Slēptie varoņi aiz mākslīgā intelekta skaitļošanas jaudas: kā vietēji ražoti augstsprieguma kondensatori (Φ30×70mm 450V/1400µF, 105℃/3000H) atrisina trīs galvenās problēmas serveru barošanas avotos

Līdz ar mākslīgā intelekta skaitļošanas jaudas straujo pieaugumu datu centri piedzīvo nepieredzētu modernizācijas spiedienu. Kā mākslīgā intelekta serveru “jaudas sirds”, maiņstrāvas/līdzstrāvas priekšējās daļas barošanas bloku dizains saskaras ar nepieredzētiem izaicinājumiem: kā ierobežotā telpā panākt lielāku jaudas blīvumu, ilgāku kalpošanas laiku un lielāku uzticamību? Tas ir ne tikai tehnisks jautājums, bet arī izšķiroši svarīgs, lai nodrošinātu nepārtrauktu un stabilu mākslīgā intelekta skaitļošanas jaudas piegādi.

YMIN Electronics, vadošais vietējo kondensatoru risinājumu piegādātājs ar daudzu gadu pieredzi augstsprieguma kondensatoru jomā, ir laidis klajā IDC3 sēriju augstsprieguma šķidruma piespraužamus alumīnija elektrolītiskos kondensatorus, lai risinātu mākslīgā intelekta serveru barošanas avotu īpašās vajadzības, nodrošinot inovatīvu tehnisku risinājumu nozares sāpju punktu risināšanai.

Darbības apstākļi

• Atrašanās vieta: Enerģijas uzkrāšanas/filtra kondensators pēc maiņstrāvas-līdzstrāvas priekšējā gala PFC (jaudas koeficienta korekcijas) līdzstrāvas saites (līdzstrāvas kopnes) (tipisks risinājums)

• Jauda: 4,5 kW–12 kW+; Formfaktors: 1U plauktā montējams servera barošanas bloks/datu centra galvenais barošanas bloks

• Frekvence: Pieaugot GaN (gallija nitrīda)/SiC (silīcija karbīda) pielietojumam, pārslēgšanas frekvence parasti ir diapazonā no desmitiem kHz līdz simtiem kHz (atkarībā no projekta; šajā rakstā ir minēta specifikācija, piemēram, 120 kHz).

• Darbība un siltums: Datu centri parasti darbojas visu diennakti; barošanas avotam ir augsts iekšējais siltuma blīvums, tāpēc jāpievērš uzmanība kondensatora korpusa temperatūrai/kalpošanas laika samazināšanai (tipiski augstas temperatūras darbības apstākļi).

Trīs galvenie izaicinājumi: Augstsprieguma kondensatoru dilemmas atklāšana mākslīgā intelekta serveru barošanas bloku projektēšanā

Projektējot mākslīgā intelekta serveru barošanas avotu un datu centru galveno barošanas avotu maiņstrāvas-līdzstrāvas sekcijas, inženieri parasti saskaras ar trim galvenajām problēmām:

① Pretruna starp telpu un ietilpību: 1U plauktā montējama servera ierobežotajā telpā tradicionālie standarta izmēra taures kondensatori bieži saskaras ar ierobežota izmēra dilemmu. Pietiekamas enerģijas uzkrāšanas jaudas sasniegšana ierobežotā augstumā ir būtisks izaicinājums, kas jāpārvar, projektējot augstas jaudas blīvuma barošanas blokus.

② Kalpošanas laika izaicinājumi augstas temperatūras vidē: Mākslīgā intelekta serveru telpu vide parasti ir augstas temperatūras vide, kas rada milzīgu slodzi barošanas avota termiskajai pārvaldībai. 450 V/1400 μF kondensatora veiktspēja 105 ℃ augstas temperatūras kalpošanas laika izaicinājuma apstākļos tieši ietekmē sistēmas ilgtermiņa uzticamību.

③ Veiktspējas prasības augstākas frekvences tendences apstākļos: Līdz ar jaunu barošanas ierīču, piemēram, GaN/SiC, plašu ieviešanu barošanas avotu komutācijas frekvences nepārtraukti pieaug, radot augstākas prasības kondensatoru ESR un pulsācijas strāvas spējām, lai novērstu sistēmas dīkstāves risku.

