Mashujaa Waliofichwa Nyuma ya Nguvu ya Kompyuta ya AI: Jinsi Vidhibiti vya Nguvu ya Juu Vilivyotengenezwa Ndani (Φ30×70mm 450V/1400µF, 105℃/3000H) Tatua Changamoto Tatu Kubwa katika Ugavi wa Nishati wa Seva

Kwa ukuaji mkubwa wa nguvu ya kompyuta ya AI, vituo vya data vinapitia shinikizo la uboreshaji ambalo halijawahi kutokea. Kama "kitovu cha nguvu" cha seva za AI, muundo wa usambazaji wa umeme wa AC-DC unakabiliwa na changamoto ambazo hazijawahi kutokea: jinsi ya kufikia msongamano mkubwa wa nguvu, muda mrefu wa kuishi, na uaminifu mkubwa ndani ya nafasi ndogo? Hili si suala la kiufundi tu, bali pia ni muhimu katika kuhakikisha matokeo endelevu na thabiti ya nguvu ya kompyuta ya AI.

YMIN Electronics, mtoa huduma mkuu wa suluhisho la capacitor wa ndani mwenye uzoefu wa miaka mingi katika uwanja wa capacitor wa volteji kubwa, amezindua mfululizo wa IDC3 wa capacitors za elektroliti za alumini zenye volteji kubwa ili kushughulikia mahitaji maalum ya vifaa vya umeme vya seva ya AI, na kutoa suluhisho bunifu la kiufundi ili kutatua matatizo ya sekta.

Masharti ya Uendeshaji

• Mahali: Hifadhi ya nishati/kifaa cha kichujio baada ya PFC ya mbele ya AC-DC (Urekebishaji wa Vigezo vya Nguvu) Kiungo cha DC (basi la DC) (suluhisho la kawaida)

• Nguvu: 4.5kW–12kW+. Kipengele cha umbo: Ugavi wa umeme wa seva ya 1U/kituo kikuu cha data

• Masafa: Kwa kuongezeka kwa matumizi ya GaN (Gallium Nitride)/SiC (Silicon Carbide), masafa ya kubadili kwa kawaida huwa katika kiwango cha makumi ya kHz hadi mamia ya kHz (kulingana na mradi; makala haya yanataja vipimo kama vile 120kHz)

• Uendeshaji na Joto: Vituo vya data kwa kawaida hufanya kazi masaa 24 kwa siku, siku 7 kwa siku; usambazaji wa umeme una msongamano mkubwa wa joto la ndani, unaohitaji uangalifu kwa halijoto ya capacitor/kupungua kwa muda wote wa matumizi (hali za kawaida za uendeshaji wa halijoto ya juu)

Changamoto Tatu Kubwa: Kufichua Mtanziko wa Kifaa cha Kupitisha Nguvu cha Juu katika Ubunifu wa Ugavi wa Umeme wa Seva ya AI

Katika muundo wa sehemu za AC-DC za vifaa vya umeme vya seva ya AI na vifaa vikuu vya umeme vya kituo cha data, wahandisi kwa ujumla wanakabiliwa na changamoto kuu tatu:

① Mkanganyiko kati ya nafasi na uwezo: Katika nafasi iliyofungwa ya seva ya kuweka raki ya 1U, capacitors za kawaida za honi za ukubwa wa kawaida mara nyingi hukabiliwa na tatizo la ukubwa mdogo. Kufikia uwezo wa kutosha wa kuhifadhi nishati ndani ya urefu mdogo ni changamoto muhimu ambayo lazima ishindwe wakati wa kubuni vifaa vya umeme vyenye msongamano mkubwa.

② Changamoto za Muda wa Maisha katika Mazingira ya Joto la Juu: Mazingira ya chumba cha seva ya AI kwa ujumla ni mazingira ya joto la juu, na kuweka shinikizo kubwa kwenye usimamizi wa joto la usambazaji wa umeme. Utendaji wa capacitor ya 450V/1400μF chini ya changamoto ya muda wa maisha ya joto la juu la 105℃ huathiri moja kwa moja uaminifu wa muda mrefu wa mfumo.

③ Mahitaji ya Utendaji Chini ya Mwelekeo wa Masafa ya Juu: Kwa kupitishwa kwa vifaa vipya vya umeme kama vile GaN/SiC, masafa ya kubadili usambazaji wa umeme yanaendelea kuongezeka, na kuweka mahitaji makubwa zaidi kwenye uwezo wa ESR na mkondo wa wimbi wa capacitors ili kuepuka hatari ya muda wa kukatika kwa mfumo.

