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英诺赛科 2KW PSU 钛金级方案全面解析

小诺 充电头网 2023-06-17



消费电子仅是GaN规模化应用的第一站,近年来,工业领域对GaN的需求也在逐步攀升。根据AKCP机构测算,2023年网络设备、通信设备以及数据中心等的能耗将占全球总用电量的21%左右,成为了“碳中和”最难啃的骨头。其中,数据的需求将大幅度推高数据中心的建设速度,2023年,数据中心的能耗将占全球总用电量的8%左右。
 
因此,更高效率、更高功率密度的解决方案成为数据中心供电系统的迫切需求,而高频高效的氮化镓材料在服务器电源应用中显然具备绝对优势。
 
 
据充电头网获悉,英诺赛科在多个展会上推出的数据中心全链路解决方案中,就包含了 2KW 12V PSU 服务器电源方案。
 

英诺赛科 2KW PSU 钛金级方案

 
该方案完美符合 80 Plus 钛金级能效,峰值效率高达96.5%,目标应用包括数据中心电源、通信电源和 LED 照明设备电源等能耗较大的系统,是降耗增效的关键。
 

主要参数

 
尺寸:185mm x 65mm x 36mm(1U standard size)
效率:96.5%@230 Vac(80 Plus 钛金级能效)
功率密度:76W/in^3
InnoGaN:INN650TA070AH *2、INN650TA030AH *2、INN650D080BS *4
 

拓扑结构

 
 
英诺赛科 2KW PSU 方案采用图腾柱无桥 PFC+LLC 结构,前端为 AC-DC 无桥图腾柱 PFC,后端为 DC-DC 隔离全桥 LLC 转换器。
 

效率数据

 
 
通过效率测试可以看出,在输入电压 230Vac/264Vac 的条件下,英诺赛科 2KW PSU 方案的最高效率均达到 96.5%,能轻松满足 80 Plus 钛金级能效标准,为数据中心提供高效供电解决方案。
 

器件性能

 
2KW PSU 方案采用 InnoGaN 650V 氮化镓芯片实现功率转换,其中,PFC 慢桥臂采用2颗INN650TA030AH(650V/30mΩ/Toll封装),PFC 快桥臂采用2颗INN650TA070AH(650V/70mΩ/Toll封装),LLC 桥臂采用4颗INN650D080BS(650V/80mΩ/DFN8*8封装)。
 
 
Si MOS 相比,InnoGaN 具备低 Qg,低Co(tr),无反向恢复损耗 Qrr 等特性。其中,InnoGaN 的 Qg 为同等 Ron 的 Si MOS 的1/10,低 Qg 意味着更快的开关速度,可以有效降低开关损耗和驱动损耗;无反向恢复电荷 Qrr,这一特性使 InnoGaN 成为 CCM 图腾柱无桥 PFC 的理想选择。
 
在 LLC 软开关应用中,最小死区时间 Tdeadmin 正比于 Co(tr)*fsw*Lm,InnoGaN 的 Co(tr) 为同等 Ron 的 Si MOS 的1/8,更小的 Co(tr),意味着系统采用更小死区时间设计的同时,可实现更高的开关频率和更小的励磁电流设计,从而提升 LLC 的功率密度和系统效率。
 

方案优势

 
高效率:在230Vac Vin下效率高达96.5%,符合 80Plus 钛金级能效标准
高功率密度:76W/in3
1U标准尺寸:185mmx 65mmx 36mm(PCBA)
 

应用领域

 
英诺赛科2KW 12V PSU 方案不仅能够为数据中心链路降耗增效,在通信电源、LED 照明等应用中同样能够体现小体积、高效率的优势。
 
英诺赛科早已在数据中心领域进行产品布局,并在多场展会与研讨会上发布了数据中心全链路(从前端PSU电源到主板DC/DC模块,以及芯片的直接供电)解决方案。随着头部企业的引导和市场应用的深入,氮化镓的优越性能逐渐显现,将有望成为行业“标准”,实现数据中心电源的技术迭代。
 
文章来源:英诺赛科

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