Projekt referencyjny GaN o mocy 3,2 kW do zasilania AI w centrach danych

Projekt referencyjny serwera CRPS185 3 Titanium Plus firmy Navitas przewyższa rygorystyczne wymagania dotyczące wydajności 80Plus Titanium, aby sprostać rosnącym wymaganiom mocy centrów danych AI.
Żądne mocy procesory AI, takie jak DGX GH200 „Grace Hopper” firmy Nvidia, wymagają do 1600 W każdy, a parametry mocy na szafę wynoszą od 30–40 kW do 100 kW na szafę.Tymczasem, przy globalnym skupieniu się na oszczędzaniu energii i redukcji emisji, a także zgodnie z najnowszymi przepisami europejskimi, zasilacze do serwerów muszą przekraczać specyfikację wydajności 80Plus „Titanium”.

● Półmostek GaN zintegrowany w jednym pakiecie
● Układ scalony mocy GaN trzeciej generacji

Projekty referencyjne Navitas skracają czas opracowywania i umożliwiają wyższą efektywność energetyczną, gęstość mocy i koszty systemu przy użyciu układów scalonych zasilania GaNFast.Te platformy systemowe obejmują kompletne zabezpieczenia projektowe z w pełni przetestowanym sprzętem, wbudowanym oprogramowaniem, schematami, zestawieniami materiałów, układem, symulacją i wynikami testów sprzętu.

CRPS185 wykorzystuje najnowsze konstrukcje obwodów, w tym przeplatany totem-biegun CCM PFC z pełnym mostkiem LLC.Najważniejszymi komponentami są nowe układy scalone zasilania GaNFast 650 V firmy Navitas z solidnym, szybkim zintegrowanym napędem GaN, które rozwiązują problemy związane z czułością i kruchością dyskretnych chipów GaN.
Układy scalone mocy GaNFast oferują również wyjątkowo niskie straty przełączania, z możliwością napięcia przejściowego do 800 V i innymi zaletami związanymi z dużą szybkością, takimi jak niski ładunek bramki (Qg), pojemność wyjściowa (COSS) i brak strat przy odzyskiwaniu zwrotnym (Qrr ).Ponieważ szybkie przełączanie zmniejsza rozmiar, wagę i koszt elementów pasywnych w zasilaczu, Navitas szacuje, że układy scalone zasilania GaNFast pozwalają zaoszczędzić 5% kosztów materiałów systemu na etapie LLC, plus 64 USD na energię elektryczną na zasilacz w ciągu 3 lat.

W projekcie zastosowano specyfikację współczynnika kształtu „Common Redundant Power Supply” (CRPS) zdefiniowaną przez hiperskalowy projekt Open Compute Project, w tym Facebook, Intel, Google, Microsoft i Dell.

● Chińskie centrum projektowe dla centrów danych GaN
● Zasilacz CPRS AC-DC o mocy 2400 W ma sprawność 96%.

Korzystając z CPRS, platforma CRPS185 zapewnia pełną moc 3200 W w zaledwie 1U (40 mm) x 73,5 mm x 185 mm (544 cm3), osiągając 5,9 W/cm3, czyli prawie 100 W/cal3 gęstości mocy.Oznacza to zmniejszenie rozmiaru o 40% w porównaniu z równoważnym podejściem opartym na starszych rozwiązaniach krzemowych i z łatwością przekracza standard wydajności tytanu, osiągając ponad 96,5% przy 30% obciążeniu i ponad 96% przy rozciągnięciu od 20% do 60% obciążenia.

W porównaniu z tradycyjnymi rozwiązaniami „Titanium”, Navitas CRPS185 o mocy 3200 W „Titanium Plus” pracujący przy typowym obciążeniu 30% może zmniejszyć zużycie energii elektrycznej o 757 kWh i zmniejszyć emisję dwutlenku węgla o 755 kg w ciągu 3 lat.Redukcja ta jest równoznaczna z oszczędnością 303 kg węgla.Nie tylko pomaga klientom centrów danych osiągnąć oszczędności i poprawę wydajności, ale także przyczynia się do realizacji celów środowiskowych w zakresie oszczędzania energii i redukcji emisji.

Oprócz serwerów w centrach danych projekt referencyjny może być używany w takich zastosowaniach, jak zasilacze przełączników/routerów, komunikacja i inne zastosowania komputerowe.

„Popularność aplikacji AI, takich jak ChatGPT, to dopiero początek.Ponieważ moc szafy centrum danych wzrasta 2–3 razy, aż do 100 kW, kluczowe znaczenie ma zapewnienie większej mocy na mniejszej przestrzeni” – powiedział Charles Zha, wiceprezes i dyrektor generalny Navitas China.

„Zapraszamy projektantów zasilania i architektów systemów do współpracy z Navitas i odkrycia, w jaki sposób kompletny plan działania obejmujący projekty o wysokiej wydajności i dużej gęstości mocy może ekonomicznie i trwale przyspieszyć modernizację serwerów AI”.