3,2 kW GaN referansedesign for datasenter AI-kraft

Nye produkter |4. august 2023
Av Nick Flaherty

AI-BATTERIER / STRØMFORSYNINGER

nyheter--1

Navitas Semiconductor har utviklet et referansedesign på 3,2 kW for GaN-baserte strømforsyninger for AI-akseleratorkort i datasentre.

CRPS185 3 Titanium Plus-serverreferansedesignet fra Navitas overgår de strenge 80Plus Titanium-effektivitetskravene for å møte de økende kraftkravene til AI-datasenterkraft.
Kraftkrevende AI-prosessorer som Nvidias DGX GH200 'Grace Hopper' krever opptil 1600 W hver, driver kraft-per-rack-spesifikasjoner fra 30-40 kW opp til 100 kW per kabinett.I mellomtiden, med det globale fokuset på energisparing og utslippsreduksjon, samt de nyeste europeiske forskriftene, må serverstrømforsyninger overgå effektivitetsspesifikasjonen for 80Plus 'Titanium'.

● GaN halvbro integrert i enkelt pakke
● Tredje generasjon GaN strøm IC

Navitas-referansedesignene reduserer utviklingstiden og muliggjør høyere energieffektivitet, strømtetthet og systemkostnader ved å bruke GaNFast-strømkretser.Disse systemplattformene inkluderer komplett designsikkerhet med fullt testet maskinvare, innebygd programvare, skjemaer, stykklister, layout, simulering og maskinvaretestresultater.

CRPS185 bruker de nyeste kretsdesignene, inkludert en interleaved CCM totempol PFC med full-bro LLC.De kritiske komponentene er Navitas' nye 650V GaNFast kraft-ICer, med robust, høyhastighets integrert GaN-stasjon for å løse følsomhets- og skjørhetsproblemene knyttet til diskrete GaN-brikker.
GaNFast-strømkretsene tilbyr også ekstremt lave svitsjetap, med en transient-spenningskapasitet på opptil 800 V, og andre høyhastighetsfordeler som lav portlading (Qg), utgangskapasitans (COSS) og ingen reversert gjenopprettingstap (Qrr) ).Ettersom høyhastighetssvitsjing reduserer størrelsen, vekten og kostnadene for passive komponenter i en strømforsyning, anslår Navitas at GaNFast strømkretser sparer 5 % av LLC-trinns systemmaterialkostnad, pluss $64 per strømforsyning i strøm over 3 år.

Designet bruker "Common Redundant Power Supply" (CRPS) formfaktorspesifikasjonen definert av hyperscale Open Compute Project, inkludert Facebook, Intel, Google, Microsoft og Dell.

● Kina designsenter for datasenter GaN
● 2400W CPRS AC-DC-forsyning har 96 % effektivitet

Ved å bruke CPRS, leverer CRPS185-plattformen hele 3200 W kraft på kun 1U (40 mm) x 73,5 mm x 185 mm (544 cc), og oppnår 5,9 W/cc, eller nesten 100 W/in3 effekttetthet.Dette er en størrelsesreduksjon på 40 % sammenlignet med den tilsvarende eldre silisiumtilnærmingen og overgår lett effektivitetsstandarden for titan, og når over 96,5 % ved 30 % belastning, og over 96 % strekker seg fra 20 % til 60 % belastning.

Sammenlignet med tradisjonelle 'Titanium'-løsninger kan Navitas CRPS185 3200 W 'Titanium Plus'-design som kjører med en typisk 30 % belastning redusere strømforbruket med 757 kWh, og redusere karbondioksidutslippet med 755 kg over 3 år.Denne reduksjonen tilsvarer å spare 303 kg kull.Ikke bare hjelper det datasenterkunder med å oppnå kostnadsbesparelser og effektivitetsforbedringer, men det bidrar også til miljømålene om energisparing og utslippsreduksjon.

I tillegg til datasenterservere kan referansedesignet brukes i applikasjoner som strømforsyninger for brytere/ruter, kommunikasjon og andre dataapplikasjoner.

"Populariteten til AI-applikasjoner som ChatGPT er bare begynnelsen.Ettersom kraften til datasenterracket øker med 2x-3x, opptil 100 kW, er det nøkkelen å levere mer kraft på en mindre plass, sier Charles Zha, VP og GM i Navitas China.

"Vi inviterer kraftdesignere og systemarkitekter til å samarbeide med Navitas og oppdage hvordan et komplett veikart med design med høy effektivitet og høy effekttetthet kan kostnadseffektivt og bærekraftig akselerere deres AI-serveroppgraderinger."


Innleggstid: 13. september 2023