【应用】英诺赛科小体积GaN FET INN100W01助力人工智能和数据中心供电的DC-DC降压电路设计

2019-04-16 世强
小体积GaN FET,氮化镓功率管,INN100W01,英诺赛科

随着企业开始采用经过大型数据中心运营商和托管服务提供商试用和测试过的机器学习技术,人工智能将在数据中心运营中扮演更重要的角色。通常数据中心中,电力成本占很大比重。据统计,全球的数据中心在2010年共消耗1,988亿千瓦时的电力,约是全年总发电量的1.1至1.5%,而这一数据还在不停的增长。不可否认的是,无论是数据中心的功能要求,还是其运营要求,云时代对整个电力系统都提出了新的要求。因此提高供电电源效率,降低能耗对人工智能和数据中心来讲不无裨益,如下图1为典型的人工智能供电电源。


 

图1  人工智能供电电源


为了降低能耗,图1的DC-DC降压电路通常需要一款小体积、高性能的MOSFET,英诺赛科(Innoscience)推出的氮化镓功率管INN100W01,该产品以其固有的特性,可以带来电源性能的提升。


INN100W01体积可以小到1mm x 1mm之所以能够满足要求,是因为,GaN极高的电子迁移率和低温度系数可实现非常低的RDS(on),而其横向器件结构和多数载流子二极管可提供极低的QG和零QRR。 最终的结果是,导通状态损耗小、要求散热低面积低,因此在降低体积的同时,可带来系统效率的提升。INN100W01的相关特性如下表所示。




GaN在人工智能和数据中心应用上的优势:

·  Qg小,开关速度快,开关损耗、驱动损耗小

·  没有反向恢复损耗,效率更高

图2 INN100W01封装结构图

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