納微氮化鎵和碳化硅混合設(shè)計電源能在最小尺寸下，為每個搭載AI GPU的機柜提升3倍功率

加利福尼亞州托倫斯2024年7月25日訊 — 下一代GaNFast氮化鎵功率芯片和GeneSiC碳化硅功率器件行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者——納微半導(dǎo)體（納斯達克股票代碼：NVTS）今日發(fā)布全新CRPS185 4.5kW AI數(shù)據(jù)中心服務(wù)器電源方案，該方案圍繞納微旗下GaNSafe高功率氮化鎵功率芯片和GeneSiC第三代快速碳化硅功率器件打造，以137W/in3的超高功率密度和超97%的效率冠絕全球。

下一代AI GPU如英偉達Blackwell B100和B200，在進行高功率計算時均需要超過1kW的功率支持，是傳統(tǒng)CPU的3倍。在高漲的功率需求下，每個數(shù)據(jù)中心機柜的功率規(guī)格將從30-40kW推高至100kW。

2024年3月，納微半導(dǎo)體發(fā)布了其AI數(shù)據(jù)中心電源技術(shù)路線圖，展示了其針對AI和高性能計算（HPC）系統(tǒng)日益增長的功率需求打造的下一代數(shù)據(jù)中心電源解決方案。首個設(shè)計方案是一款基于GaNSafe氮化鎵功率芯片設(shè)計的CRPS185 3.2kW AC-DC轉(zhuǎn)換器，其基于超大規(guī)模的開放計算項目（OCP）定義的通用冗余電源（CRPS）外形尺寸打造而來。與相同功率等級的傳統(tǒng)硅基方案相比，CRPS185 3.2kW方案（其長度為185毫米）體積減少了40%，并且效率在20%~60%負載下均超96%（鈦金+），輕松超過了對數(shù)據(jù)中心運營模式至關(guān)重要且歐盟法規(guī)強制要求執(zhí)行的“鈦金”效率基準(zhǔn)。

全新的CRPS185 4.5kW電源方案展示了新型GaNSafe氮化鎵功率芯片和GeneSiC第三代快速碳化硅MOSFETs如何打造世界上功率密度和效率最高的電源解決方案。該方案的核心在于碳化硅技術(shù)和氮化鎵技術(shù)的混合設(shè)計，其中碳化硅技術(shù)部署在交錯CCM圖騰柱PFC上，與搭載了氮化鎵技術(shù)的的全橋LLC拓撲結(jié)構(gòu)相結(jié)合。混合設(shè)計充分利用了每種半導(dǎo)體技術(shù)的獨特優(yōu)勢，可實現(xiàn)最高的頻率、最低的運行溫度、更好的可靠性和魯棒性，進而達到最高的功率密度和效率。納微的650V第三代快速碳化硅MOSFETs采用了“溝槽輔助平面柵”技術(shù)，使其能夠在不同溫度下為實際應(yīng)用帶來最高系統(tǒng)效率和可靠性。

運用在LLC拓撲中的650V 納微GaNSafe氮化鎵功率芯片，憑借高度集成的功率、保護、控制和驅(qū)動功能，以及易于使用、堅固耐用、散熱性能出色的TOLL封裝，成為了大功率應(yīng)用獨特的理想之選。此外，GaNSafe氮化鎵功率芯片擁有極低的開關(guān)損耗和高達800V的瞬態(tài)電壓性能，以及低門極電荷（Qg）、低輸出電容（COSS）和無反向恢復(fù)損耗（Qrr）等高速開關(guān)優(yōu)勢。高速的開關(guān)能力降低了電源中被動元件（如變壓器、電容器和EMI濾波器）的尺寸、重量和成本。而功率密度的增加，意味著下一代氮化鎵和碳化硅技術(shù)通過系統(tǒng)效率提升和‘去物質(zhì)化’角度實現(xiàn)碳減排，有效助力可持續(xù)發(fā)展。

目前，納微的3.2kW和4.5kW電源方案已經(jīng)引起了市場的高度關(guān)注，已有超過30個數(shù)據(jù)中心客戶項目正在研發(fā)中，預(yù)計將在2024年到2025年間為納微氮化鎵和碳化硅的營收帶來數(shù)百萬美元的增長。

憑著GaNSafe和GeneSiC技術(shù)的領(lǐng)先優(yōu)勢，納微的AI數(shù)據(jù)中心服務(wù)器電源方案極大地加快了客戶研發(fā)進程，加速產(chǎn)品推向市場的時間，并在能效、功率密度和系統(tǒng)成本方面樹立了新的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。納微可向客戶提供完整的設(shè)計資料，包括經(jīng)過充分測試的硬件、原理圖、物料清單、布局、仿真和硬件測試結(jié)果。

納微半導(dǎo)體

首席執(zhí)行官兼聯(lián)合創(chuàng)始人

Gene Sheridan

“飛速發(fā)展的AI正顯著提升數(shù)據(jù)中心、處理器以及未來幾十年內(nèi)AI相關(guān)領(lǐng)域的功率需求，這給功率半導(dǎo)體行業(yè)帶來了重大挑戰(zhàn)。值得一提的是，納微半導(dǎo)體的系統(tǒng)設(shè)計中心已準(zhǔn)備好迎接這項挑戰(zhàn)，我們在不到18個月內(nèi)成功將電源功率翻了三番。

納微將最新的GaNSafe技術(shù)與第三代快速碳化硅技術(shù)相結(jié)合，打造了世界上前所未有的最高功率密度和效率的電源，為Blackwell及更多AI處理器提供了完美的電源解決方案。”

欲了解更多納微AI數(shù)據(jù)中心服務(wù)器電源解決方案，以及GaNSafe氮化鎵功率器件和第三代快速碳化硅MOSFETs的詳細信息，請訪問納微官方網(wǎng)站。

關(guān)于納微半導(dǎo)體

納微半導(dǎo)體（納斯達克股票代碼: NVTS）是唯一一家全面專注下一代功率半導(dǎo)體事業(yè)的公司，于2024年迎來了成立十周年。GaNFast氮化鎵功率芯片將氮化鎵功率器件與驅(qū)動、控制、感應(yīng)及保護集成在一起，為市場提供充電更快、功率密度更高和節(jié)能效果更好的產(chǎn)品。性能互補的GeneSiC碳化硅功率器件是經(jīng)過優(yōu)化的高功率、高電壓、高可靠性碳化硅解決方案。重點市場包括移動設(shè)備、消費電子、數(shù)據(jù)中心、電動汽車、太陽能、風(fēng)力、智能電網(wǎng)和工業(yè)市場。納微半導(dǎo)體擁有超過250項已經(jīng)獲頒或正在申請中的專利。截止至2023年8月，氮化鎵功率芯片已發(fā)貨超過1.25億顆，碳化硅功率器件發(fā)貨超1200萬顆。納微半導(dǎo)體于業(yè)內(nèi)率先推出唯一的氮化鎵20年質(zhì)保承諾，也是全球首家獲得CarbonNeutral認(rèn)證的半導(dǎo)體公司。