英飛凌科技は人工知能データセンターのために設計された一連の先進的な電源モジュール（PSU）を発売した。これらのPSUの電力範囲は3キロワットから12キロワットで、新型半導体技術を利用して極めて高い効率を実現した。

8 kWのInflight AI電源モジュールの詳細

8 kWのPSUソリューションには、炭化ケイ素（SIC）、窒化ガリウム（GaN）、シリコンの3種類の半導体を統合したハイブリッドスイッチ方式が採用されています。各材料の戦略的な応用は性能を最適化する。SiCは、RDS（on）の温度係数が低いため、ブリッジレストーテムカラム力率補正（PFC）に使用され、高温で効率が向上します。GaNトランジスタは高周波全ブリッジ共振変換器（LLC）に用いられ、その容量が低いため、スイッチング周波数が高くなり、電力密度が向上する。シリコンデバイスは、スイッチング損失が最小の場所に使用され、低RDS（on）を提供します。

重要なコンポーネントとしては、CoolSiC mosfet（650 V）、CoolGaNトランジスタ（650 V）、CoolMOS 8 SJ MOSFET（600 V）、CoolSiCショットキーダイオード（650 V）、OptiMOS 5電力MOSFET（80 V）が挙げられる。また、デジタルアイソレータ（ISOFACE）や各種EiceDRIVERコンポーネントもPSUの高性能とセキュリティに役立ちます。

効率性

PSUは98%のベンチマーク効率を実現し、冷却需要を減らし、全体システムの信頼性を高めた。そのパワー密度は100 W/in³に達し、ORv 3仕様の2倍であるため、現代のAIラックインフラストラクチャに適しているコンパクトな外形寸法を持っている。PSUは単相高線電力網を用いて入力され、範囲は180 VACから305 VAC、出力は公称50 VDCである。160 Aまでの電流を提供し、最大出力は8 kWで、高出力人工知能アプリケーションのニーズを満たすことができます。

電源管理

このPSUは、インタリーブブリッジレストーテムカラムPFCとフルブリッジLLCを管理するフルデジタル制御を採用し、電源管理の精度と柔軟性を強化し、異なる負荷条件下での最適なパフォーマンスを確保します。独自の磁気設計と統合により、PSUの効率と性能がさらに最適化されました。高い電力密度を維持しながら厳しい保持時間要件を満たすために、PSUは補助昇圧回路を集積している。この回路は中間エネルギー貯蔵を利用して、重いコンデンサへの需要を減らし、システムの信頼性を高めた。

AIニーズへの対応

データセンターコンピューティングにおけるAIワークロードの割合が増加するにつれて、開発者はより効率的で効率的な電源供給を必要としている。同じデバイスでシリコン、SiC、GaNの利点を巧みに利用することで、英飛凌の次世代AI PSUはこの問題を解決するために一歩を踏み出した。このソリューションは、AIアプリケーションの増加するエネルギー需要に適応し、データセンターがエネルギー効率を維持しながら将来の需要に自由に適応し、環境への影響を減らすことができるようにする。

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