YMIN IDC3

Kufafanua Upya Mipaka ya Utendaji ya Vidhibiti vya Volti ya Juu kwa Kutumia Teknolojia

Ili kukabiliana na changamoto zilizotajwa hapo juu, mfululizo wa YMIN IDC3 umepata mafanikio makubwa katika vipimo vitatu: vifaa, muundo, na mchakato:

1. Mapinduzi ya Msongamano: 70% Uwezo Unaoongezeka ndani ya Φ30×70mm

Kwa kutumia kifurushi kidogo cha capacitor chenye umbo la pembe cha Φ30×70mm, uwezo wa juu wa 450V/1400μF hupatikana ndani ya vizuizi vya kawaida vya urefu wa usambazaji wa umeme wa kawaida wa seva ya 1U. Ikilinganishwa na bidhaa za kitamaduni zenye ukubwa sawa, uwezo huongezeka kwa zaidi ya 70% (ikilinganishwa na kiwango cha kawaida cha uwezo wa capacitors za kioevu zenye umbo la pembe za Φ30×70mm zinazotumika sana katika tasnia), na hivyo kutatua kwa ufanisi mkanganyiko kati ya msongamano wa uwezo na nafasi.

2. Ufanisi wa Muda wa Maisha: Uimara Umejaribiwa kwa 105℃

Kupitia uundaji bora wa elektroliti na muundo wa foili ya anodi, mfululizo wa IDC3 unaonyesha utendaji bora wa muda wa mzigo chini ya hali ngumu ya 105℃. Muundo huu huwezesha capacitors kudumisha utulivu wa muda mrefu katika mazingira ya halijoto ya juu ya vituo vya data, na kushughulikia kwa urahisi changamoto ya tasnia ya muda mfupi wa muda wa kazi kutokana na halijoto ya juu.

3. Ubadilikaji wa Masafa ya Juu: Imeundwa mahususi kwa Enzi ya GaN/SiC

Kwa kutumia muundo wa chini wa ESR, inaweza kuhimili mkondo wa juu wa ripple kwa 120kHz. Kipengele hiki huruhusu mfululizo wa IDC3 kuzoea vyema topolojia za ubadilishaji wa masafa ya juu kulingana na GaN (Gallium Nitride)/SiC (Silicon Carbide) (chini ya vipimo vya laha ya data), kutoa usaidizi mkubwa wa kuboresha ufanisi wa vifaa vya umeme vya msongamano wa juu. Tofauti na uteuzi wa kawaida wa capacitor ya basi ambao unazingatia hasa ripple ya masafa ya chini, vifaa vya umeme vya msongamano wa juu kwa majukwaa ya GaN/SiC vinahitaji uthibitishaji wa wakati mmoja wa ESR na uwezo wa mkondo wa ripple ya masafa ya juu chini ya vipimo vya laha ya data.

Kumbuka: Vigezo muhimu katika makala haya vinatoka kwaMfululizo wa YMIN IDC3Ripoti ya datasheet/jaribio; isipokuwa kama imeainishwa vinginevyo, mkondo wa ESR/ripple umeelezewa kulingana na vipimo vya datasheet (km, 120kHz), na toleo la hivi karibuni la datasheet litatawala.

Ubunifu wa Ushirikiano: Uaminifu na Uthibitishaji wa Utendaji kutoka 4.5kW hadi 12kW

YMIN inadumisha ushirikiano wa kina wa kiufundi na watengenezaji wa semiconductor ya nguvu ya GaN wanaoongoza katika tasnia kama vile Navitas (kulingana na taarifa za umma). Katika miradi ya usambazaji wa umeme wa seva ya AI kuanzia 4.5kW hadi 12kW na hata viwango vya juu zaidi vya nguvu, capacitors za elektroliti za alumini zenye volteji ya juu za IDC3 zimeonyesha utendaji bora.

Mfumo huu wa ushirikiano wa uundaji hauthibitishi tu uaminifu wa bidhaa lakini pia hutoa msingi imara wa kiufundi kwa ajili ya mageuzi endelevu ya vifaa vya umeme vya seva ya AI. Mfululizo wa IDC3 wa YMIN umekuwa suluhisho linalopendelewa kwa miradi kadhaa ya seva ya AI ya hali ya juu (kulingana na taarifa za umma), huku utendaji ukilinganishwa na chapa zinazoongoza za kimataifa.

Zaidi ya Bidhaa Tu: Jinsi YMIN Inavyotoa Suluhisho za Kiwango cha Mfumo kwa Seva za AI

Katika enzi ya ukuaji mkubwa wa nguvu ya kompyuta ya AI, uaminifu wa mifumo ya usambazaji wa umeme ni muhimu sana. YMIN Electronics inaelewa kwa undani mahitaji magumu ya muundo wa usambazaji wa umeme wa seva ya AI na inaipa tasnia suluhisho kamili linalosawazisha msongamano wa uwezo wa juu, muda mrefu wa kuishi, na uaminifu wa hali ya juu kupitia mfululizo wa IDC3.

