Kā izvēlēties vispiemērotāko PLP kondensatoru AI servera SSD diskiem? Visaptveroša vadošu polimēru tantala elektrolītisko kondensatoru un cietvielu-šķidruma hibrīda alumīnija elektrolītisko kondensatoru analīze.

 

Mākslīgā intelekta serveros SSD diski ir galvenā datu glabāšanas un izguves sastāvdaļa, un to veiktspēja tieši ietekmē apmācības un secinājumu efektivitāti. Līdz ar PCIe 5.0/6.0 saskarņu plašu ieviešanu SSD enerģijas patēriņš un momentānās strāvas prasības ir ievērojami palielinājušās, padarot jaudas zuduma aizsardzības (PLP) kondensatoru izvēli izšķirošu sistēmas stabilitātei.

Īpaši augstas temperatūras, lielas slodzes un nepārtrauktas darbības apstākļos kondensatoriem vienlaikus jāatbilst vairākām prasībām, tostarp zemam ESR, augstam kapacitātes blīvumam, ilgam kalpošanas laikam un stabilitātei augstā temperatūrā. Pretējā gadījumā var rasties datu zudums, programmaparatūras bojājumi vai sistēmas avārijas.

Kāpēc kondensatora izvēle tieši ietekmē SSD veiktspēju un kalpošanas laiku

Kad SSD diskdzinī pēkšņi rodas strāvas padeves pārtraukums, PLP kondensatoram ir jāatbrīvo uzkrātā enerģija milisekundēs, lai nodrošinātu drošu datu ierakstīšanu NAND zibatmiņā. Ja kondensatora ESR ir pārāk augsts, izlādes laikā notiks liels sprieguma kritums, kas var izraisīt ierakstīšanas kļūmi. Ja kapacitāte ir nepietiekama vai tās vērtība ievērojami samazinās augstā temperatūrā, tas nevar nodrošināt pietiekamu aiztures laiku. Turklāt kompaktos M.2 SSD diskos (piemēram, 5 mm biezos) kondensatora augstums bieži vien ir ierobežots līdz mazāk nekā 1,9 mm, un tilpuma efektivitāte (CV vērtība) tieši nosaka, vai ierobežotā telpā var panākt pietiekamu enerģijas uzkrāšanu.

YMIN kondensatoru risinājumi

Pārvarot uzglabāšanas sastrēgumus, lai apmierinātu mākslīgā intelekta laikmeta vajadzības

Risinājums A: vadoši polimēru tantala elektrolītiskie kondensatori — etalons maksimālai kosmosa veiktspējai

YMIN TQD sērijas vadošie polimēru tantala elektrolītiskie kondensatori ar savu īpaši plāno dizainu (1,5 mm) ir lieliski piemēroti īpaši plāniem M.2 SSD diskiem, atrisinot vietas ierobežojuma problēmu. Tantala kondensatoru augstā CV vērtība (1,0 μF/mm³) un stabilitāte augstā temperatūrā nodrošina, ka pat ļoti mazā tilpumā tie var nodrošināt pietiekamu izslēgšanas aizsardzības enerģiju SSD diskam, garantējot tā stabilu darbību ilgu laiku augstā temperatūrā un lielas slodzes vidē.

Ultraplāns un augsta blīvuma: TheTQD sērijavar būt pat 1,5 mm augsts un tā CV vērtība var sasniegt pat 1,0 μF/mm³, padarot to par ideālu izvēli īpaši plāniem M.2 SSD diskiem.

Izturīgs un ilgmūžīgs: jauna, pilnībā cietvielu, pilna izmēra struktūra ar kalpošanas laiku, kas pārsniedz 100 000 stundas 75 °C temperatūrā un iztur stingru dubultu 85 °C pārbaudi, saglabājot stabilitāti ilgstoši augstas temperatūras un mitruma apstākļos.

Stabila veiktspēja: Diagrammas dati parāda minimālas kapacitātes (C) un ekvivalentās sērijas pretestības (ESR) izmaiņas laika un temperatūras ietekmē, nodrošinot nepārtrauktu un uzticamu aizsardzību.

Ilgs kalpošanas laiks un augsta izturība pret laikapstākļiem: Pilnībā cietvielu struktūra ar paredzamo kalpošanas laiku, kas pārsniedz 100 000 stundas 75 °C temperatūrā. Vairāki mitruma izturības pasākumi nodrošina, ka produkts iztur dubultu 85 °C nemainīgas temperatūras un mitruma pārbaudi, kas ir piemērota stabilai darbībai ilgstošas ​​augstas temperatūras slodzes apstākļos.

