Жаңа буын электр жартылай өткізгіштерін AI деректер орталығының электрмен жабдықтауында қолдану және электрондық компоненттердің қиындықтары

AI деректер орталығы серверінің қуат көздеріне шолу

Жасанды интеллект (AI) технологиясы қарқынды дамып келе жатқандықтан, AI деректер орталықтары жаһандық есептеу қуатының негізгі инфрақұрылымына айналуда. Бұл деректер орталықтары үлкен көлемдегі деректер мен күрделі AI үлгілерін өңдеуі керек, бұл қуат жүйелеріне өте жоғары талаптар қояды. AI деректер орталығының серверінің қуат көздері тұрақты және сенімді қуатпен қамтамасыз етіп қана қоймайды, сонымен қатар AI жұмыс жүктемелерінің бірегей талаптарын қанағаттандыру үшін жоғары тиімді, энергияны үнемдейтін және ықшам болуы керек.

1. Жоғары тиімділік және энергияны үнемдеу талаптары
AI деректер орталығының серверлері көптеген параллельді есептеу тапсырмаларын орындайды, бұл үлкен қуат сұранысына әкеледі. Пайдалану шығындары мен көміртегі іздерін азайту үшін қуат жүйелері жоғары тиімді болуы керек. Динамикалық кернеуді реттеу және белсенді қуат факторын түзету (PFC) сияқты қуатты басқарудың озық технологиялары энергияны барынша пайдалану үшін қолданылады.

2. Тұрақтылық және сенімділік
AI қолданбалары үшін қуат көзіндегі кез келген тұрақсыздық немесе үзіліс деректердің жоғалуына немесе есептеу қателеріне әкелуі мүмкін. Сондықтан, AI деректер орталығының серверінің қуат жүйелері барлық жағдайларда үздіксіз қуат беруді қамтамасыз ету үшін көп деңгейлі резервтеу және ақауларды қалпына келтіру механизмдерімен жасалған.

3. Модульдік және масштабтылық
Жасанды интеллект деректер орталықтары жиі жоғары динамикалық есептеу қажеттіліктеріне ие және қуат жүйелері осы талаптарды қанағаттандыру үшін икемді түрде масштабтауға қабілетті болуы керек. Модульдік қуат конструкциялары деректер орталықтарына нақты уақыт режимінде қуат сыйымдылығын реттеуге мүмкіндік береді, бастапқы инвестицияны оңтайландырады және қажет болғанда жылдам жаңартуға мүмкіндік береді.

4. Жаңартылатын энергияның интеграциясы
Тұрақтылыққа ұмтылған сайын, AI деректер орталықтары күн және жел энергиясы сияқты жаңартылатын энергия көздерін біріктіреді. Бұл қуат жүйелерінің әртүрлі қуат көздері арасында ақылды түрде ауысуын және әртүрлі кірістер кезінде тұрақты жұмысты сақтауды талап етеді.

AI деректер орталығының серверінің қуат көздері және келесі буын қуат жартылай өткізгіштері

AI деректер орталығының серверінің қуат көздерін жобалауда қуатты жартылай өткізгіштердің келесі буынын білдіретін галлий нитриді (GaN) және кремний карбиді (SiC) маңызды рөл атқарады.

- Қуатты түрлендіру жылдамдығы мен тиімділігі:GaN және SiC құрылғыларын пайдаланатын қуат жүйелері кремний негізіндегі дәстүрлі қуат көздеріне қарағанда қуатты түрлендіру жылдамдығына үш есе жылдам жетеді. Бұл жоғарылатылған түрлендіру жылдамдығы жалпы қуат жүйесінің тиімділігін айтарлықтай арттыра отырып, энергия шығынын азайтады.

- Өлшемді және тиімділікті оңтайландыру:Кремний негізіндегі дәстүрлі қуат көздерімен салыстырғанда GaN және SiC қуат көздері жарты өлшемді құрайды. Бұл ықшам дизайн кеңістікті үнемдеп қана қоймайды, сонымен қатар AI деректер орталықтарына шектеулі кеңістікте көбірек есептеу қуатын орналастыруға мүмкіндік беретін қуат тығыздығын арттырады.

- Жоғары жиілікті және жоғары температуралық қолданбалар:GaN және SiC құрылғылары жоғары жиілікті және жоғары температуралы орталарда тұрақты жұмыс істей алады, бұл салқындату талаптарын айтарлықтай төмендетеді және жоғары кернеу жағдайында сенімділікті қамтамасыз етеді. Бұл әсіресе ұзақ мерзімді, жоғары қарқынды жұмысты қажет ететін AI деректер орталықтары үшін маңызды.

Электрондық компоненттерге бейімделу және қиындықтар

GaN және SiC технологиялары AI деректер орталығының серверінің қуат көздерінде кеңінен қолданыла бастағандықтан, электрондық компоненттер бұл өзгерістерге тез бейімделуі керек.

- Жоғары жиілікті қолдау:GaN және SiC құрылғылары жоғары жиілікте жұмыс істейтіндіктен, электрондық компоненттер, әсіресе индукторлар мен конденсаторлар, қуат жүйесінің тұрақтылығы мен тиімділігін қамтамасыз ету үшін тамаша жоғары жиілікті өнімділікті көрсетуі керек.

- төмен ESR конденсаторлары: Конденсаторларэнергетикалық жүйелерде жоғары жиіліктерде энергия жоғалуын азайту үшін төмен эквивалентті сериялық кедергі (ESR) болуы керек. Төмен ESR сипаттамаларының арқасында кірістірілген конденсаторлар осы қолданба үшін өте қолайлы.

- Жоғары температураға төзімділік:Жоғары температуралы орталарда қуатты жартылай өткізгіштерді кеңінен қолдану арқылы электрондық компоненттер мұндай жағдайларда ұзақ уақыт бойы тұрақты жұмыс істей алуы керек. Бұл қолданылатын материалдарға және компоненттердің қаптамасына жоғары талаптар қояды.

- Ықшам дизайн және жоғары қуат тығыздығы:Компоненттер жақсы жылу өнімділігін сақтай отырып, шектеулі кеңістікте жоғары қуат тығыздығын қамтамасыз етуі керек. Бұл құрамдас өндірушілерге айтарлықтай қиындықтар туғызады, сонымен қатар инновациялар үшін мүмкіндіктер ұсынады.

Қорытынды

AI деректер орталығының серверінің қуат көздері галлий нитриді және кремний карбиді қуат жартылай өткізгіштері арқылы басқарылатын трансформациядан өтуде. Неғұрлым тиімді және жинақы қуат көздеріне сұранысты қанағаттандыру үшін,электрондық компоненттержоғары жиілікті қолдауды, жақсы жылуды басқаруды және энергия шығынын азайтуды ұсынуы керек. Жасанды интеллект технологиясы дамып келе жатқандықтан, бұл сала тез ілгерілеп, құрамдас өндірушілер мен қуат жүйесі дизайнерлеріне көбірек мүмкіндіктер мен қиындықтар әкеледі.


Жіберу уақыты: 23 тамыз 2024 ж