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利用高效的电源解决方案推动AI服务器机架低碳化发展 3 kW至12 kW的电源解决方案

随着AI服务器和数据中心对电力需求的不断增加，电源设计正在经历快速迭代：功率从800 W迅速提升至5.5 kW，并逐步向12 kW及更高水平迈进。此外，系统效率的要求已提升至97.5%以上，功率密度也显著提高（例如，100 W/in³），以满足日益紧凑的尺寸限制，同时确保符合严格的保持时间要求。

英飞凌结合自身在应用和系统设计方面的专业知识，采纳数据中心运营商和电源制造商的意见，开发了一系列覆盖3 kW到12 kW范围的参考板。这些解决方案展示了英飞凌如何通过其功率半导体技术，满足并超越行业对PSU性能要求的能力。

作为拥有高性能碳化硅MOSFET（CoolSiC™）、氮化镓晶体管（CoolGaN™）和硅基MOSFET（CoolMOS™）的功率半导体领域的领导者，英飞凌推出的这些PSU充分发挥不同技术优势，最大限度地提高从交流到直流的电源性能，突破效率和功率密度的限制，为AI服务器和数据中心系统提供高度可靠且可持续的价值。

AI-PSU boards evolution
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AI-PSU boards evolution

3 kW至12 kW的电源解决方案

服务器和数据中心专用3 kW 50 V PSU

EVAL_3KW_50V_PSU

系统特点

  • 完全兼容Open Compute V3整流器
  • 97.5%峰值效率
  • 无桥图腾柱PFC：采用CoolSiC™技术
  • 半桥式LLC：采用 CoolMOS™ 和 OptiMOS™技术
  • 全数字控制：通过 XMC™微控制器实现

客户收益

  • 符合Open Compute V3 整流器（PSU）的外形尺寸要求（整体尺寸）
  • 满载时提供20毫秒的保持时间
  • 通过EMC B类预认证测试
  • 可作为评估板使用

产品技术亮点

  • CoolSiC™ MOSFET 650 V
  • 600 V CoolMOS™ SJ MOSFET C7
  • 600 V CoolMOS™ SJ MOSFET CFD7
  • OptiMOS™ 5 Power MOSFET 80 V
  • EiceDRIVER™单通道和双通道驱动器
  • CoolSET™反激式控制器：集成800 V CoolMOS™
  • XMC™工业微控制器
  • ISOFACE™数字隔离器
  • 降压DC-DC稳压器
  • 中功率肖特基二极管
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Evaluation board EVAL_3KW_50V_PSU

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08/07/2025
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3kw EVAL_3KW_50V_PSU
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3.3 kW 高频和高功率密度（HF/HD）整流器

REF_3K3W_HFHD_PSU

系统设计方法

  • 240 VAC下的业内标杆：效率达到97.4%，功率密度达到98 W/in³
  • 结合CoolSiC™、CoolGaN™、CoolMOS™、OptiMOS™等多种技术，旨在实现最高的效率和功率密度
  • 新型集成式平面磁性结构
  • 全数字化控制（PFC 和 DC-DC）
  • 图腾柱 PFC + 半桥 GaN LLC

客户收益

  • 完整的PSU包括 PFC + DC-DC
  • 保持时间延长电路
  • 可作为参考板使用

产品技术亮点

  • 650 V CoolSiC™ MOSFET
  • CoolGaN™晶体管 650 V G5
  • CoolMOS™ 600 V CM8
  • CoolSiC™肖特基二极管 650 V G5
  • EiceDRIVER™ 1EDB、1EDN、2EDB
  • OptiMOS™ 5 MOSFET 80 V
  • CoolSET™ 反激式控制器：集成 800 V CoolMOS™
  • ISOFACE™数字隔离器
  • XMC™ 工业微控制器

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3.3 KW board REF_3K3W_HFHD_PSU
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用于 AI 服务器 SMPS 的 8 kW PSU

REF_8KW_HFHD_PSU

系统设计方法

  • 全数字化控制架构：采用交错无桥图腾柱PFC和全桥GaN LLC
  • 效率标杆：高达97.5%（通过优化设计，减少散热需求，从而减少对空调制冷的依赖）
  • 功率密度：高达100 W/in³（比ORv3规格高出两倍）
  • 得益于GaN晶体管，高压LLC中的频率最高

客户收益

  • 完整的电源解决方案（PSU）：包括单相PFC + DCDC
  • 混合开关设计（Si、SiC 和 GaN）：实现出色的系统性能
  • 最高效率和功率密度
  • 符合ORv3服务器外形规范
  • 减少电容器的使用数量和体积，提升可靠性，缩小系统尺寸。
  • 可作为参考板使用

产品技术亮点

  • CoolSiC™ MOSFET 650 V
  • CoolGaN™晶体管 650 V
  • CoolMOS™ 600 V CM8
  • OptiMOS™ 功率 MOSFET 60 V / 80 V
  • EiceDRIVER™ 1EDB、1EDN、2EDB
  • CoolSET™ 反激式控制器：集成 800 V CoolMOS™
  • OPTIREG™ 开关
  • ISOFACE™数字隔离器
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8 kW PSU for AI - server SMPS - solution brief

8 kW PSU for AI - server SMPS - solution brief

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09/07/2025
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REF_8KW_HFHD_PSU
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12 kW 高功率密度PSU

