隨著“雙碳”概念的深入,智能化、低碳化越來越成為數據中心的兩大“確定性”發展趨勢,而低碳化就意味著要讓數據中心能耗更低、效率更高。據行家說Research顯示,現有數據中心(Si方案)整體功率轉換能效大約為75%,而采用GaN器件則能提升到87.5%。其中,DCDC 48V-12V 環節在整個鏈路中扮演了重要角色。
繼420W 48V-5V、600W 48V-12V DCDC電源模塊后,英諾賽科又推出一款1000W 方案,利用氮化鎵寄生結電容小的特點,配合磁集成方案,將開關頻率提升至1MHz,在39mm*26mm*7.5mm的尺寸下,輸出功率達到1000W,效率超98%,實現了高效率和高功率密度優勢。
1000W DCDC 電源模塊的拓撲結構為全橋 LLC DCX,固定變比為4:1,支持 48V 輸入轉 12V 輸出,采用英諾賽科兩顆100V SolidGaN系列的 ISG3201 和八顆INN040LA015A 低壓 GaN 芯片搭配設計。
通過實際測試,在輸入電壓48V、輸出12V/30A 時,峰值效率達到 98%;在輸入電壓 48V、輸出12V/85A 時,滿載效率 96.29%。
1000W DCDC電源模塊采用了兩款 InnoGaN 氮化鎵芯片設計而成,實現系統的高功率轉換。
SolidGaN ISG3201 是一顆耐壓 100V 的半橋氮化鎵合封芯片,其內部集成了2顆 100V/3.2mΩ 的增強型 GaN 和1顆 100V 半橋驅動,通過內部集成驅動器,優化驅動回路和功率回路,顯著降低寄生電感和開關尖峰, 進一步提高1000W 48V 電源模塊系統的整體性能和可靠性。產品面積(5mmx6.5mm)僅略大于單顆標準 5x6 Si 器件,相對于Si方案的PCB占板面積減小了73%。針對諧振軟開關應用,GaN 的軟開關FOM 僅為 Si 的45%,這就意味著在高頻軟開關應用中,100V GaN 的性能更加優越。
同時,該芯片還具有獨立的高側和低側PWM信號輸入,并支持TTL電平驅動,可由專用控制器或通用MCU進行驅動控制,是數據中心模塊電源,電機驅動以及D類功率放大器等48V電源系統的最佳選擇。
INN040LA015A 是一顆耐壓 40V 導阻 1.5mΩ 的增強型氮化鎵晶體管,采用FCLGA 5*4 封裝,體積小巧,同時具備極低柵極電荷和導通電阻,且反向恢復電荷為零,不僅可以降低占板面積,支持1000W DCDC模塊的高功率密度設計,更高的開關頻率還能為系統提供更高的動態響應,為綠色數據中心賦能。
未來的數據中心將以更高效、更綠色和更智能的方式為客戶提供服務,1000W DCDC 電源模塊能夠使數據中心發揮高功率密度、低損耗等巨大優勢,氮化鎵作為實現綠色能源的核心器件,也將為數字化時代的到來提供有力支撐。
?場景應用圖
?產品實體圖
?方案方塊圖
?核心技術優勢
高效率:98.0% @48V-12V /30A
高頻率:1MHz
高功率密度:2150W/in^3
超小體積:39mm*26mm*7.5mm
?方案規格
尺寸:
39mm*26mm*7.5mm
效率:
峰值效率:98.0%@12V/30A
滿載效率:96.29%@12V/85A
功率密度:
2150W/in^3
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