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功率技術/新能源  

Vicor模組支援Google資料中心基礎設施

上網時間: 2016年03月21日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:48V  PoL  Cool-Power  PRM  VTM 

Vicor公司宣佈推出其最新一代48V直接至PoL(負載點)電源元件。這些模組允許從48V配電母線同時為低電壓大電流的CPU、GPU、ASIC和DDR記憶體供電,能夠實現前所未有的功率密度、轉換效率及低系統配電損耗。在2016OCP高峰會上,Google宣佈推廣48V伺服器和配電基礎設施的計畫,即以Vicor最新48V模組作為資料中心的標準。

高效、密集、具有成本效益和可靠性的配電是資料中心及其他分散式電子應用的一個重要元素,例如自主駕駛車輛和LED照明設備。雖然較高配電母線電壓具有一些眾所周知的好處(較細的電纜和母線、較低的配電損耗、較小的儲存電容器),特別是48V,不需要特殊安全預防措施,但傳統功率轉換方法無法高效率或緊湊地從48V母線將電源轉換成CPU或GPU需要的低電壓(如3.3V、1.8V和0.8V)和大電流(如95安培)。

因此,CPU功率轉換已習慣於依賴12V配電。不過,12V母線必須攜載48V母線所攜載四倍的電流,並且,因為配電損耗是電流平方的函數,在12V母線上損耗的功率可能高達48V母線損耗的16倍。由於48V母線比傳統的12V方式效率更高,在一個小空間內,Vicor從48V直接為負載點供電的產品系列有助於設計人員實現具有高轉換效率、高功率密度和低配電損耗的綠色配電系統解決方案。

Vicor的最新一代48V直接至PoL模組包括Cool-Power PI3751-02升降壓、預穩壓器模組(PRM)和VTM48Kp020x電流倍增器模組(VTM)。PRM可接受來自48V分散式母線的輸入(Vin高達55V),並產生受控的「分比式」(factorized)母線電壓供給VTM;VTM輸出電壓為其輸入電壓的1/24,而電流為輸入電流的24倍,傳送給CPU。在負載端最高可以採用48倍的電流倍增,可以實現高的效率、高密度和寬頻寬,以及獨特的分比式電源屬性。

在需要遙測和數位元控制的應用中(如CPU、GPU、ASIC和DDR4記憶體應用),Vicor PI3020數位控制和遙測裝置可以與VTM/PRM對一起使用。PI3020的特點之一是PMBus[a]和SVID控制介面完全支援伺服器處理器電源VR13,以及針對VR12.5和VR12.0設計的向後相容性。

PRM採用10毫米×14毫米LGA封裝的MHz ZVS降壓-升壓拓撲結構,可提供高達240瓦之功率,效率為98%。VTM的MHz ZVS/ZCS正弦振幅轉換器(SAC)可透過大於400A/in2電流密度的模塑13毫米×23毫米ChiP封裝提供高達95安培的連續電流和高達190A的峰值電流。

VTM具有非常低的輸出阻抗,允許使用者去掉負載點的大容量電容器。此外,只有大電流VTM需要靠近CPU;PRM可以放在遠處。並且,傳統降壓穩壓器解決方案需要足夠的相位數來處理在“渦輪增壓”或“提升”模式下工作的CPU所要求的完全瞬態電流,而VTM自己的渦輪增壓模式可在長達10ms的時間內提供高達兩倍的額定持續電流,從而適應瞬態CPU操作模式,而無需犧牲系統功率密度和成本。

除了其分比式電源系列PRM和VTM外,Vicor的48V輸入PoL產品組合包含整個調節轉換器的生態系統,例如其PI35xx 系列Cool-Powe ZVS降壓穩壓器,也適用於直接從48V母線為種類繁多的負載,以及輔助電源軌供電。在從分散式到集中式的任何電源系統應用中,Vicor的系列模組化DC-DC和AC-DC電源元件,當然還包括電源元件設計方法和PowerBench線上工具,有助於電源系統工程師快速配置和實現具有現場驗證可靠性、可預見性和業界領先的效能、密度、效率和經濟性的完整系統。





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