新技術/新架構紛紛出籠　生成式AI推動電源設計革命

在生成式AI的帶動下，電源產業正在經歷一場翻天覆地的革命。從元件所使用的材料到測試/驗證，甚至供電網路的設計，許多新技術、新概念正在快速發展。 被稱為「吃電怪獸」的生成式AI，為電源供應器產業帶來巨大的商機及挑戰。為滿足AI資料中心對電源效率與功率密度的要求，電源產業必須一改過去保守穩健的作風，大膽擁抱新技術。不管是採用碳化矽(SiC)、氮化鎵(GaN)等寬能隙元件，或是改變電源設計架構，甚至將負載點(POL)電源與處理器共同封裝，都是很好的例子。 東芝跨足GaN　2026年布局到位 東芝(Toshiba)電子工程部經理上新原崇(圖1)指出，矽、碳化矽(SiC)和氮化鎵(GaN)這三種半導體材料都可以用來製作功率元件，但各自有不同的應用場景。矽元件最為成熟，但在需要高額定電壓與高頻操作的應用方面，存在許多先天局限，SiC能在高電壓與相對高開關頻率的條件下操作，GaN則最適合用在高開關頻率的應用。 圖1　東芝(Toshiba)電子工程部經理上新原崇透露，針對伺服器電源，東芝將同時推出碳化矽與氮化鎵解決方案。   因此，針對SiC元件，東芝鎖定的應用市場是高電壓和高電流應用，如風能、鐵路、太陽能等，而氮化鎵元件則適合於伺服器和電信設備的電源供應器、各種消費性應用及光達(LiDAR)的電源供應。 不過，隨著伺服器的功率需求持續上升，在伺服器電源應用領域，SiC跟GaN都有應用的機會。例如在伺服器電源的功率因素校正(PFC)與一次側，東芝除了提供SiC蕭特基二極體(SBD)跟SiC...