Vzhľadom na neustále rastúci dopyt po výpočtovom výkone umelej inteligencie čelí návrh napájacích zdrojov serverov bezprecedentným výzvam. Pri návrhoch napájacích zdrojov serverov s výškou 1U je dosiahnutie vysokej hustoty výkonu, vysokej stability záťaže a miniaturizácie v obmedzenom priestore naliehavou otázkou pre inžinierov.
Návrh 1U napájacieho zdroja: Kondenzátory sa stávajú hlavným limitujúcim faktorom miniaturizácie
V riešeniach napájania s vysokou hustotou výkonu pre 1U AI servery patria kondenzátory často medzi najťažšie kompresné komponenty. Aj napriek neustálemu zlepšovaniu spínacej frekvencie a účinnosti nových napájacích zariadení, ako je GaN, veľkosť a priestor na odvod tepla serverov nedržia krok.
V tomto dizajne nie sú kondenzátory len podpornými komponentmi, ale skôr kľúčovým faktorom priamo určujúcim úspech riešenia napájania.
1. Výzvy miniaturizácie kondenzátorov
V praktických projektoch napájania serverov s umelou inteligenciou sa inžinieri zvyčajne stretávajú s nasledujúcimi výzvami:
• Zvýšená hustota výkonu
• Zmenšenie veľkosti výkonového modulu o viac ako 50 %
• Stabilná prevádzka pri dlhodobo vysokých teplotách, prevádzka v prostredí s teplotou 105 ℃
• Vysoká odolnosť voči zvlneniu prúdu, dlhodobá prevádzka pri vysokom zaťažení
• Riaditeľný pokles kapacity, udržiavajúci stabilitu systému
Podľa týchto požiadaviek má zníženie veľkosti kondenzátorov priamy vplyv na celý návrh systému. Menšie objemy kondenzátorov znamenajú, že kapacita a odolnosť voči zvlneniu prúdu nemusia súčasne spĺňať požiadavky, čo predstavuje značnú konštrukčnú výzvu.
2. Výhody napájacích zdrojov GaN a zvýšené požiadavky na kondenzátory
So zavedením technológie GaN (nitrid gália) sa zlepšili frekvencie spínania, účinnosť a veľkosť napájacích zdrojov, ale zároveň to kládlo vyššie nároky na výkon kondenzátorov.
Pre GaN napájacie zdroje potrebujú kondenzátory nielen vyššiu hustotu kapacity, ale musia tiež odolávať väčšiemu zvlneniu prúdu a mať dlhšiu životnosť, aby sa zabezpečila stabilita systému.
Kondenzátory série YMIN IDC3
Riešenie kľúčových výziev riešení napájania s vysokou hustotou výkonu
Aby sa spoločnosť YMIN Electronics vysporiadala s týmito výzvami, uviedla na trh sériu tekutých hliníkových elektrolytických kondenzátorov IDC3, ktoré sú špeciálne navrhnuté pre napájacie zdroje GaN pre servery s umelou inteligenciou. Hlavnými výhodami týchto kondenzátorov sú vysoká hustota kapacity a vysoká nosnosť zvlneného prúdu, čo umožňuje stabilnú prevádzku v náročných prostrediach s vysokou teplotou a vysokým zaťažením, vďaka čomu sú „kľúčovou súčasťou“ v dizajnoch napájacích zdrojov s vysokou hustotou výkonu.
Informácie o produkte
Séria: IDC3
Špecifikácie: 450V / 1400μF
Rozmery: 30 × 70 mm
Štruktúra: Elektrolytický kondenzátor v tvare rohu s kvapalným hliníkom
1. „Základná schopnosť“ miniaturizácie kondenzátorov – 70 % zvýšenie hustoty kapacity
Zvýšená hustota kapacity kondenzátorov série IDC3 nám umožňuje poskytnúť vyššiu kapacitu a nosnosť zvlneného prúdu bez zväčšenia veľkosti. V porovnaní s podobnými japonskými produktmi ponúka séria IDC3 70,7 % zvýšenie hustoty kapacity, z 13,64 μF/cm³ na 23,29 μF/cm³. To umožňuje 55 % zníženie veľkosti výkonového modulu bez kompromisov v stabilite výkonu.
2. Stabilita pri dlhodobej prevádzke s vysokým zaťažením: Zvlnenie prúdu a životnosť pri vysokých teplotách
V prostrediach s vysokým zaťažením a vysokou teplotou je stabilita kondenzátorov kľúčová. Kondenzátory série IDC3 dokážu odolať vysokému zvlneniu prúdu (19 A), čím efektívne znižujú počet paralelných kondenzátorov, optimalizujú rozloženie napájacieho zdroja a zmierňujú riziko lokálneho hromadenia tepla.
Okrem toho, pri prevádzkovej teplote 105 °C má IDC3 životnosť presahujúcu 3 000 hodín s degradáciou kapacity kontrolovanou do 8 %, čo zaisťuje stabilný výkon napájania počas dlhodobej prevádzky.
3. Výhody na úrovni systému: Viac než len optimalizácia kondenzátorov
V riešení napájania serverov Navitas GaN AI prináša zavedenie kondenzátorov série IDC3 niekoľko vylepšení: zvýšenie energetickej účinnosti o 1 % až 2 %, zníženie nárastu teploty systému približne o 10 °C a výrazné zníženie veľkosti napájacieho modulu.
Tieto optimalizácie v konečnom dôsledku vedú k stabilite a dlhodobej spoľahlivosti celého serverového systému, čo plne demonštruje kľúčovú úlohu kondenzátorov v návrhu napájacích zdrojov s vysokou hustotou výkonu.
Záver: Kľúčová úloha kondenzátorov v návrhu napájacích zdrojov pre 1U AI servery
Pri návrhu 1U napájacích zdrojov pre AI servery, ktoré zahŕňajú vysokú hustotu výkonu aj vysoké zaťaženie, nie sú kondenzátory len komponentmi, ale skôr kritickým prvkom určujúcim dlhodobú stabilnú prevádzku napájacieho zdroja.
Kondenzátory série YMIN IDC3 sa vďaka svojej vynikajúcej hustote kapacity, nosnosti zvlneného prúdu a stabilite pri vysokých teplotách stali dôležitým prispievateľom k návrhu napájacích zdrojov pre servery s umelou inteligenciou.
Čas uverejnenia: 13. januára 2026