YMIN IDC3

Augstsprieguma kondensatoru veiktspējas robežu pārdefinēšana ar tehnoloģiju palīdzību

Lai risinātu iepriekš minētās problēmas, YMIN IDC3 sērija ir sasniegusi visaptverošus sasniegumus trīs dimensijās: materiālos, struktūrā un procesā:

1. Blīvuma revolūcija: 70% kapacitātes pieaugums Φ30 × 70 mm robežās

Izmantojot kompaktu Φ30×70 mm raga formas kondensatora bloku, tiek panākta augsta 450 V/1400 μF kapacitāte, iekļaujoties standarta 1 U serveru barošanas bloka tipiskajos augstuma ierobežojumos. Salīdzinot ar tāda paša izmēra tradicionālajiem produktiem, kapacitāte ir palielināta par vairāk nekā 70 % (salīdzinājumā ar nozarē bieži izmantoto Φ30×70 mm, 450 V šķidro raga formas kondensatoru tipisko kapacitātes diapazonu), efektīvi atrisinot pretrunu starp augstu kapacitātes blīvumu un pieejamo vietu.

2. Dzīves ilguma izrāviens: izturība pārbaudīta 105 ℃ temperatūrā

Pateicoties optimizētai elektrolīta formulai un anoda folijas struktūrai, IDC3 sērijai ir izcils slodzes kalpošanas laiks skarbos apstākļos līdz 105 ℃. Šī konstrukcija ļauj kondensatoriem saglabāt ilgtermiņa stabilitāti datu centru augstās temperatūras vidē, viegli risinot nozares problēmu ar īsu kalpošanas laiku augstas temperatūras dēļ.

3. Augstas frekvences pielāgojamība: pielāgota GaN/SiC laikmetam

Izmantojot zema ESR konstrukciju, tas var izturēt lielāku pulsācijas strāvu pie 120 kHz. Šī funkcija ļauj IDC3 sērijai labāk pielāgoties augstfrekvences komutācijas topoloģijām, kuru pamatā ir GaN (gallija nitrīds)/SiC (silīcija karbīds) (saskaņā ar datu lapas specifikācijām), nodrošinot spēcīgu atbalstu augstas jaudas blīvuma barošanas avotu efektivitātes uzlabošanai. Atšķirībā no tradicionālās kopnes kondensatoru izvēles, kas galvenokārt koncentrējas uz zemas frekvences pulsāciju, augstas jaudas blīvuma barošanas avotiem GaN/SiC platformām ir nepieciešama vienlaicīga ESR un augstfrekvences pulsācijas strāvas spēju pārbaude saskaņā ar datu lapas specifikācijām.

Piezīme. Šajā rakstā minētie galvenie parametri ir noYMIN IDC3 sērijadatu lapa/testa ziņojums; ja vien nav norādīts citādi, ESR/pulsācijas strāva ir aprakstīta saskaņā ar datu lapas specifikācijām (piemēram, 120 kHz), un noteicošā ir jaunākā datu lapas versija.

Sadarbības inovācijas: uzticamības un veiktspējas pārbaude no 4,5 kW līdz 12 kW

YMIN uztur dziļu tehnisko sadarbību ar nozarē vadošajiem GaN jaudas pusvadītāju ražotājiem, piemēram, Navitas (saskaņā ar publiski pieejamo informāciju). Mākslīgā intelekta serveru barošanas avotu projektos, kuru jauda ir no 4,5 kW līdz 12 kW un pat augstāka, IDC3 sērijas augstsprieguma šķidruma piespraužamie alumīnija elektrolītiskie kondensatori ir demonstrējuši izcilu veiktspēju.

Šis sadarbības izstrādes modelis ne tikai pārbauda produkta uzticamību, bet arī nodrošina stabilu tehnisko pamatu nepārtrauktai mākslīgā intelekta serveru barošanas avotu attīstībai. YMIN IDC3 sērija ir kļuvusi par vēlamo risinājumu vairākiem augstas klases mākslīgā intelekta serveru projektiem (saskaņā ar publiski pieejamu informāciju), un tās veiktspēja ir salīdzināma ar vadošajiem starptautiskajiem zīmoliem.

Vairāk nekā tikai produkti: kā YMIN nodrošina sistēmas līmeņa risinājumus mākslīgā intelekta serveriem

Mākslīgā intelekta skaitļošanas jaudas straujas izaugsmes laikmetā barošanas sistēmu uzticamība ir ārkārtīgi svarīga. YMIN Electronics dziļi izprot stingrās prasības mākslīgā intelekta serveru barošanas avotu projektēšanai un, izmantojot IDC3 sēriju, nodrošina nozarei pilnīgu risinājumu, kas apvieno augstu jaudas blīvumu, ilgu kalpošanas laiku un augstu uzticamību.

