차세대 AI 데이터 센터를 위한 PowiGaN
AI 컴퓨팅에 대한 수요는 데이터 센터 전력 아키텍처의 효율과 전력 밀도를 높이는 방향으로 나아가고 있습니다. 파워 인테그레이션스(Power Integrations)(PI)가 새로 공개한 백서는 차세대 전력 아키텍처를 위한 1250V 및 1700V PowiGaN 갈륨 나이트라이드(GaN) 기술의 기능에 대해 설명합니다. 이 백서는 '2025 OCP Global Summit'에서 공개되었고, 이 행사에서 NVIDIA는 메가와트급 랙을 지원하기 위해 800VDC 데이터 센터 전력으로 전환하는 방법에 대한 인사이트를 공유했습니다.
2025 OCP Summit에서 800VDC 관련 최신 정보를 확인하세요.
800VDC AI 데이터 센터용 1250V/1700V PowiGaN
PI의 업계 최초 1250V PowiGaN HEMT는 800VDC 아키텍처의 전력 밀도와 효율 요구 사항(>98%)을 충족하는 데 이상적입니다.
단일 1250V PowiGaN 스위치는 적층 650V GaN FET 또는 경쟁사 1200V SiC 디바이스보다 더 높은 전력 밀도와 효율을 실현합니다. GaN은 SiC보다 훨씬 높은 스위칭 주파수를 지원하며, AI 데이터 센터와 같은 애플리케이션에서 높아진 전력 밀도 요구를 충족하는 동시에 높은 효율을 유지할 수 있는 방안을 제공합니다.
- 캐스코드 구조를 통해 더 간소화된 게이트 드라이버, 더 높은 회로 단락 내성, 더 안전한 턴오프 동작
- 높은 스위칭 주파수로 효율 및 열 성능 향상
- 입증된 안정성 기록
- 에너지 손실을 33% 줄인 최고 효율의 전력 변환
PowiGaN의 이점
파워 인테그레이션스(Power Integrations)는 업계에서 가장 앞선 GaN 전력 반도체 기술을 제공하며, 유일하게 1250V 및 1700V GaN 스위치를 대량 생산하고 있습니다. 주요 이점은 다음과 같습니다.
- 더 낮아진 스위칭 손실
- 더 높아진 효율
- 더 작고 가벼운 설계
1250V PowiGaN 기술은 간단한 하프 브리지 토폴로지에서 800V를 12V로 직접 변환하여 뛰어난 전력 밀도를 제공합니다. 이는 모든 밀리미터 단위의 공간과 헤드룸이 중요한 서버 보드에 특히 큰 강점입니다.
PowiGaN이 앞장서는 이유
- 입증된 안정성
까다로운 환경에서 수년간 현장 검증된 성능 - 최고 효율 플라이백 컨버터
풀부하 범위에서 최대 95% 효율 - 컴팩트한 열 설계
히트싱크 없이 밀폐형 어댑터에 최대 200W 출력 지원 - 넓은 전압 범위
750V, 900V, 1250V, 1700V 스위치 옵션 제공 - 캐스코드 아키텍처
게이트 드라이브 설계 간소화, 회로 단락 내성 향상, 안전하고 안정적인 스위칭 보장 - 고주파 스위칭
더 나은 효율, 더 작은 자기소자, 탁월한 열 성능 실현
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GaN과 PowiGaN에 대해 더 자세히 알아볼 준비가 되셨나요?
고성능 GaN에 관한 동영상 인사이트
품질 및 안정성의 기준 설정
파워 인테그레이션스(Power Integrations)는 PowiGaN 디바이스의 제조 공정을 완벽하게 제어하며, PowiGaN 기반 제품의 초기 품질과 견고성, 장기 안정성을 보장하기 위해 특별히 고안된 광범위한 테스트를 수행합니다.
최초의 1700V GaN 파워 디바이스
1700V GaN 스위치를 탑재한 InnoMux-2 플라이백 스위처 IC에 대한 검토를 진행했습니다. 이 설계 평가 보드는 DC-DC 포스트 레귤레이터 없이, 독립적으로 레귤레이션되는 출력 2개를 갖춘 60W 산업용 파워 서플라이에서 90%의 효율을 달성합니다.
800VDC 데이터 센터의 보조 파워 서플라이
InnoMux™2-EP IC에 통합된 1700V PowiGaN 스위치는 최대 1000VDC 입력 전압을 지원하며, SR 제로 전압 스위칭(ZVS) 동작을 통해 수냉식 팬리스 800VDC 아키텍처에서 12V 시스템 기준 90.3% 이상의 효율을 제공합니다.
관련 레퍼런스 디자인
- DER-1025 - InnoSwitch3-EP(1250V PowiGaN 스위치)를 사용하는 60W 절연 플라이백 어댑터
- DER-982 - InnoSwitch3-EP(900V PowiGaN 스위치)를 사용하는 60W 절연 플라이백 어댑터
- DER-868 - InnoSwitch3-EP(750V PowiGaN 스위치)를 사용하는 60W 파워 서플라이
- RDR-1053 - InnoMux2-EP(1700V PowiGaN)를 사용하는 산업용 60W 듀얼 출력 플라이백 파워 서플라이
PowiGaN이 AI 데이터 센터 시스템을 어떻게 업그레이드할 수 있는지 알아보세요.
