3,2 kW GaN referensdesign för AI-kraft för datacenter

CRPS185 3 Titanium Plus-serverreferensdesignen från Navitas överträffar de stränga effektivitetskraven för 80Plus Titanium för att möta de ökande effektkraven för AI-datacenterkraft.
Kraftkrävande AI-processorer som Nvidias DGX GH200 'Grace Hopper' kräver upp till 1 600 W vardera, driver power-per-rack-specifikationer från 30-40 kW upp till 100 kW per skåp.Samtidigt, med det globala fokuset på energibesparing och utsläppsminskning, såväl som de senaste europeiska reglerna, måste serverströmförsörjning överstiga effektivitetsspecifikationen för 80Plus 'Titanium'.

● GaN halvbrygga integrerad i ett enda paket
● Tredje generationens GaN power IC

Navitas referensdesigner minskar utvecklingstiden och möjliggör högre energieffektivitet, effekttäthet och systemkostnad med hjälp av GaNFast power ICs.Dessa systemplattformar inkluderar komplett designmaterial med fullt testad hårdvara, inbäddad programvara, scheman, stycklistor, layout, simulering och testresultat av hårdvara.

CRPS185 använder de senaste kretsdesignerna inklusive en interfolierad CCM-totempol PFC med full-bridge LLC.De kritiska komponenterna är Navitas nya 650V GaNFast power ICs, med robust, höghastighets integrerad GaN-enhet för att hantera känslighets- och bräcklighetsproblem som är förknippade med diskreta GaN-chips.
GaNFast-strömkretsarna erbjuder också extremt låga omkopplingsförluster, med en transientspänningskapacitet på upp till 800 V, och andra höghastighetsfördelar som låg grindladdning (Qg), utgångskapacitans (COSS) och ingen omvänd återställningsförlust (Qrr) ).Eftersom höghastighetsväxling minskar storleken, vikten och kostnaderna för passiva komponenter i en strömförsörjning, uppskattar Navitas att GaNFast-strömkretsar sparar 5 % av LLC-stegets materialkostnad, plus 64 USD per strömförsörjning i el under 3 år.

Designen använder formfaktorspecifikationen "Common Redundant Power Supply" (CRPS) som definieras av hyperscale Open Compute Project, inklusive Facebook, Intel, Google, Microsoft och Dell.

● Kina designcenter för datacenter GaN
● 2400W CPRS AC-DC-försörjning har 96 % effektivitet

Med CPRS levererar CRPS185-plattformen hela 3 200 W effekt på endast 1U (40 mm) x 73,5 mm x 185 mm (544 cc), vilket uppnår 5,9 W/cc, eller nästan 100 W/in3 effekttäthet.Detta är en storleksreduktion på 40 % jämfört med motsvarande äldre kiselmetod och överträffar lätt effektivitetsstandarden för titan, och når över 96,5 % vid 30 % belastning och över 96 % sträcker sig från 20 % till 60 % belastning.

Jämfört med traditionella "Titanium"-lösningar kan Navitas CRPS185 3 200 W "Titanium Plus"-design som körs med en typisk 30 % belastning minska elförbrukningen med 757 kWh och minska koldioxidutsläppen med 755 kg under 3 år.Denna minskning motsvarar en besparing på 303 kg kol.Det hjälper inte bara datacenterkunder att uppnå kostnadsbesparingar och effektivitetsförbättringar, utan det bidrar också till miljömålen för energibesparing och utsläppsminskning.

Förutom datacenterservrar kan referensdesignen användas i applikationer som strömförsörjning för switch/router, kommunikation och andra datortillämpningar.

"Populariteten för AI-applikationer som ChatGPT är bara början.Eftersom datacentrets rackeffekt ökar med 2x-3x, upp till 100 kW, är det viktigt att leverera mer kraft på ett mindre utrymme, säger Charles Zha, VP och GM för Navitas China.

"Vi bjuder in kraftdesigners och systemarkitekter att samarbeta med Navitas och upptäcka hur en komplett färdplan för design med hög effektivitet och hög effekttäthet kan kostnadseffektivt och på ett hållbart sätt accelerera deras AI-serveruppgraderingar."