Встраивание высокой мощности в меньшую инфраструктуру искусственного интеллекта

Новая конструкция устройства питания может изменить способ распределения энергии внутри систем искусственного интеллекта, ускоряя отвод тепла и помогая инженерам разместить больше энергии в стойках меньшего размера.

Компания Navitas Semiconductor представила два новых варианта корпуса для своих силовых устройств GeneSiC пятого поколения из карбида кремния, направленных на улучшение удельной мощности и тепловых характеристик в мощных системах.

Устройства включают в себя корпус QDPAK с верхним охлаждением и низкопрофильный корпус ТО-247-4L с асимметричными выводами.Оба поддерживают SiC MOSFET на 1200 В и предназначены для повышения надежности устройств, помогая разработчикам систем управлять теплом и пространством на плате.

Устройства построены на основе SiC-технологии пятого поколения Trench-Assisted Planar (TAP).Эта конструкция улучшает показатель качества RDS(on) × QGD примерно на 35% и улучшает соотношение QGD/QGS примерно на 25%.Устройства также поддерживают пороговое напряжение затвора выше 3 В, чтобы снизить риск паразитного включения и обеспечить стабильное переключение.

Пакет QDPAK фокусируется на управлении температурным режимом.Вместо отвода тепла через печатную плату конструкция передает тепло непосредственно от верхней части корпуса к радиатору.Это снижает тепловое сопротивление и помогает уменьшить общий размер системы.Более низкая паразитная индуктивность корпуса также обеспечивает более чистое переключение на более высоких частотах.

Структура QDPAK позволяет использовать кристаллы большего размера и более высокую токовую нагрузку, что обеспечивает очень низкие значения RDS(on) для мощных конструкций.Его формат для поверхностного монтажа поддерживает автоматизированное производство и крупносерийную сборку.

Размер упаковки составляет 15 × 21 мм, высота — 2,3 мм.Формованная канавка увеличивает путь утечки до 5 мм без увеличения размера корпуса.Он поддерживает работу при температуре до 1000 VRMS и использует эпоксидный формовочный компаунд со сравнительным индексом отслеживания выше 600.

Второй вариант, корпус со сквозными отверстиями TO-247-4-LP, предназначен для систем, в которых вертикальное пространство на плате ограничено.За счет уменьшения высоты над печатной платой по сравнению со стандартным корпусом TO-247-4 конструкция обеспечивает более высокую плотность мощности в компактных системах.

В этом пакете также представлены асимметричные выводы.Более тонкие выводы затвора и выводы истока Кельвина повышают точность сборки при производстве печатных плат.

Эта конструкция предназначена для таких приложений, как источники питания центров обработки данных искусственного интеллекта, где ограничения по размеру и высоте системы являются строгими и требуется эффективное управление температурным режимом.

«Наши клиенты расширяют границы возможного в приложениях для центров обработки данных с искусственным интеллектом и энергетической инфраструктуры», — сказал Пол Уилер, вице-президент и генеральный директор бизнес-подразделения SiC компании Navitas.