雜談GaN技術

Michael A. de Rooij 與 Alejandro .P. Pozo

本文發表於 EEPower。

人工智慧如今正廣受關注，其影響力只會持續擴大。當前真正的挑戰在於如何以最佳效率滿足不斷成長的能源需求。NVIDIA 最近發佈的一份白皮書¹指出，結合儲能解決方案的 800 V 直流架構，是一種可滿足當前與未來 AI 伺服器基礎架構需求的替代方案。這類系統所需的供電功率將以兆瓦計，而不僅是千瓦。實現這一目標的關鍵技術是 GaN。EPC 與 NVIDIA 合作，開發了一款具備成本效益、低剖面的 800 VDC 至 12.5 VDC 轉換器²，可提供高達 6 kW 的功率。該設計採用了 EPC 最新的 150 V 與 40 V GaN 元件^3,4，整體佔板面積僅 5,000 mm²，總厚度僅 8 mm。此設計展示了 GaN FET 如何在維持低成本的同時，實現高效率與高功率密度的結合，並以滿載效率達到 97% 為目標。

對於從標準 48 V匯流排轉換器取得更大電流的需求不斷增長，以滿足伺服器應用對電力不斷增長的需求。 氮化鎵功率元件讓設計者能夠實現理想的轉換器：高效率、小尺寸和高電流處理、易用性和高可靠性。 為了支援您的設計，EPC設計了1.2 kW的共振轉換器演示板（EPC9174），其尺寸為1/8磚型，可實現優越的峰值效率高達97.3%。