隨著服務(wù)器和人工智能應(yīng)用的發(fā)展,CPU/GPU的功率越來越高,為了降低傳輸損耗,傳統(tǒng)供電架構(gòu)已經(jīng)從12V升級(jí)到48V。受限于服務(wù)器內(nèi)的空間尺寸,需要高功率密度的電源幫助實(shí)現(xiàn)從48V到12V的供電轉(zhuǎn)換。
英諾賽科針對(duì)48V架構(gòu)開發(fā)了兩款行業(yè)領(lǐng)先的降壓電源方案(四相2kW交錯(cuò)降壓電源方案),為更高效、節(jié)能的數(shù)據(jù)中心賦能。
“小身板、大能量” 優(yōu)勢(shì)盡顯
英諾賽科此次推出的兩款降壓電源方案利用氮化鎵高頻高效的優(yōu)勢(shì)和四相交錯(cuò)Buck拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了高功率密度的緊湊設(shè)計(jì),內(nèi)置超小體積氮化鎵半橋驅(qū)動(dòng) IC INS2002 和雙面散熱低壓氮化鎵 INN100EA035A,效率高達(dá)98%,功率部分面積68mmx30mm,僅為智能手機(jī)(iphone 15)的1/5大小。
InnoGaN+Driver IC:小體積、低損耗的關(guān)鍵
與Si MOS相比,GaN具備更優(yōu)越的開關(guān)特性和更低的開關(guān)損耗, 可以帶來更高的轉(zhuǎn)換效率,更高的開關(guān)頻率,更小的磁性器件尺寸和濾波電容的體積,以及更高的功率密度。此次發(fā)布的兩款2kW 四相交錯(cuò)降壓電源方案均采用4顆英諾賽科100V氮化鎵半橋驅(qū)動(dòng) IC(INS2002FQ)和16顆100V雙面散熱的低壓氮化鎵功率晶體管(INN100EA035A)。
INS2002FQ 采用英諾自研的 FCQFN 3mmx3mm 封裝,專為驅(qū)動(dòng)GaN打造,十分適合高功率和高頻率應(yīng)用。該產(chǎn)品具備如下特點(diǎn):
內(nèi)置自舉電路BST鉗位電路,能夠保護(hù)GaN柵極在安全的驅(qū)動(dòng)電壓范圍內(nèi)工作
單獨(dú)的驅(qū)動(dòng)上拉和下拉輸出引腳,可分別調(diào)節(jié)開通和關(guān)斷速度
支持3態(tài)PWM輸入,可以通過調(diào)節(jié)外部配置電阻靈活調(diào)節(jié)死區(qū)時(shí)間
和競(jìng)品驅(qū)動(dòng)相比,驅(qū)動(dòng)能力更強(qiáng),傳播延遲更低
100V 氮化鎵增強(qiáng)型功率晶體管INN100EA035A,采用En-FCLGA3.3x3.3封裝,具備超低的導(dǎo)通電阻和雙面散熱特性,可以使能量損耗大幅降低的同時(shí)提升散熱能力,是實(shí)現(xiàn)高功率密度方案的關(guān)鍵。
四相交錯(cuò) Buck,提升系統(tǒng)效率
英諾賽科2kW四相交錯(cuò)降壓電源方案采用四相交錯(cuò)Buck拓?fù)?,每相使?顆INS2002FQ和4顆INN100EA035A實(shí)現(xiàn)功率傳輸。
兩款方案分別采用雙耦合/四耦合電感,將傳統(tǒng)Buck方案中的分立電感替換為低耦合系數(shù)的耦合電感,有效降低了電感紋波電流,同時(shí)降低電感和電容體積,有助于提升系統(tǒng)功率密度,同時(shí)具有十分靈活的拓展功能。
在輸入40Vdc-60Vdc,輸出12V/167A的條件下,兩款方案的最大輸出功率2000W。其中采用雙耦合電感的峰值效率為98%@1200W,滿載效率為97.6%@2000W;采用四耦合電感的峰值效率為98.1%@1000W,滿載效率為97.7%@2000W。功率級(jí)尺寸均為68*30*18mm。峰值效率和滿載效率均比市面上最好性能的Si MOSFET高1%以上。
“高效率、低損耗” 行業(yè)領(lǐng)先
四相交錯(cuò) Buck 拓?fù)?,生態(tài)成熟,拓展性靈活;
效率超98%,峰值效率和滿載效率均比最優(yōu)的Si MOSFET高1%以上;
高開關(guān)頻率、高功率密度,且大幅降低能耗,滿載無風(fēng)條件下器件熱點(diǎn)溫度比最優(yōu)的Si MOSFET低15度以上
多領(lǐng)域適配,助力系統(tǒng)升級(jí)
英諾賽科此次開發(fā)的兩款降壓電源方案可應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域的服務(wù)器48V供電系統(tǒng)、新能源汽車48V供電架構(gòu),以及工業(yè)和通信的電源模塊,借助氮化鎵的性能降低系統(tǒng)損耗,大幅提升效率,幫助實(shí)現(xiàn)低碳、節(jié)能發(fā)展。