ด้วยการเติบโตอย่างรวดเร็วของพลังการประมวลผล AI ศูนย์ข้อมูลจึงเผชิญกับแรงกดดันในการอัปเกรดอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อน ในฐานะ "หัวใจหลัก" ของเซิร์ฟเวอร์ AI การออกแบบแหล่งจ่ายไฟ AC-DC ด้านหน้าจึงเผชิญกับความท้าทายที่ไม่เคยมีมาก่อน: จะทำอย่างไรให้ได้ความหนาแน่นของพลังงานที่สูงขึ้น อายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้น และความน่าเชื่อถือที่แข็งแกร่งขึ้นภายในพื้นที่จำกัด? นี่ไม่ใช่เพียงแค่ปัญหาทางเทคนิค แต่ยังมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการรับประกันการส่งออกพลังการประมวลผล AI ที่ต่อเนื่องและเสถียร
YMIN Electronics ผู้ให้บริการโซลูชันตัวเก็บประจุชั้นนำในประเทศที่มีประสบการณ์ยาวนานในด้านตัวเก็บประจุแรงดันสูง ได้เปิดตัวตัวเก็บประจุอิเล็กโทรไลต์อะลูมิเนียมแบบสแนปออนชนิดของเหลวแรงดันสูงซีรีส์ IDC3 เพื่อตอบสนองความต้องการเฉพาะของแหล่งจ่ายไฟเซิร์ฟเวอร์ AI โดยนำเสนอโซลูชันทางเทคนิคที่เป็นนวัตกรรมใหม่เพื่อแก้ปัญหาที่ท้าทายในอุตสาหกรรม
เงื่อนไขการใช้งาน
• ตำแหน่ง: ตัวเก็บประจุสำหรับเก็บพลังงาน/กรองพลังงาน หลังวงจรแปลงไฟ AC-DC เป็น DC (Power Factor Correction) และต่อกับ DC-Link (DC bus) (โซลูชันทั่วไป)
• กำลังไฟ: 4.5kW–12kW ขึ้นไป; รูปแบบ: แหล่งจ่ายไฟเซิร์ฟเวอร์แบบติดตั้งบนแร็ค 1U / แหล่งจ่ายไฟหลักสำหรับศูนย์ข้อมูล
• ความถี่: ด้วยการใช้งาน GaN (แกลเลียมไนไตรด์)/SiC (ซิลิคอนคาร์ไบด์) ที่เพิ่มมากขึ้น ความถี่ในการสวิตช์จึงมักอยู่ในช่วงหลายสิบกิโลเฮิร์ตซ์ถึงหลายร้อยกิโลเฮิร์ตซ์ (ขึ้นอยู่กับโครงการ บทความนี้อ้างถึงข้อกำหนดเช่น 120 กิโลเฮิร์ตซ์)
• การทำงานและความร้อน: ศูนย์ข้อมูลมักทำงานตลอด 24 ชั่วโมง 7 วันต่อสัปดาห์ แหล่งจ่ายไฟมีความหนาแน่นความร้อนภายในสูง จึงต้องให้ความสำคัญกับอุณหภูมิของตัวเรือนตัวเก็บประจุ/การลดอายุการใช้งาน (สภาวะการทำงานที่อุณหภูมิสูงโดยทั่วไป)
สามความท้าทายสำคัญ: การเปิดเผยปัญหาของตัวเก็บประจุแรงดันสูงในการออกแบบแหล่งจ่ายไฟสำหรับเซิร์ฟเวอร์ AI
ในการออกแบบวงจรแปลงไฟ AC เป็น DC ของแหล่งจ่ายไฟสำหรับเซิร์ฟเวอร์ AI และแหล่งจ่ายไฟหลักของศูนย์ข้อมูล วิศวกรโดยทั่วไปต้องเผชิญกับความท้าทายหลักสามประการ:
① ความขัดแย้งระหว่างพื้นที่และความจุ: ในพื้นที่จำกัดของเซิร์ฟเวอร์แบบแร็คเมาท์ 1U ตัวเก็บประจุแบบฮอร์นขนาดมาตรฐานทั่วไปมักประสบปัญหาเรื่องขนาดที่จำกัด การบรรลุความจุในการเก็บพลังงานที่เพียงพอภายในความสูงที่จำกัดเป็นความท้าทายที่สำคัญที่ต้องเอาชนะให้ได้เมื่อออกแบบแหล่งจ่ายไฟที่มีความหนาแน่นพลังงานสูง
② ความท้าทายด้านอายุการใช้งานในสภาพแวดล้อมอุณหภูมิสูง: สภาพแวดล้อมห้องเซิร์ฟเวอร์ AI โดยทั่วไปมีอุณหภูมิสูง ซึ่งสร้างแรงกดดันอย่างมากต่อการจัดการความร้อนของแหล่งจ่ายไฟ ประสิทธิภาพของตัวเก็บประจุ 450V/1400μF ภายใต้ความท้าทายด้านอายุการใช้งานที่อุณหภูมิสูง 105℃ ส่งผลโดยตรงต่อความน่าเชื่อถือในระยะยาวของระบบ
③ ข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพภายใต้แนวโน้มความถี่ที่สูงขึ้น: ด้วยการนำอุปกรณ์จ่ายไฟรุ่นใหม่ เช่น GaN/SiC มาใช้กันอย่างแพร่หลาย ความถี่ในการสวิตช์ของแหล่งจ่ายไฟจึงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ทำให้มีความต้องการค่า ESR และความสามารถในการรับกระแสริปเปิลของตัวเก็บประจุที่สูงขึ้น เพื่อหลีกเลี่ยงความเสี่ยงที่ระบบจะหยุดทำงาน
การกำหนดนิยามใหม่ของขีดจำกัดประสิทธิภาพของตัวเก็บประจุแรงดันสูงด้วยเทคโนโลยี
เพื่อรับมือกับความท้าทายที่กล่าวมาข้างต้น ซีรีส์ YMIN IDC3 ได้สร้างความก้าวหน้าอย่างครอบคลุมในสามมิติ ได้แก่ วัสดุ โครงสร้าง และกระบวนการผลิต:
1. การปฏิวัติความหนาแน่น: เพิ่มความจุ 70% ภายในขนาด Φ30×70 มม.
ด้วยการใช้ตัวเก็บประจุรูปทรงแตรขนาดกะทัดรัด Φ30×70 มม. ทำให้ได้ค่าความจุสูงถึง 450V/1400μF ภายในข้อจำกัดด้านความสูงทั่วไปของแหล่งจ่ายไฟเซิร์ฟเวอร์ 1U มาตรฐาน เมื่อเทียบกับผลิตภัณฑ์แบบดั้งเดิมที่มีขนาดเดียวกัน ความจุเพิ่มขึ้นมากกว่า 70% (เมื่อเทียบกับช่วงความจุทั่วไปของตัวเก็บประจุรูปทรงแตรแบบเหลว Φ30×70 มม. 450V ที่ใช้กันทั่วไปในอุตสาหกรรม) ซึ่งช่วยแก้ปัญหาความขัดแย้งระหว่างความหนาแน่นของความจุสูงและพื้นที่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
2. นวัตกรรมด้านอายุการใช้งาน: ผ่านการทดสอบความทนทานที่อุณหภูมิ 105℃