1. attēls: 35 V 68 μF tantala kondensatora LC izmaiņas laika gaitā

2. attēls: 35 V 68 μF tantala kondensatora ESR izmaiņas laika gaitā

3. attēls: ΔC/Co izmaiņas laika gaitā 35 V 68 μF tantala kondensatoram

B variants: Polimēru hibrīda alumīnija elektrolītiskie kondensatori — labākā izvēle augstas uzticamības un izmaksu efektivitātes nodrošināšanai

Uzņēmumu līmeņa SSD diskiem, kuriem nepieciešama liela ietilpība, ymin polimēru hibrīda alumīnija elektrolītiskie kondensatori ir ideāla izvēle, pateicoties to izcilajai izmaksu efektivitātei. Tie piedāvā ārkārtīgi ilgu kalpošanas laiku — 10 000 stundas 105 °C temperatūrā, saglabājot zemu ESR un labu ietilpības stabilitāti pat vidē ar ievērojamām temperatūras svārstībām.

Ilgmūžīgs un izturīgs: Nodrošina vairāk nekā 10 000 darbības stundu 105 °C temperatūrā, kas atbilst serveru ilgtermiņa darbības vajadzībām.

Sistēmai draudzīgs: Kļūmes režīms ir "atvērta ķēde", kas piedāvā lielāku drošības redundanci augstas vērtības datu glabāšanas sistēmām salīdzinājumā ar īsslēguma režīmu.

Izmaksu priekšrocība: ievērojami optimizējot BOM izmaksas, vienlaikus sasniedzot līdzīgu veiktspēju, padarot to par lielisku izvēli plaša patēriņa un lielas ietilpības uzņēmumu līmeņa SSD diskiem.

ymin vadoša polimēra tantala un cietvielu-šķidruma hibrīda alumīnija elektrolītiskie kondensatori

Lai risinātu iepriekš minētās problēmas, ymin piedāvā divus galvenos PLP kondensatoru risinājumus. Tālāk ir sniegts strukturēts salīdzinājums, kas balstīts uz izmērītiem datiem:

1. tabula: vadoša polimēra tantala un cietvielu-šķidruma hibrīda alumīnija elektrolītiskā kondensatora produkta raksturojums

Raksturīgā dimensija	Vadītspējīgs polimēra tantala elektrolītiskais kondensators	Polimēru hibrīda jaudas alumīnija elektrolītiskais kondensators	SSD dizaina vērtība
Tilpuma efektivitāte (VK vērtība)	Īpaši augsts (1,0 μF/mm³)	Augsts (0,46 μF/mm³)	Tantala kondensatori ir pirmā izvēle īpaši kompaktam dizainam
Produkta augstums	Ultraplāns, var būt pat 1,5 mm biezs	Mazs diametrs, uz virsmas montējams, aptuveni 3,55 mm augsts	Tantala kondensatoriem nav nepieciešama PCB sprauga; alumīnija elektrolītiskajiem kondensatoriem ir nepieciešama PCB spraugas konstrukcija
Ekvivalentā sērijas pretestība (ESR)	Zems	Ārkārtīgi zems	Hibrīda alumīnija elektrolītiskajiem kondensatoriem ir labāka momentānā izlādes jauda un reakcija
Kalpošanas laiks	Īpaši garš (pilnībā cietvielu)	Garā (šķidruma-cietvielu hibrīdsistēma)	Abi atbilst ilga kalpošanas laika prasībām, un tantala kondensatoru teorētiskais kalpošanas laiks ir labāks
Temperatūras raksturojums	Lieliski, kapacitātes vērtība/ESR maz mainās atkarībā no temperatūras	Labi, kapacitātes vērtība/ESR maz mainās atkarībā no temperatūras	Abi stabili darbojas augstā temperatūrā
Kļūmes režīms	Īsslēgums (nepieciešama ķēdes aizsardzības konstrukcija)	Atvērta ķēde	Hibrīdu alumīnija elektrolītisko kondensatoru atteices režīms ir drošāks un ar zemāku sistēmas risku
Izmaksas	Augstāks	Ir ievērojamas priekšrocības	Hibrīdie alumīnija elektrolītiskie kondensatori var ievērojami optimizēt kopējās izmaksas

2. tabula. Tipisko specifikāciju salīdzinājums vadošiem polimēru tantala un cietvielu-šķidruma hibrīda alumīnija elektrolītiskiem elementiem

