Pieaugot pieprasījumam pēc mākslīgā intelekta skaitļošanas jaudas, serveru barošanas bloku projektēšana saskaras ar vēl nepieredzētiem izaicinājumiem. 1U serveru barošanas bloku projektos inženieriem aktuāls jautājums ir bijis augsta jaudas blīvuma, augstas slodzes stabilitātes un miniaturizācijas sasniegšana ierobežotā telpā.
1U barošanas bloka dizains: kondensatori kļūst par galveno miniaturizācijas ierobežojošo faktoru
Augstas jaudas blīvuma barošanas bloku risinājumos 1U mākslīgā intelekta serveriem kondensatori bieži vien ir vieni no visgrūtāk saspiežamajiem komponentiem. Pat ar nepārtrauktu komutācijas frekvences un jaunu barošanas ierīču, piemēram, GaN, efektivitātes uzlabošanos, serveru izmērs un siltuma izkliedes platība nav spējuši sekot līdzi.
Šajā konstrukcijā kondensatori nav tikai atbalsta komponenti, bet gan galvenais faktors, kas tieši nosaka barošanas avota risinājuma panākumus.
1. Kondensatoru miniaturizācijas izaicinājumi
Praktiskos mākslīgā intelekta serveru barošanas avotu projektos inženieri parasti saskaras ar šādiem izaicinājumiem:
• Palielināts jaudas blīvums
• Jaudas moduļa izmēra samazināšana par vairāk nekā 50 %
• Stabila darbība ilgstoši augstā temperatūrā, darbojoties 105 ℃ vidē
• Augsta pulsācijas strāvas izturība, ilgstoša darbība ar lielu slodzi
• Kontrolējama kapacitātes samazināšanās, saglabājot sistēmas stabilitāti
Saskaņā ar šīm prasībām kondensatora izmēra samazināšana tieši ietekmē visas sistēmas konstrukciju. Mazāki kondensatora tilpumi nozīmē, ka kapacitātes un pulsācijas strāvas izturības spējas var vienlaikus neatbilst prasībām, radot ievērojamas konstrukcijas problēmas.
2. GaN barošanas avotu priekšrocības un paaugstinātas kondensatoru prasības
Ieviešot GaN (gallija nitrīda) tehnoloģiju, ir uzlabojušās barošanas bloku komutācijas frekvences, efektivitāte un izmērs, taču tas ir arī izvirzījis augstākas prasības kondensatoru veiktspējai.
GaN barošanas blokiem kondensatoriem ir nepieciešams ne tikai lielāks kapacitātes blīvums, bet arī jāiztur lielāka pulsācijas strāva un tiem ir jābūt ilgākam kalpošanas laikam, lai nodrošinātu sistēmas stabilitāti.
YMIN IDC3 sērijas kondensatori
Augstas jaudas blīvuma barošanas avotu risinājumu galveno izaicinājumu risināšana
Lai risinātu šīs problēmas, YMIN Electronics ir laidis klajā IDC3 sēriju šķidrā alumīnija elektrolītiskos kondensatorus, kas īpaši izstrādāti GaN mākslīgā intelekta serveru barošanas blokiem. Šo kondensatoru galvenās priekšrocības ir augsts kapacitātes blīvums un augsta pulsācijas strāvas nestspēja, kas nodrošina stabilu darbību skarbos augstas temperatūras un lielas slodzes apstākļos, padarot tos par “galveno komponentu” augstas jaudas blīvuma barošanas bloku projektos.
Produkta informācija
Sērija: IDC3
Specifikācijas: 450 V / 1400 μF
Izmēri: 30 × 70 mm
Struktūra: Raga formas šķidra alumīnija elektrolītiskais kondensators
1. Kondensatoru miniaturizācijas “pamatspēja” — kapacitātes blīvuma pieaugums par 70 %
IDC3 sērijas kondensatoru palielinātais kapacitātes blīvums ļauj mums nodrošināt lielāku kapacitāti un pulsācijas strāvas nestspēju, nepalielinot izmēru. Salīdzinot ar līdzīgiem japāņu produktiem, IDC3 sērija piedāvā kapacitātes blīvuma pieaugumu par 70,7 % no 13,64 μF/cm³ līdz 23,29 μF/cm³. Tas ļauj samazināt jaudas moduļa izmēru par 55 %, neapdraudot veiktspējas stabilitāti.
2. Stabilitāte ilgstošas darbības apstākļos ar lielu slodzi: pulsācijas strāva un kalpošanas laiks augstā temperatūrā
Augstas slodzes un augstas temperatūras vidē kondensatora stabilitāte ir ļoti svarīga. IDC3 sērijas kondensatori var izturēt lielu pulsācijas strāvu (19 A), efektīvi samazinot paralēlo kondensatoru skaitu, optimizējot barošanas bloka izkārtojumu un mazinot lokālas pārkaršanas risku.
Turklāt, ja darba temperatūra ir 105 °C, IDC3 kalpošanas laiks pārsniedz 3000 stundas, un kapacitātes degradācija tiek kontrolēta 8 % robežās, tādējādi nodrošinot stabilu barošanas avota darbību ilgstošas darbības laikā.
3. Sistēmas līmeņa priekšrocības: vairāk nekā tikai kondensatora optimizācija
Navitas GaN AI servera barošanas bloka risinājumā IDC3 sērijas kondensatoru ieviešana nodrošina vairākus uzlabojumus: par 1%–2% lielāku energoefektivitāti, par aptuveni 10°C samazinātu sistēmas temperatūras pieaugumu un ievērojamu barošanas moduļa izmēra samazinājumu.
Šīs optimizācijas galu galā nodrošina visas serveru sistēmas stabilitāti un ilgtermiņa uzticamību, pilnībā demonstrējot kondensatoru galveno lomu augstas jaudas blīvuma barošanas avotu projektēšanā.
Secinājums: Kondensatoru izšķirošā loma 1U mākslīgā intelekta servera barošanas bloku projektēšanā
1U mākslīgā intelekta serveru barošanas bloku projektēšanā, kas ietver gan augstu jaudas blīvumu, gan lielu slodzi, kondensatori nav tikai komponenti, bet gan kritisks elements, kas nosaka barošanas bloka ilgtermiņa stabilu darbību.
YMIN IDC3 sērijas kondensatori ar savu izcilo kapacitātes blīvumu, pulsācijas strāvas nestspēju un stabilitāti augstā temperatūrā ir kļuvuši par nozīmīgu ieguldījumu mākslīgā intelekta serveru barošanas avotu dizainā.
Publicēšanas laiks: 2026. gada 13. janvāris