ด้วยการปรับปรุงสูตรอิเล็กโทรไลต์และโครงสร้างฟอยล์แอโนดให้เหมาะสม ตัวเก็บประจุซีรีส์ IDC3 จึงมีประสิทธิภาพการใช้งานที่ยาวนานภายใต้สภาวะที่รุนแรงถึง 105℃ การออกแบบนี้ช่วยให้ตัวเก็บประจุรักษาเสถียรภาพในระยะยาวในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงของศูนย์ข้อมูล ซึ่งเป็นการแก้ปัญหาความท้าทายในอุตสาหกรรมเรื่องอายุการใช้งานที่สั้นลงเนื่องจากอุณหภูมิสูงได้อย่างมีประสิทธิภาพ
3. ความสามารถในการปรับตัวที่ความถี่สูง: ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับยุค GaN/SiC
ด้วยการออกแบบที่มีค่า ESR ต่ำ ทำให้สามารถทนต่อกระแสริปเปิลที่สูงขึ้นได้ที่ 120kHz คุณสมบัตินี้ช่วยให้ซีรี่ส์ IDC3 ปรับตัวได้ดีขึ้นกับโทโพโลยีการสวิตช์ความถี่สูงบนพื้นฐานของ GaN (แกลเลียมไนไตรด์)/SiC (ซิลิคอนคาร์ไบด์) (ตามข้อกำหนดในเอกสารข้อมูล) ซึ่งให้การสนับสนุนที่แข็งแกร่งสำหรับการปรับปรุงประสิทธิภาพของแหล่งจ่ายไฟความหนาแน่นกำลังสูง แตกต่างจากการเลือกตัวเก็บประจุบัสแบบดั้งเดิมที่เน้นเฉพาะริปเปิลความถี่ต่ำเป็นหลัก แหล่งจ่ายไฟความหนาแน่นกำลังสูงสำหรับแพลตฟอร์ม GaN/SiC จำเป็นต้องตรวจสอบทั้งค่า ESR และความสามารถในการทนต่อกระแสริปเปิลความถี่สูงพร้อมกันตามข้อกำหนดในเอกสารข้อมูล
หมายเหตุ: พารามิเตอร์หลักในบทความนี้มาจากYMIN IDC3 ซีรีส์ข้อมูลจำเพาะ/รายงานการทดสอบ; เว้นแต่จะระบุไว้เป็นอย่างอื่น ค่า ESR/กระแสริปเปิลจะอธิบายตามข้อกำหนดในข้อมูลจำเพาะ (เช่น 120kHz) และข้อมูลจำเพาะเวอร์ชันล่าสุดจะมีผลบังคับใช้
นวัตกรรมร่วมมือ: การตรวจสอบความน่าเชื่อถือและประสิทธิภาพ ตั้งแต่ 4.5 กิโลวัตต์ ถึง 12 กิโลวัตต์
YMIN มีความร่วมมือทางเทคนิคอย่างลึกซึ้งกับผู้ผลิตเซมิคอนดักเตอร์กำลังไฟฟ้า GaN ชั้นนำในอุตสาหกรรม เช่น Navitas (ตามข้อมูลสาธารณะ) ในโครงการแหล่งจ่ายไฟสำหรับเซิร์ฟเวอร์ AI ที่มีกำลังไฟตั้งแต่ 4.5kW ถึง 12kW และสูงกว่านั้น ตัวเก็บประจุอิเล็กโทรไลต์อะลูมิเนียมแบบสแนปออนแรงดันสูงซีรีส์ IDC3 ได้แสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพที่โดดเด่น
รูปแบบการพัฒนาร่วมกันนี้ไม่เพียงแต่ตรวจสอบความน่าเชื่อถือของผลิตภัณฑ์เท่านั้น แต่ยังเป็นรากฐานทางเทคนิคที่มั่นคงสำหรับการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของแหล่งจ่ายไฟสำหรับเซิร์ฟเวอร์ AI อีกด้วย ซีรีส์ IDC3 ของ YMIN ได้กลายเป็นโซลูชันที่ได้รับความนิยมสำหรับโครงการเซิร์ฟเวอร์ AI ระดับไฮเอนด์หลายโครงการ (ตามข้อมูลสาธารณะ) โดยมีประสิทธิภาพเทียบเท่ากับแบรนด์ชั้นนำระดับนานาชาติ