技术演示器

系统设计方法

  • 效率标杆：100 W/in³时高达 97.5%，包括所有/1U外形尺寸
  • 结合CoolSiC™、CoolGaN™、CoolMOS™、OptiMOS™ 技术，旨在实现最高效率和功率密度
  • 模块化设计：2个6 kW模块
  • 多级拓扑结构
  • 全新整体控制方案
  • 全数字化控制

客户收益

  • 完整的电源解决方案（PSU）：包括PFC + DC-DC
  • 高效率、高功率密度
  • 模块化设计：优异的轻载效率，易于制造

产品技术亮点

  • 400 V CoolSiC™ MOSFET
  • 100 V CoolGaN™晶体管
  • 600 V CoolMOS™ 8 SJ MOSFET
  • G5 650 V CoolSiC™肖特基二极管
  • EiceDRIVER™ 1EDB、1EDN、2EDB
  • 集成 800 V CoolMOS™的CoolSET™ 反激式控制器
  • ISOFACE™ 数字隔离器
  • PSoC™和 XMC™微控制器
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服务器和数据中心专用3 kW 50 V PSU

EVAL_3KW_50V_PSU

系统特点

  • 完全兼容Open Compute V3整流器
  • 97.5%峰值效率
  • 无桥图腾柱PFC：采用CoolSiC™技术
  • 半桥式LLC：采用 CoolMOS™ 和 OptiMOS™技术
  • 全数字控制：通过 XMC™微控制器实现

客户收益

  • 符合Open Compute V3 整流器（PSU）的外形尺寸要求（整体尺寸）
  • 满载时提供20毫秒的保持时间
  • 通过EMC B类预认证测试
  • 可作为评估板使用

产品技术亮点

  • CoolSiC™ MOSFET 650 V
  • 600 V CoolMOS™ SJ MOSFET C7
  • 600 V CoolMOS™ SJ MOSFET CFD7
  • OptiMOS™ 5 Power MOSFET 80 V
  • EiceDRIVER™单通道和双通道驱动器
  • CoolSET™反激式控制器：集成800 V CoolMOS™
  • XMC™工业微控制器
  • ISOFACE™数字隔离器
  • 降压DC-DC稳压器
  • 中功率肖特基二极管
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3.3 kW 高频和高功率密度（HF/HD）整流器

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系统设计方法

  • 240 VAC下的业内标杆：效率达到97.4%，功率密度达到98 W/in³
  • 结合CoolSiC™、CoolGaN™、CoolMOS™、OptiMOS™等多种技术，旨在实现最高的效率和功率密度
  • 新型集成式平面磁性结构
  • 全数字化控制（PFC 和 DC-DC）
  • 图腾柱 PFC + 半桥 GaN LLC

客户收益

  • 完整的PSU包括 PFC + DC-DC
  • 保持时间延长电路
  • 可作为参考板使用

产品技术亮点

  • 650 V CoolSiC™ MOSFET
  • CoolGaN™晶体管 650 V G5
  • CoolMOS™ 600 V CM8
  • CoolSiC™肖特基二极管 650 V G5
  • EiceDRIVER™ 1EDB、1EDN、2EDB
  • OptiMOS™ 5 MOSFET 80 V
  • CoolSET™ 反激式控制器：集成 800 V CoolMOS™
  • ISOFACE™数字隔离器
  • XMC™ 工业微控制器

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用于 AI 服务器 SMPS 的 8 kW PSU

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系统设计方法

  • 全数字化控制架构：采用交错无桥图腾柱PFC和全桥GaN LLC
  • 效率标杆：高达97.5%（通过优化设计，减少散热需求，从而减少对空调制冷的依赖）
  • 功率密度：高达100 W/in³（比ORv3规格高出两倍）
  • 得益于GaN晶体管，高压LLC中的频率最高

客户收益

  • 完整的电源解决方案（PSU）：包括单相PFC + DCDC
  • 混合开关设计（Si、SiC 和 GaN）：实现出色的系统性能
  • 最高效率和功率密度
  • 符合ORv3服务器外形规范
  • 减少电容器的使用数量和体积，提升可靠性，缩小系统尺寸。
  • 可作为参考板使用

产品技术亮点

  • CoolSiC™ MOSFET 650 V
  • CoolGaN™晶体管 650 V
  • CoolMOS™ 600 V CM8
  • OptiMOS™ 功率 MOSFET 60 V / 80 V
  • EiceDRIVER™ 1EDB、1EDN、2EDB
  • CoolSET™ 反激式控制器：集成 800 V CoolMOS™
  • OPTIREG™ 开关
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12 kW 高功率密度PSU

技术演示器

系统设计方法

  • 效率标杆：100 W/in³时高达 97.5%，包括所有/1U外形尺寸
  • 结合CoolSiC™、CoolGaN™、CoolMOS™、OptiMOS™ 技术，旨在实现最高效率和功率密度
  • 模块化设计：2个6 kW模块
  • 多级拓扑结构
  • 全新整体控制方案
  • 全数字化控制

客户收益

  • 完整的电源解决方案（PSU）：包括PFC + DC-DC
  • 高效率、高功率密度
  • 模块化设计：优异的轻载效率，易于制造

产品技术亮点

  • 400 V CoolSiC™ MOSFET
  • 100 V CoolGaN™晶体管
  • 600 V CoolMOS™ 8 SJ MOSFET
  • G5 650 V CoolSiC™肖特基二极管
  • EiceDRIVER™ 1EDB、1EDN、2EDB
  • 集成 800 V CoolMOS™的CoolSET™ 反激式控制器
  • ISOFACE™ 数字隔离器
  • PSoC™和 XMC™微控制器
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