800 VDC機(jī)架電源架構(gòu)為人工智能數(shù)據(jù)中心帶來突破性進(jìn)展，可實(shí)現(xiàn)更高效率、更高功率密度，同時(shí)降低能耗需求并減少二氧化碳排放。如同電動(dòng)汽車行業(yè)從400V向800V的升級(jí)，機(jī)架電壓從48V提升至800V可使電流降低16倍，從而大幅減少I²R損耗以及銅材的需求。英諾賽科正與NVIDIA合作，攜手支持800 VDC電源架構(gòu)，為新一代GPU路線圖的擴(kuò)展提供保障。

基于48V電壓的傳統(tǒng)人工智能系統(tǒng)正面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)——效率低下、銅耗過高，超過45%的總功耗耗費(fèi)在散熱上。未來的人工智能集群（如搭載超過500塊GPU的機(jī)架）若沿用舊式PSU電源設(shè)計(jì)，將無空間容納計(jì)算單元。800 VDC架構(gòu)正是支持系統(tǒng)從千瓦級(jí)躍升至兆瓦級(jí)的解決方案。

除了向800V機(jī)架電源過渡外，該架構(gòu)還要求在800V到1V的電壓轉(zhuǎn)換中實(shí)現(xiàn)超高功率密度和超高效率。只有氮化鎵功率器件（GaN）能夠同時(shí)滿足這些嚴(yán)苛要求。

為滿足800 VDC的功率密度要求，電源開關(guān)頻率必須提升至近1MHz，以縮小磁性元件和電容器的尺寸?，F(xiàn)有機(jī)架式電源的典型開關(guān)頻率最高約300kHz，如果提升至1MHz可使磁芯尺寸縮減約50%。

英諾賽科第三代氮化鎵技術(shù)具備決定性優(yōu)勢(shì)：

• 在800V輸入側(cè)，英諾賽科氮化鎵（GaN）與碳化硅（SiC）相比在每個(gè)開關(guān)半周期內(nèi)可降低80%的驅(qū)動(dòng)損耗和50%的開關(guān)損耗，從而實(shí)現(xiàn)整體功耗降低10%。

• 在54V輸出端，僅需16顆英諾賽科氮化鎵器件即可實(shí)現(xiàn)與32顆硅MOSFET相同的導(dǎo)通損耗，不僅將功率密度提升一倍，還使驅(qū)動(dòng)損耗降低90%。

• 與現(xiàn)有機(jī)架架構(gòu)中的硅MOSFET相比，800 VDC的低壓電源轉(zhuǎn)換階段采用氮化鎵材料可將開關(guān)損耗降低70%，并在相同體積內(nèi)實(shí)現(xiàn)功率輸出提升40%，大幅提升功率密度。

• 基于氮化鎵的低壓功率級(jí)可擴(kuò)展以支持更高功率的GPU型號(hào)，其動(dòng)態(tài)響應(yīng)得到提升，同時(shí)降低了電路板上的電容成本。

作為業(yè)內(nèi)唯一的全棧氮化鎵供應(yīng)商及領(lǐng)先的氮化鎵IDM企業(yè)，英諾賽科是唯一實(shí)現(xiàn)1200V至15V氮化鎵量產(chǎn)的公司，可提供從800V到1V的全鏈路解決方案。這使英諾賽科成為唯一有能力為所有轉(zhuǎn)換階段提供全GaN功率解決方案的供應(yīng)商，從容應(yīng)對(duì)未來架構(gòu)為滿足更高功率需求的演變。

英諾賽科氮化鎵在可靠性方面同樣處于領(lǐng)先地位。其第三代器件已通過嚴(yán)苛的加速應(yīng)力測(cè)試，包括加長(zhǎng)的2000小時(shí)動(dòng)態(tài)HTOL測(cè)試、高溫（175°C）驗(yàn)證及大樣本失效驗(yàn)證。自主開發(fā)的在線動(dòng)態(tài)電阻監(jiān)測(cè)與長(zhǎng)期板級(jí)應(yīng)力測(cè)試確保其數(shù)據(jù)中心級(jí)產(chǎn)品的高性能工作壽命超過20年。

作為全球領(lǐng)先的氮化鎵IDM企業(yè)，英諾賽科第三代氮化鎵器件具備卓越的快速開關(guān)特性、高效率、高功率密度及優(yōu)異可靠性。通過整合800 VDC電源架構(gòu)與英諾賽科氮化鎵技術(shù)，人工智能數(shù)據(jù)中心將實(shí)現(xiàn)從千瓦級(jí)機(jī)架到兆瓦級(jí)機(jī)架的飛躍，開啟更高效、更高性能、更可靠且更環(huán)保的人工智能加速計(jì)算新時(shí)代。

來源：英諾賽科