มากกว่าแค่ผลิตภัณฑ์: YMIN นำเสนอโซลูชันระดับระบบสำหรับเซิร์ฟเวอร์ AI อย่างไร
ในยุคที่พลังการประมวลผล AI เติบโตอย่างรวดเร็ว ความน่าเชื่อถือของระบบจ่ายไฟจึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง YMIN Electronics เข้าใจอย่างลึกซึ้งถึงข้อกำหนดที่เข้มงวดของการออกแบบระบบจ่ายไฟสำหรับเซิร์ฟเวอร์ AI และนำเสนอโซลูชันที่สมบูรณ์แบบแก่ภาคอุตสาหกรรม ซึ่งสร้างสมดุลระหว่างความหนาแน่นของความจุสูง อายุการใช้งานยาวนาน และความน่าเชื่อถือสูง ผ่านซีรี่ส์ IDC3
ต่อไปนี้เป็นตัวอย่างการเลือกใช้ตัวเก็บประจุอิเล็กโทรไลต์อะลูมิเนียมแบบสแนปออนแรงดันสูงซีรีส์ IDC3 (แบบรองรับตัวเองด้วยฐานรอง) สำหรับแหล่งจ่ายไฟเซิร์ฟเวอร์ AI ซึ่งจะช่วยให้คุณจับคู่ความต้องการของระบบได้อย่างรวดเร็ว:
ตารางที่ 1: ตัวเก็บประจุแบบสแนปออนชนิดของเหลวแรงดันสูง รุ่น IDC3 – คำแนะนำในการเลือกใช้งาน
| ประเภทตัวเก็บประจุ | รูปร่าง | ชุด | อายุการใช้งานตามอุณหภูมิ | แรงดันไฟฟ้าที่กำหนด (แรงดันไฟกระชาก) | ค่าความจุที่ระบุ (μF) | ขนาดของผลิตภัณฑ์ ΦD*L (มม.) | แทน (120Hz) | ESR (มิลลิโอห์ม / 120kHz) | กระแสริปเปิลที่กำหนด (มิลลิแอมป์/120 กิโลเฮิร์ตซ์) | กระแสรั่วไหล (มิลลิแอมป์) |
| ตัวเก็บประจุอิเล็กโทรไลต์อะลูมิเนียม (ชนิดของเหลว) | ประเภทตั้งพื้น | ไอดีซี3 | 105°C , 3000 ชั่วโมง | 450 (แรงดันไฟกระชาก 500V) | 1000 | 30 * 60 | 0.15 | 301 | 1960 | 940 |
| ไอดีซี3 | 105°C , 3000 ชั่วโมง | 450 (แรงดันไฟกระชาก 500V) | 1200 | 30 * 65 | 0.15 | 252 | 2370 | 940 | ||
| ไอดีซี3 | 105°C , 3000 ชั่วโมง | 450 (แรงดันไฟกระชาก 500V) | 1400 | 30 * 70 | 0.15 | 215 | 2750 | 940 | ||
| ไอดีซี3 | 105°C , 3000 ชั่วโมง | 450 (แรงดันไฟกระชาก 500V) | 1600 | 30 * 80 | 0.15 | 188 | 3140 | 940 | ||
| ไอดีซี3 | 105°C , 3000 ชั่วโมง | 475 (ไฟกระชาก 525V) | 1100 | 30 * 65 | 0.2 | 273 | 2360 | 940 | ||
| ไอดีซี3 | 105°C , 3000 ชั่วโมง | 500 (แรงดันไฟกระชาก 550V) | 1300 | 30 * 75 | 0.2 | 261 | 3350 | 940 | ||
| ไอดีซี3 | 105°C , 3000 ชั่วโมง | 500 (แรงดันไฟกระชาก 550V) | 1500 | 30 * 85 | 0.2 | 226 | 3750 | 940 | ||