Ifuatayo ni marejeleo ya kawaida ya uteuzi wa vipokezi vya elektrolitiki vya alumini vya mfululizo wa IDC3 vyenye volteji nyingi (substrate inayojitegemeza) katika vifaa vya umeme vya seva ya AI, vinavyokusaidia kuendana haraka na mahitaji ya mfumo:

Jedwali la 1: Vidhibiti vya Kubonyeza Kioevu vya Mfululizo wa IDC3 vya Volti ya Juu – Mapendekezo ya Uteuzi

Ubunifu Hauishi Kamwe: YMIN Inaendelea Kutoa Nguvu Imara kwa Miundombinu ya AI

Katika enzi ya nguvu ya kompyuta, usambazaji thabiti wa umeme ni wa msingi. YMIN Electronics, ikiwa na vipokezi vyake vya elektroliti vya alumini vyenye volteji nyingi mfululizo wa IDC3 kama kiini, hutoa usaidizi wa kuaminika wa vipokezi kwa miundombinu ya kompyuta ya AI. Hatutoi tu bidhaa, lakini pia suluhisho za kiwango cha mfumo kulingana na uelewa wa kina wa kiteknolojia.

Unapobuni vifaa vya umeme vya seva ya AI ya kizazi kijacho, YMIN iko tayari kukusaidia kuvuka mipaka ya usanifu kwa kutumia uvumbuzi wa kiteknolojia na kwa pamoja kushindana na wimbi la nguvu ya kompyuta.

Sehemu ya Maswali na Majibu

Swali: Je, vikapita vya volteji ya juu vya mfululizo wa YMIN vya IDC3 hutatua vipi sehemu za maumivu za vifaa vya umeme vya seva ya AI?

A: Vipokezi vya elektrolitiki vya alumini vya YMIN IDC3 vyenye volteji nyingi mfululizo hutoa suluhisho kutoka vipimo vitatu:

① Muundo wa msongamano mkubwa – Kufikia uwezo wa juu wa 450V/1400μF ndani ya ukubwa wa Φ30×70mm, kuongeza uwezo kwa zaidi ya 70% ikilinganishwa na bidhaa za ukubwa sawa, kutatua mgogoro kati ya nafasi na uwezo;

② Muda mrefu wa matumizi wa halijoto ya juu - Muundo bora wa elektroliti na anodi hudumisha muda wa matumizi wa mzigo wa saa 3000 kwa nyuzi joto 105, na hivyo kuboresha uaminifu wa mfumo wa muda mrefu;

③ Utangamano wa masafa ya juu – Kutumia muundo wa chini wa ESR, unaounga mkono uendeshaji wa masafa ya juu wa 120kHz, na mkondo wa juu zaidi wa ripple wa seli moja wa takriban 4.12A (500V/1700μF, 120kHz; 450V/1400μF takriban 2.75A, tazama jedwali la uteuzi mwishoni), unaoendana na topolojia za masafa ya juu za GaN/SiC, kuwezesha miundo ya usambazaji wa umeme wa msongamano wa juu.

Muhtasari mwishoni mwa hati

Matukio Yanayotumika: Usambazaji wa umeme wa seva ya AI muundo wa mbele wa AC-DC, mfumo mkuu wa usambazaji wa umeme wa kituo cha data, usambazaji wa umeme wa seva ya 1U yenye msongamano mkubwa wa raki, usambazaji wa umeme wa kubadili masafa ya juu unaotegemea GaN/SiC, msongamano mkubwa wa umeme wa kompyuta wa AI (4.5kW-12kW+).

Faida za Msingi:

① Kipimo: Uzito wa Nafasi, Maelezo: Hufikia 450V/1400μF ndani ya ukubwa wa Φ30×70mm, na ongezeko la uwezo la zaidi ya 70% ikilinganishwa na ukubwa unaofanana, linaloweza kubadilika kulingana na mapungufu ya urefu wa seva ya 1U.

② Kipimo: Muda wa Maisha wa Joto la Juu, Maelezo: Zaidi ya saa 3000 za maisha ya mzigo kwa 105℃, yanafaa kwa mazingira ya uendeshaji wa joto la juu katika vituo vya data.

③ Kipimo: Utendaji wa Masafa ya Juu, Maelezo: Muundo wa ESR ya Chini, unaweza kuhimili mkondo wa juu wa mawimbi kwa masafa ya juu ya 120KHz, unaoweza kubadilika kulingana na topolojia za masafa ya juu ya GaN/SiC.

④ Kipimo: Uthibitishaji wa Mfumo, Maelezo: Imeshirikiana na watengenezaji kama vile Navitas, inayofaa kwa miradi ya usambazaji wa umeme wa seva ya AI ya 4.5kW hadi 12kW+.

Mifano Iliyopendekezwa

Mbinu ya Uteuzi wa Hatua Tatu:

Hatua ya 1: Chagua ukadiriaji wa volteji inayostahimili kulingana na volteji ya basi na ruhusu kiwango cha kupungua (km, 450–500V).

Hatua ya 2: Chagua vipimo vya maisha ya huduma kulingana na halijoto ya mazingira na muundo wa joto (km, 105℃/3000h) na tathmini ongezeko la joto.

Hatua ya 3: Linganisha vipimo kulingana na vikwazo vya urefu/kipenyo cha nafasi (km, Φ30×70mm) na uthibitishe mkondo wa ripple na vipimo vya ESR.