Galvenais parametrs/iespēju vērtība	YMIN alumīnija elektrolītiskais kondensators TQD 35V47μF (7,3 * 4,3 * 1,5)	Cietvielu hibrīda alumīnija elektrolītiskais kondensators NGY 35V100μF (5 * 11)
Pārspriegums	41V	41V
Maksimālā izturības sprieguma (pārejoša)	47,3 V	55 V
Atbalstāmais darba spriegums	35 V	35 V
Kapacitātes tolerances diapazons	±20%	±10%
Tipiskā kapacitātes vērtība	Aptuveni 42 μF	Aptuveni 105 μF
Specifiski izmēri	7,3x4,3x1,5 mm, kondensatora augstums: 1,5 mm	φ5,0x11,5 mm, kondensatora novietošanas augstums: 5,0 mm (atbalsta uzstādīšanu novietojot, nepieciešams PCB slota dizains)
Darba temperatūras diapazons	-55℃~ +105℃	-55℃~ +105℃
Paredzētais kalpošanas laiks	>2000 stundas pie 105 ℃	>10000 stundas pie 105 ℃
	>100 000 stundas pie 75 °C	>80 000 stundas pie 75 °C
Kapacitātes apakšējā robeža nominālā kalpošanas laika beigās	Virs 90% no sākotnējās kapacitātes vērtības	Virs 85% no sākotnējās kapacitātes vērtības
Kapacitātes izmaiņas atkarībā no temperatūras	-5% ~ +20% diapazons (-55 ℃ ~ +105 ℃)	±7% diapazons (-55 ℃ ~ +105 ℃)
Uzlādes un izlādes izturības spēja	Pēc 20 000 uzlādes un izlādes cikliem kapacitāte saglabājas virs 90 % no sākotnējās vērtības.	Pēc 20 000 uzlādes un izlādes cikliem kapacitāte saglabājas virs 90 % no sākotnējās vērtības.
Izmaksu salīdzinājums	100% (etalons)	Aptuveni 15 % (materiālu izmaksas + sistēmas izmaksas, paredzamais kopējais samazinājums aptuveni 85 %)

YMIN kondensatoru risinājumu salīdzinājums: lieliski pielāgojams dažādām SSD lietojumprogrammu vajadzībām

3. tabula: YMIN kondensatora izvēles ieteikumi dažādiem SSD diskiem

SSD lietojumprogrammu scenāriji	Ieteicamais risinājums	Galvenais iemesls	YMIN tipiskās specifikācijas atsauce
Ultraplāns M.2 SSD disks (5 mm biezs)	Vadītspējīgs polimēra tantala elektrolītiskais kondensators	Vienīgais risinājums, kas var nodrošināt augstu kapacitāti milimetra augstumā	TQD 35V 47μF (1,5 mm augsts)
Augstas veiktspējas mākslīgā intelekta servera SSD disks	Vadītspējīgs polimēra tantala elektrolītiskais kondensators	Ilgs kalpošanas laiks, augsta uzticamība, kas atbilst servera garantijas periodam	TQD 35V 47/68μF
SATA SSD disks, kas ir jutīgs pret izmaksām un pamatstraumes modeļiem	Polimēru hibrīda jaudas alumīnija elektrolītiskais kondensators	Vislabākā cenas un veiktspējas attiecība, kas nodrošina pamata uzticamību un kalpošanas laiku	NGY 35V 100μF
Lielas ietilpības uzņēmuma līmeņa U.2 SSD disks	Pieejami divējādi risinājumi	Augstākās klases veiktspēja: Augstas izmaksas - tantala kondensatoru veiktspēja; Hibrīdi alumīnija kondensatori	Pielāgots atbilstoši klienta izmaksu un veiktspējas mērķiem

Jautājumu un atbilžu sadaļa

J: Kā izvēlēties starp diviem kondensatoru veidiem?

A: Izvēle ir atkarīga no jūsu pamatprasībām.

Ja jūsu projektam ir ārkārtīgi ierobežota telpa (piemēram, īpaši plāns M.2) un nepieciešama augstākās klases stabilitāte augstā temperatūrā un ilgs kalpošanas laiks, ymin vadošie polimēru tantala elektrolītiskie kondensatori ir jūsu ideālā izvēle.

Ja jūsu projektam ir zināma izkārtojuma telpa un tiek meklēts labākais līdzsvars starp uzticamību un kopējām sistēmas izmaksām, vienlaikus dodot priekšroku drošākam "atvērtās ķēdes" atteices režīmam, labāks risinājums ir Ymin polimēru hibrīda alumīnija elektrolītiskie kondensatori.

Secinājums

Izvēlieties ymin, lai nodrošinātu savas AI servera krātuves sistēmas stabilitāti un veiktspēju.

ymin piedāvā divas galvenās produktu līnijas kondensatoru jomā — vadošus polimēru tantala elektrolītiskos kondensatorus un polimēru hibrīda alumīnija elektrolītiskos kondensatorus. Neatkarīgi no tā, vai runa ir par vietas ziņā ierobežotiem īpaši plāniem SSD diskiem vai uzņēmuma līmeņa SSD diskiem, kuriem nepieciešama liela ietilpība un liels jaudas atbalsts, mēs varam sniegt profesionālus un uzticamus padomus par kondensatoru izvēli, palīdzot klientiem atrast labāko līdzsvaru starp veiktspēju, izmaksām un uzticamību. Lai iegūtu detalizētas specifikācijas, testu pārskatus, atlases tabulas vai pieprasītu paraugus, lūdzu, apmeklējiet ymin tīmekļa vietni vai sazinieties ar mūsu tehnisko atbalstu. Mēs varam sniegt individuālu atlases atbalstu jūsu konkrētajam projektam.