| ไอดีซี3 | 105°C , 3000 ชั่วโมง | 500 (แรงดันไฟกระชาก 550V) | 1700 | 30 * 95 | 0.2 | 199 | 4120 | 940 |
นวัตกรรมไม่เคยหยุดนิ่ง: YMIN ยังคงมอบพลังงานที่เสถียรสำหรับโครงสร้างพื้นฐาน AI อย่างต่อเนื่อง
ในยุคแห่งพลังการประมวลผล การจ่ายไฟที่เสถียรเป็นสิ่งสำคัญยิ่ง YMIN Electronics ด้วยตัวเก็บประจุแบบอิเล็กโทรไลต์อะลูมิเนียมชนิดเหลวแรงดันสูงรุ่น IDC3 เป็นหัวใจหลัก จึงสามารถให้การสนับสนุนตัวเก็บประจุที่เชื่อถือได้สำหรับโครงสร้างพื้นฐานการประมวลผล AI อย่างต่อเนื่อง เราไม่เพียงแต่จัดหาผลิตภัณฑ์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงโซลูชันระดับระบบที่อยู่บนพื้นฐานของความเข้าใจเชิงลึกทางเทคโนโลยีอีกด้วย
เมื่อคุณกำลังออกแบบแหล่งจ่ายไฟสำหรับเซิร์ฟเวอร์ AI รุ่นใหม่ YMIN พร้อมที่จะช่วยคุณก้าวข้ามขีดจำกัดด้านการออกแบบด้วยนวัตกรรมทางเทคโนโลยี และร่วมก้าวไปพร้อมกับคลื่นแห่งพลังการประมวลผล
ส่วนคำถามและคำตอบ
ถาม: ตัวเก็บประจุแรงดันสูงซีรีส์ IDC3 ของ YMIN ช่วยแก้ปัญหาสำคัญของแหล่งจ่ายไฟสำหรับเซิร์ฟเวอร์ AI ได้อย่างไร?
A: ตัวเก็บประจุอิเล็กโทรไลต์อะลูมิเนียมแบบสแนปออนชนิดเหลวแรงดันสูงรุ่น IDC3 จาก YMIN นำเสนอโซลูชันจากสามมิติ:
① การออกแบบความหนาแน่นสูง – บรรลุความจุสูงถึง 450V/1400μF ภายในขนาด Φ30×70 มม. เพิ่มความจุมากกว่า 70% เมื่อเทียบกับผลิตภัณฑ์ที่มีขนาดเดียวกัน แก้ปัญหาความขัดแย้งระหว่างพื้นที่และความจุ
② อายุการใช้งานยาวนานที่อุณหภูมิสูง – โครงสร้างของอิเล็กโทรไลต์และแอโนดที่ได้รับการปรับปรุงให้เหมาะสม ช่วยรักษาอายุการใช้งานภายใต้ภาระ 3000 ชั่วโมงที่อุณหภูมิ 105℃ ซึ่งช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือของระบบในระยะยาว
③ ความเข้ากันได้กับความถี่สูง – ใช้การออกแบบ ESR ต่ำ รองรับการทำงานที่ความถี่สูงถึง 120kHz โดยมีกระแสริปเปิลสูงสุดต่อเซลล์เดียวประมาณ 4.12A (500V/1700μF, 120kHz; 450V/1400μF ประมาณ 2.75A ดูตารางการเลือกที่ท้ายเอกสาร) เข้ากันได้กับโครงสร้างความถี่สูง GaN/SiC ช่วยให้การออกแบบแหล่งจ่ายไฟที่มีความหนาแน่นพลังงานสูงเป็นไปได้ง่ายขึ้น
สรุปท้ายเอกสาร
สถานการณ์ที่ใช้งานได้: การออกแบบวงจรแปลงไฟ AC-DC สำหรับแหล่งจ่ายไฟเซิร์ฟเวอร์ AI, ระบบจ่ายไฟหลักของศูนย์ข้อมูล, แหล่งจ่ายไฟเซิร์ฟเวอร์แบบแร็คเมาท์ความหนาแน่นสูง 1U, แหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งความถี่สูงที่ใช้ GaN/SiC, แหล่งจ่ายไฟสำหรับการประมวลผล AI ที่มีความหนาแน่นพลังงานสูง (4.5kW-12kW+)
