96%以上,打破硅基效率天花板 [5] - 长城电源采用英诺赛科合封芯片ISG6122TD和ISG6123TD,轻中载电能损耗减少30%,转换效率超96% [5] - 每万台服务器每年可节省电费超200万元,发热量减少50%,空调能耗降低18%,推动PUE向1.2以下突破 [7] 英诺赛科的技术创新 - ISG612XTD采用TO-247-4封装,耐压700V,功率密度提高一倍以上,兼容IGBT、Si MOSFET、SiC引脚 [9] - 该产品集成精密Vgs栅极驱动器,具备快速短路保护和出色热性能,为电力电子设定了全新标准 [9] AI服务器48V供电架构 - 英诺赛科推出2kW-8kW全功率段GaN方案矩阵和100V氮化镓新产品,支持AI服务器48V供电架构 [10] - 8kW多相降压方案采用16相交错式Buck拓扑,峰值效率达98.2%,功率密度260W/in³ [11][12] - 四相2kW降压电源方案峰值效率98.1%,功率密度3.2W/cm³,磁性元件体积缩减60% [14] 氮化镓器件性能优势 - INN100EA035A是全球首款双面散热100V氮化镓器件,导热率提升65%,功率密度提升20% [15][16] - 该器件导通电阻仅3.5mΩ,系统损耗降低超35%,兼容紧凑型设计 [15][17] - 100V半桥驱动器INS2002FQ支持1MHz开关频率,死区时间<10ns,转换效率超98% [18] 行业应用与前景 - 英诺赛科GaN技术方案优化电力系统架构,提升能效并降低使用成本,为数据中心可持续发展提供路径 [18] - 技术方案覆盖数据中心、人工智能、车载DC-DC等领域,满足高密度、高可靠性需求 [13][17]