當(dāng)前算力數(shù)據(jù)中心正朝著800V直流母線架構(gòu)加速演進(jìn)，士蘭微電子憑借在半導(dǎo)體各細(xì)分領(lǐng)域的深厚積累，構(gòu)建了“從電網(wǎng)到核心”的全鏈路供電解決方案，可為算力數(shù)據(jù)中心供電系統(tǒng)提供士蘭“功率器件+電源管理IC”整體解決方案，包含SiC、GaN、DPMOS、LVMOS、eFuse、Multiphase Controller、DrMOS、POL 等產(chǎn)品，全面覆蓋算力電源SST、HVDC、PSU、BBU、IBC、Hot-Swap、BoardPower、Accelerator Card等應(yīng)用，為高性能計(jì)算應(yīng)用的發(fā)展注入強(qiáng)勁動(dòng)力。本篇將介紹士蘭微電子在5.5kW PSU上的成套應(yīng)用方案。

方案介紹

下圖為由“圖騰柱PFC+LLC”組成的5.5kW PSU。

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在圖騰柱 PFC、連續(xù)導(dǎo)通模式的高頻高效拓?fù)渲?，快管承?dān)高頻硬開(kāi)關(guān)動(dòng)作，開(kāi)關(guān)損耗決定了整機(jī)效率、溫升與功率密度，需要選用低 Eon、Eoff 且柵電荷 Qg 優(yōu)異的 SiC MOSFET。士蘭微650V電壓平臺(tái)系列的SiC MOSFET產(chǎn)品（料號(hào)為SCDP65R040NB2LB）滿足上述應(yīng)用場(chǎng)景的需求，可顯著降低高頻工況下的能量損耗，提升系統(tǒng)整體轉(zhuǎn)換效率，同時(shí)減少散熱壓力，支持更高頻率、更高功率密度的電源設(shè)計(jì)，滿足數(shù)據(jù)中心、服務(wù)器電源等場(chǎng)景對(duì)高效、高可靠供電的嚴(yán)苛需求。

PFC慢管工作在工頻整流狀態(tài)，導(dǎo)通損耗與直接決定整機(jī)效率、溫升與運(yùn)行可靠性。選用士蘭微的低導(dǎo)通電阻 Rds (on)、正向壓降優(yōu)異，同時(shí)兼顧浪涌電流能力的超結(jié) MOSFET（料號(hào)為SVSP60R022LBS5），在工頻導(dǎo)通期間的損耗有效降低，提升系統(tǒng)效率與熱穩(wěn)定性。

在 LLC的SR位置，中重載情況下軟關(guān)斷，輕載情況下硬關(guān)斷。士蘭微的自研低壓MOSFET（料號(hào)為SVGP801R8NL5-3HF）具有導(dǎo)通電阻 Rds (on)低、柵電荷 Qg 小、反向恢復(fù)特性優(yōu)異的特點(diǎn)，能幫助客戶提升半載和滿載效率，優(yōu)化輕載時(shí)EMC表現(xiàn)。

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士蘭微SiC MOS、超結(jié)MOS以及低壓MOSFET方案已助力頭部客戶在5.5kW PSU 產(chǎn)品上實(shí)現(xiàn)功率轉(zhuǎn)換效率達(dá)到97.5%。今后，士蘭微電子將繼續(xù)深耕算力數(shù)據(jù)中心供電領(lǐng)域，迭代推出更多先進(jìn)產(chǎn)品，助力各電源客戶實(shí)現(xiàn)更高的效率目標(biāo)。