ข้อได้เปรียบหลัก:
① ขนาด: ความหนาแน่นของพื้นที่, คำอธิบาย: สามารถรองรับแรงดันไฟฟ้า 450V/ความจุ 1400μF ภายในขนาด Φ30×70 มม. โดยมีความจุเพิ่มขึ้นกว่า 70% เมื่อเทียบกับขนาดที่ใกล้เคียงกัน และสามารถปรับให้เข้ากับข้อจำกัดด้านความสูงของเซิร์ฟเวอร์ 1U ได้
② ขนาด: อายุการใช้งานที่อุณหภูมิสูง, รายละเอียด: อายุการใช้งานภายใต้ภาระโหลดมากกว่า 3000 ชั่วโมงที่ 105℃ เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมการทำงานที่มีอุณหภูมิสูงในศูนย์ข้อมูล
③ คุณสมบัติ: ประสิทธิภาพความถี่สูง, รายละเอียด: ออกแบบให้มีค่า ESR ต่ำ สามารถทนต่อกระแสริปเปิลที่สูงขึ้นที่ความถี่สูงถึง 120KHz และปรับใช้ได้กับโครงสร้างความถี่สูงของ GaN/SiC
④ มิติ: การตรวจสอบระบบ, คำอธิบาย: ร่วมมือกับผู้ผลิตเช่น Navitas เหมาะสำหรับโครงการจ่ายไฟให้กับเซิร์ฟเวอร์ AI ขนาด 4.5kW ถึง 12kW ขึ้นไป
รุ่นที่แนะนำ
| ชุด | แรงดันไฟฟ้า | ความจุ | มิติ | อายุขัย | คุณสมบัติ |
| ไอดีซี3 | 450 โวลต์ (แรงดันไฟกระชาก 500 โวลต์) | 1400 μF | Φ30×70 มม. | 105℃/3000 ชั่วโมง | ความหนาแน่นของตัวเก็บประจุสูง เหมาะสำหรับการออกแบบแหล่งจ่ายไฟขนาดมาตรฐาน 1U |
| ไอดีซี3 | 500 โวลต์ (แรงดันไฟกระชาก 550 โวลต์) | 1500 μF | Φ30×85 มม. | 105℃/3000 ชั่วโมง | มีพิกัดแรงดันไฟฟ้าสูงกว่า เหมาะสำหรับวงจรจ่ายไฟกำลังสูง |
| ไอดีซี3 | 450 โวลต์ (แรงดันไฟกระชาก 500 โวลต์) | 1000 – 1600 μF | Φ30×60 – 80 มม. | 105℃/3000 ชั่วโมง | มีระดับความจุให้เลือกหลากหลาย เหมาะสำหรับความต้องการกำลังไฟฟ้าที่แตกต่างกัน |
วิธีการคัดเลือกแบบสามขั้นตอน:
ขั้นตอนที่ 1: เลือกพิกัดแรงดันที่ทนได้โดยพิจารณาจากแรงดันบัส และเผื่อระยะลดพิกัด (เช่น 450–500V)
ขั้นตอนที่ 2: เลือกข้อกำหนดอายุการใช้งานตามอุณหภูมิแวดล้อมและการออกแบบทางความร้อน (เช่น 105℃/3000 ชั่วโมง) และประเมินการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิ
ขั้นตอนที่ 3: เลือกขนาดให้ตรงกับข้อจำกัดด้านความสูง/เส้นผ่านศูนย์กลางของพื้นที่ (เช่น Φ30×70 มม.) และตรวจสอบกระแสริปเปิลและค่า ESR ตามข้อกำหนด
วันที่โพสต์: 26 มกราคม 2026