Tālāk ir sniegta tipiska IDC3 sērijas augstsprieguma šķidruma piespraužamo (pašbalstošo) alumīnija elektrolītisko kondensatoru izvēles atsauce AI serveru barošanas blokos, kas palīdzēs ātri saskaņot sistēmas prasības:

1. tabula: IDC3 sērijas augstsprieguma šķidruma uzspraužamie kondensatori — izvēles ieteikumi

Inovācijas nekad neapstājas: YMIN turpina nodrošināt stabilu jaudu mākslīgā intelekta infrastruktūrai

Datorjaudas laikmetā stabila barošanas avota nodrošināšana ir būtiska. YMIN Electronics, kuras pamatā ir IDC3 sērijas augstsprieguma šķidruma uzspraužamie alumīnija elektrolītiskie kondensatori, nepārtraukti nodrošina uzticamu kondensatoru atbalstu mākslīgā intelekta skaitļošanas infrastruktūrai. Mēs piedāvājam ne tikai produktus, bet arī sistēmas līmeņa risinājumus, kuru pamatā ir dziļa tehnoloģiskā izpratne.

Kad jūs projektējat nākamās paaudzes mākslīgā intelekta serveru barošanas blokus, YMIN ir gatavs palīdzēt jums pārvarēt dizaina robežas ar tehnoloģiskām inovācijām un kopīgi pārvarēt skaitļošanas jaudas vilni.

Jautājumu un atbilžu sadaļa

J: Kā YMIN IDC3 sērijas augstsprieguma kondensatori atrisina mākslīgā intelekta serveru barošanas avotu problēmas?

A: YMIN IDC3 sērijas augstsprieguma šķidruma uzspraužamie alumīnija elektrolītiskie kondensatori piedāvā risinājumus no trim dimensijām:

① Augsta blīvuma konstrukcija — sasniedzot 450 V/1400 μF augstu kapacitāti Φ30 × 70 mm izmērā, palielinot ietilpību par vairāk nekā 70 % salīdzinājumā ar tāda paša izmēra izstrādājumiem, atrisinot konfliktu starp vietu un ietilpību;

② Ilgs kalpošanas laiks augstā temperatūrā — optimizēta elektrolīta un anoda struktūra nodrošina 3000 stundu slodzes kalpošanas laiku 105 ℃ temperatūrā, uzlabojot sistēmas ilgtermiņa uzticamību;

③ Augstas frekvences saderība — izmanto zemas ESR konstrukciju, kas atbalsta 120 kHz augstfrekvences darbību, ar maksimālo vienas šūnas pulsācijas strāvu aptuveni 4,12 A (500 V/1700 μF, 120 kHz; 450 V/1400 μF aptuveni 2,75 A, skatiet atlases tabulu beigās), ir saderīga ar GaN/SiC augstfrekvences topoloģijām, atvieglojot barošanas avotu konstrukcijas ar lielu jaudas blīvumu.

Kopsavilkums dokumenta beigās

Piemērojamie scenāriji: AI servera barošanas bloks maiņstrāvas/līdzstrāvas priekšējās daļas dizains, datu centra galvenā barošanas sistēma, 1U augsta blīvuma statīvā montējams servera barošanas bloks, GaN/SiC bāzes augstfrekvences komutācijas barošanas bloks, augsts jaudas blīvums (4,5 kW-12 kW+) AI skaitļošanas barošanas bloks

Galvenās priekšrocības:

① Izmērs: Telpas blīvums, Apraksts: Sasniedz 450 V/1400 μF Φ30 × 70 mm izmērā, ar jaudas pieaugumu par vairāk nekā 70 % salīdzinājumā ar līdzīgiem izmēriem, pielāgojams 1 U servera augstuma ierobežojumiem.

② Izmērs: Augstas temperatūras kalpošanas laiks, Apraksts: Vairāk nekā 3000 stundu slodzes kalpošanas laiks 105 ℃ temperatūrā, piemērots augstas temperatūras darba videi datu centros.

③ Izmēri: Augstas frekvences veiktspēja, Apraksts: Zema ESR konstrukcija, var izturēt lielāku pulsācijas strāvu pie 120 kHz augstas frekvences, pielāgojams GaN/SiC augstfrekvences topoloģijām.

④ Dimensija: Sistēmas verifikācija, Apraksts: Sadarbība ar tādiem ražotājiem kā Navitas, piemērota 4,5 kW līdz 12 kW+ mākslīgā intelekta serveru barošanas avotu projektiem.

Ieteicamie modeļi

Trīspakāpju atlases metode:

1. darbība: Izvēlieties izturības spriegumu, pamatojoties uz kopnes spriegumu, un ņemiet vērā jaudas samazināšanas rezervi (piemēram, 450–500 V).

2. darbība: Izvēlieties kalpošanas laika specifikāciju, pamatojoties uz apkārtējās vides temperatūru un termisko dizainu (piemēram, 105 ℃/3000 h), un novērtējiet temperatūras paaugstināšanos.

3. darbība: saskaņojiet izmērus atbilstoši telpas augstuma/diametra ierobežojumiem (piemēram, Φ30 × 70 mm) un pārbaudiet pulsācijas strāvu un ESR specifikāciju.