随着人工智慧(AI)处理器对功率的要求日益提高,伺服器电源(PSU)必须在不超出伺服器机架规定尺寸的情况下提供更高的功率,因为高阶 GPU 的能源需求激增。至2030 年,每颗高阶 GPU 晶片的能耗可能达到 2千瓦或以上。这些需求以及更高要求的应用和相关特定客户需求的出现,促使英飞凌科技开发电压 650 V 以下的 SiC MOSFET 产品。继今年早先发布的第二代(G2)CoolSiC技术,英飞凌再推出全新 CoolSiC MOSFET 400 V 系列。全新 MOSFET 产品组合专为 AI 伺服器的 AC/DC 级开发,是对英飞凌近期公布的 PSU 路线图的补充。该系列元件也适用於太阳能和储能系统(ESS)、变频马达控制、工业和辅助电源供应(SMPS)以及住宅建筑固态断路器。
图一 : CoolSiC MOSFET 400 V重新定义 AI 伺服器电源的功率密度和效率,现已发布产品组合的工程样品,将於 2024年10月开始量产。
与既有 650 V SiC 和 Si MOSFET 相比,新系列具有超低的导通和开关损耗。这款 AI 伺服器电源供应器的 AC/DC 级采用多级 PFC,功率密度达到 100 W/in3 以上,并且效率达到 99.5%,较使用 650 V SiC MOSFET 的解决方案提高0.3 个百分点。此外,由於在 DC/DC级采用了CoolGaN?电晶体,其系统解决方案得以完善。透过这一高性能 MOSFET 与电晶体组合,该电源可提供 8千瓦以上的功率,功率密度较现有解决方案提高了3倍以上。