由於對功能與功率位準的需求不斷增加,且伺服器與電信電源供應器中的空間有限,因此推動了採用寬能隙裝置(包括氮化鎵 (GaN))、更準確的感測電路,以及更複雜的即時控制功能。我們的 GaN、C2000™ 微控制器、霍爾感測器、隔離放大器產品和參考設計,可因應最新的伺服器和電信電源供應器要求,包括 80 Plus Titanium 效率、模組化硬體系統通用冗餘電源供應器 (M-CRPS) 和開放運算專案 Open Rack v3 (OCP ORv3) 規格。隨著數據中心轉向採用液冷解決方案以滿足高密度 AI 和高性能運算工作負載的需求,我們的 C2000 數位控制器可實現精確的熱管理,而我們的馬達驅動器可最佳化風扇和泵控制,從而實現高效的冷卻液循環。我們全面的感測產品組合包括溫度與濕度感測器,可進行洩漏偵測,以確保液冷系統安全可靠地運作。
為何選擇 TI 進行機架電源&熱管理?
熱管理
運用我們的 C2000™ 微控制器、馬達控制器和感測產品,設計下一代冷卻配電單元與機架內洩漏偵測,進而實現可靠的空氣與液體冷卻系統。
增加功率密度
我們創新的整合方式可加快切換速度,有助於縮小解決方案尺寸,而我們散熱增強的封裝則可在更小區域提供更大的功耗。
建立安全系統
我們的 C2000™ 微控制器具備進階安全功能,可保護您的系統,同時還包含即時韌體更新等功能,可實現無縫的現場韌體更新。
適用於機架電源和熱管理的工程效率
高性能整合式 GaN 功率級
我們的氮化鎵 (GaN) 功率級可幫助您在伺服器電源設計中實現高效率與高密度,並可運用以擴展支援高電壓 DC 架構。整合式驅動器可減少電路寄生,有助於縮小設計體積。
透過整合式過電流與過熱保護功能,我們的功率級可讓電源供應單元、電池備援單元與中間匯流排轉換器子系統達到模組化硬體系統通用冗餘電源供應器與開放式運算計畫開放式機架 v3 規範。
Application note
Thermal Performance of QFN12x12 Package for 600V, GaN Power Stage (Rev. A)
此參考設計透過具有零電流感測功能的 TI GaN,在每個 AC 半週期中具有連續傳導模式 (CCM) 三角電流模式 (TCM) 控制。升壓轉換器可縮減大型電容器的尺寸。
White paper
Achieving GaN Products With Lifetime Reliability
TI 透過全方位內部計畫,將磊晶成長、應用可靠性驗證,以及業界對新 GaN 標準的支援皆囊括其中,進而實現可靠的 GaN 產品。
More literature
Optimizing GaN-Based High-Voltage, High-Power Designs
此參考設計為四開關、降壓升壓 DC/DC 轉換器,用於電池備援單元 (BBU) 應用,符合開放式運算計畫 Meta 開放式機架 V3 電源模組和機架 BBU 規範。
簡單易用的數位管控
數位控制有助於將複雜的拓撲變簡單。我們的 C2000™ 微控制器可協助許多功能進行編程。即時控制功能只需簡單易用的編程介面,即可實現快速切換、高解析脈衝寬度調變與精準監控。內建硬體與軟體功能可讓您輕鬆處理安全功能。我們的 UCD 控制器系列包含硬體加速器,可使裝置編程作業更加輕鬆。
White paper
結合 TI GaN FETs 與 C2000™ 即時 MCU,實現功率密集與有效率的數位電源系統
本白皮書說明了配備整合式驅動器的 TI 氮化鎵 (GaN) 場效應電晶體 (FET) 和 TI C2000™ 即時微控制器 (MCU) 的功能如何協同運作。
Technical article
How processing in real-time drives high-performance power systems
持續增長的能源使用率,需要有效率且精巧的電源系統。這已導致功率轉換系統必須具備高功率效率、快速瞬態回應與高功率密度與更大功率容量。
Technical article
Meeting server power supply design trends with a real-time MCU
我們的 C2000 ™ 即時微控制器提供整合的功能,幫助您實現進階即時控制。本系列充分發揮如 GAN 等寬頻隙技術的潛力,以補足其需求。
準確且低成本的感測
電流感測在伺服器與電信電源供應器 (PSU) 中扮演關鍵角色。要控制,保護和監控各種 PSU 子系統,需要準確的電流量測。
我們的隔離式電流感測產品包含低成本的霍爾效應感測器,以及極度準確的隔離式感測分流架構方法。就非隔離式感測而言,我們的裝置提供廣泛支援的電壓,有助於簡化電流感測。
Application note
TMCS110x Layout Challenges and Best Practices
此應用報告會深入探討部分與霍爾式電流監控器相關的挑戰,其中包括輸出限制、電流量測限制、版面配置挑戰、以及外部電場的貢獻。
Circuit design
Isolated Current-Sensing Circuit With ±50-mV Input and Single-Ended Output
此隔離式單電源雙向電流感測電路可準確測量 – 50 A 至 50 A 的負載電流。
設計工具
最常用切換模式電源供應器的 Power Stage Designer™ 軟體工具
Power Stage Designer 為 Java 工具,可根據使用者輸入計算 21 種拓撲的電壓與電流,協助加快電源供應器設計。此外,Power Stage Designer 也包含 Bode 繪圖工具及具備各種功能的實用工具箱,讓電源供應器設計更加輕鬆。由於所有計算都能夠即時執行,因此是開始新電源供應設計最快速的工具。
- 拓撲窗口 – 根據輸入參數提供拓撲資訊與元件波形
- 迴路計算器 – 幫助決定不同拓撲的補償網路
- 負載步進計算器 – 估算特定負載瞬態所需的最小輸出電容
- 濾波器設計工具 – 幫助尋找不同差模濾波器的起點
- FET 損耗計算機 – 比較不同 FET 的性能
- 電容器電流共享計算機顯示 (...)
軟體開發套件 (SDK)
適用於 C2000™ MCU 的 DigitalPower 軟體開發套件 (SDK)
- C2000™ 微控制器 (MCU) 的 DigitalPower SDK 是一套完整的軟體基礎設施、工具和文件,旨在減少針對各種 AC-DC、DC-DC 和 DC-AC 電源應用的 C2000 MCU 基準數位電源系統開發時間。該軟體包含在 C2000 數位電源評估模組 (EVM) 和 TI 設計 (TID) 上執行的韌體,這些模組專為太陽能、電信、伺服器、電動汽車充電器和工業電力傳輸應用而設計。DigitalPower SDK 在數位電源應用的開發和評估的每一個階段提供所有所需的資源
- SDK 中提供了 C2000Ware (...)
25 OCT 2022 | COMPANY BLOG
熱效率如何協助資料中心以更永續的方式運作
隨著伺服器功率需求提升,創新的半導體設計和封裝技術也提高了資料中心的效率。