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GaN DC-DC-Plattform für KI-Rechenzentren
Eine neue 10-kW-DC-DC-Leistungsplattform von Navitas Semiconductor soll den Übergang zu 800-VDC-Architekturen in KI-Rechenzentren beschleunigen und einen Spitzenwirkungsgrad von bis zu 98,5 % und eine Leistungsdichte von 2,1 kW/in³ in einer kompakten Full-Brick-Grundfläche bieten.
Die All-GaN-Lösung wurde für die Hochspannungs-DC-Infrastruktur (HGÜ) der nächsten Generation entwickelt, wandelt 800 V in 50 V um und unterstützt Topologien von ±400 V bis 50 V, um den steigenden Stromanforderungen von KI-Arbeitslasten gerecht zu werden.Die Plattform erreicht einen Wirkungsgrad von 98,1 % bei Volllast und arbeitet mit einer Schaltfrequenz von 1 MHz, was kleinere Magnete, geringere Kühlanforderungen und eine höhere Systemdichte ermöglicht.
Die Hauptmerkmale sind:
10-kW-DC-DC-Umwandlung für 800-V-zu-50-V- und ±400-V-zu-50-V-Architekturen
Bis zu 98,5 % Spitzenwirkungsgrad;98,1 % bei Volllast
2,1 kW/in³ Leistungsdichte im Full-Brick-Format (61 × 116 × 11 mm).
1 MHz Schaltfrequenz mit 650-V- und 100-V-GaN-FETs
Dreistufige Halbbrückentopologie mit integrierter Hilfsenergie und Steuerung
Das Herzstück des Designs ist eine dreistufige Halbbrückenarchitektur mit 650-V- und 100-V-GaN-FETs mit Synchrongleichrichtung.Der Ansatz wurde entwickelt, um Schaltverluste zu reduzieren und gleichzeitig die Hochfrequenzleistung aufrechtzuerhalten. Dies hilft Entwicklern von Rechenzentren, thermische Einschränkungen bei weiter steigenden Rack-Leistungspegeln zu bewältigen.
Die Plattform ist in einem standardmäßigen Full-Brick-Formfaktor von 61 × 116 × 11 mm untergebracht und integriert Hilfsstrom- und Steuerschaltkreise, um die Systemimplementierung zu vereinfachen.Das produktionsorientierte Design soll die Einführung der 800-VDC-Verteilung erleichtern, wenn Betreiber die Effizienz und Skalierbarkeit in großen KI-Clustern verbessern möchten.
Die Einführung erfolgt, während Hyperscale- und Unternehmensrechenzentren Verteilungssysteme mit höherer Spannung evaluieren, um das prognostizierte Rechenwachstum zu bewältigen. Einige Schätzungen deuten darauf hin, dass KI-Abfragen um Größenordnungen mehr Leistung erfordern könnten als herkömmliche Arbeitslasten.Durch die Kombination von hoher Effizienz und hoher Leistungsdichte ist die neue Plattform in der Lage, schnellere, kühlere und nachhaltigere Einführungen der KI-Infrastruktur zu unterstützen.Das System wird derzeit bei ausgewählten Rechenzentrumskunden evaluiert. In den kommenden Monaten sind umfassendere Branchendemonstrationen geplant.