隨著伺服器與人工智慧市場的快速成長,每組機櫃的能耗需求正從100kW攀升至超過1MW。此能耗增長迫使設計人員必須從根本上重新構想整個資料中心的供電路徑,從電網端直到處理器閘極。
雖然48V供電架構在數年前被視為「下一個重大挑戰」,但若將48V配電系統用於1MW機櫃,將需要近450磅的銅材來維持配電損耗,無論在重量或成本上都難以持續。如今,TI的電源管理與感測技術已能實現高達800V的直流架構。這就是我們與Nvidia合作共同開發800V高電壓直流配電生態系統的原因,以滿足持續增長的運算需求與電力供給。
高壓電源轉換是未來AI資料中心供電架構的核心。氮化鎵等技術可實現這些系統的高功率密度與轉換效率。此外,要確保800VDC系統的安全運作,需要具備高電壓感測、保護電路和安全隔離。800VDC高電壓系統架構需要固態繼電器、高電壓熱插拔、用於備援電池模組與中央電池組的高精度電池監控器、隔離式閘極驅動器、隔離式電流感測器和電壓感測器等產品和技術。
此類系統架構能為資料中心提供高可靠性、高能源效率的電力分配方案。
除了高壓直流配電系統外,要提升48V與處理器供電層級的功率密度與熱管理效能,還需要更多創新技術。雖然功耗需求不斷增加,但機櫃與托盤的尺寸並未隨之增大。因此電源解決方案必須朝更高密度與更高效率的方向發展。
TI的100V中電壓GaN技術可協助支援48V朝更高效率與密度的趨勢,實現更高整合度、更高效率,並縮小整體解決方案尺寸。我們整合式GaN解決方案簡化了以往較複雜、高密度與高效率的中間匯流排轉換器架構。
要處理當今系統超過1,000A的電流需求,必須採用高頻多相處理器供電方案。TI的高性能雙極性互補金屬氧化物半導體雙擴散MOS電源製程技術,可實現更精簡的多相處理器供電設計。在此領域,TI正與Nvidia密切合作,共同定義下一代多相解決方案的需求,以支援超過1MW的機櫃發展趨勢。
隨著技術演進與需求日益複雜,TI與Nvidia的合作將為未來系統提供整合式高性能解決方案,結合能源與AI專業知識,推動技術進步。
 
         
                   
                   
 
                   
                   
                   
 
                   
                   
                   
 
                   
 
                   
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
                 
                 
                 
 
                