עיצוב ייחוס GaN של 3.2kW עבור כוח AI של מרכז נתונים

מוצרים חדשים |4 באוגוסט 2023
מאת ניק פלאהרטי

AI סוללות / ספקי כוח

חדשות--1

Navitas Semiconductor פיתחה עיצוב ייחוס של 3.2kW עבור ספקי כוח מבוססי GaN עבור כרטיסי מאיץ AI במרכזי נתונים.

עיצוב ההתייחסות לשרת CRPS185 3 Titanium Plus מבית Navitas עולה על דרישות היעילות המחמירות של 80Plus Titanium כדי לעמוד בדרישות ההספק ההולכות וגדלות של כוח מרכז הנתונים בינה מלאכותית.
מעבדי בינה מלאכותית זוללת כוח כמו DGX GH200 'Grace Hopper' של Nvidia דורשים עד 1,600 W כל אחד, מניעים מפרטי הספק לכל מדף מ-30-40 קילוואט עד 100 קילוואט לארון.בינתיים, עם ההתמקדות העולמית בשימור אנרגיה והפחתת פליטות, כמו גם התקנות האירופיות העדכניות ביותר, ספקי כוח של שרתים חייבים לעלות על מפרט היעילות של 80Plus 'טיטניום'.

● חצי גשר GaN משולב בחבילה אחת
● IC כוח GaN דור שלישי

עיצובי ההתייחסות של Navitas מפחיתים את זמן הפיתוח ומאפשרים יעילות אנרגטית גבוהה יותר, צפיפות הספק ועלות מערכת באמצעות GaNFast כוח ICs.פלטפורמות מערכת אלו כוללות בטחונות עיצוביים מלאים עם חומרה שנבדקה במלואה, תוכנה משובצת, סכימה, רשימות חומרים, פריסה, סימולציה ותוצאות בדיקת חומרה.

ה-CRPS185 משתמש בעיצובי המעגלים העדכניים ביותר, כולל PFC משולב CCM טוטם עם PFC עם גשר מלא LLC.הרכיבים הקריטיים הם IC הכוח החדש של Navitas 650V GaNFast, עם כונן GaN משולב חזק ומהיר כדי לטפל בבעיות הרגישות והשבירות הקשורות לשבבי GaN נפרדים.
מעבדי הכוח של GaNFast מציעים גם הפסדי מיתוג נמוכים במיוחד, עם יכולת מתח ארעית של עד 800 וולט, ויתרונות מהירים אחרים כגון טעינת שער נמוך (Qg), קיבול מוצא (COSS) וללא אובדן שחזור הפוך (Qrr ).מכיוון שמיתוג מהיר מפחית את הגודל, המשקל והעלות של רכיבים פסיביים באספקת חשמל, Navitas מעריך ש-GaNFast כוח ICs חוסכים 5% מעלות החומר בשלב LLC, בתוספת $64 לכל ספק כוח בחשמל לאורך 3 שנים.

העיצוב משתמש במפרט הצורני 'Common Redundant Power Supply' (CRPS) שהוגדר על ידי Hyperscale Open Compute Project, כולל Facebook, Intel, Google, Microsoft ו-Dell.

● מרכז עיצוב בסין למרכז נתונים GaN
● לספק 2400W CPRS AC-DC יש יעילות של 96%.

באמצעות CPRS, פלטפורמת CRPS185 מספקת הספק מלא של 3,200 ואט בצפיפות הספק של 1U (40 מ"מ) x 73.5 מ"מ x 185 מ"מ בלבד (544 סמ"ק), ומשיגה 5.9 ואט/סמ"ק, או כמעט 100 ואט/in3.זוהי הפחתת גודל של 40% לעומת גישת הסיליקון המקבילה, ועוברת בקלות את תקן היעילות של טיטניום, ומגיעה ליותר מ-96.5% בעומס של 30%, ולמעלה מ-96% מתיחה מ-20% ל-60% עומס.

בהשוואה לפתרונות 'טיטניום' מסורתיים, עיצוב Navitas CRPS185 3,200 W 'Titanium Plus' הפועל בעומס טיפוסי של 30% יכול להפחית את צריכת החשמל ב-757 קילוואט-שעה, ולהפחית את פליטת הפחמן הדו-חמצני ב-755 ק"ג במשך 3 שנים.הפחתה זו שווה ערך לחיסכון של 303 ק"ג פחם.זה לא רק עוזר ללקוחות מרכזי הנתונים להשיג חיסכון בעלויות ושיפורי יעילות, אלא הוא גם תורם למטרות הסביבתיות של חיסכון באנרגיה והפחתת פליטות.

בנוסף לשרתי מרכז הנתונים, ניתן להשתמש בעיצוב הייחוס ביישומים כגון ספקי כוח מתג/נתב, תקשורת ויישומי מחשוב אחרים.

"הפופולריות של יישומי AI כמו ChatGPT היא רק ההתחלה.מכיוון שהספק מדף הנתונים גדל פי 2x-3, עד 100 קילוואט, אספקת כוח רב יותר בחלל קטן יותר היא המפתח", אמר צ'ארלס ז'ה, סמנכ"ל ומנכ"ל Navitas China.

"אנו מזמינים מעצבי כוח וארכיטקטי מערכות לשתף פעולה עם Navitas ולגלות כיצד מפת דרכים שלמה של תכנוני יעילות גבוהה וצפיפות הספק גבוהה יכולה בצורה חסכונית ולהאיץ באופן בר-קיימא את שדרוגי שרתי ה-AI שלהם."


זמן פרסום: 13 בספטמבר 2023