邊緣運(yùn)算推升服務(wù)器需求 英飛凌讓電源供應(yīng)器更小更有效率

全球的數(shù)據(jù)量正在加速爆走中，尤其是物聯(lián)網(wǎng)和邊緣運(yùn)算應(yīng)用被逐步導(dǎo)入市場(chǎng)之后，各種機(jī)器與設(shè)備的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)，就日夜不停地被記錄與傳送到云端數(shù)據(jù)中心與服務(wù)器之中，直接推升了各個(gè)領(lǐng)域?qū)τ?a class="contentlabel" href="http://butianyuan.cn/news/listbylabel/label/服務(wù)器">服務(wù)器的建置需求。
 

英飛凌電源與感測(cè)系統(tǒng)事業(yè)部協(xié)理謝東哲（左），協(xié)理陳志星

而建置更多的服務(wù)器，意味著電源的供應(yīng)與消耗也會(huì)同步被提升，如何運(yùn)用新的電源方案和新的設(shè)計(jì)架構(gòu)，就成為服務(wù)器開(kāi)發(fā)商面對(duì)智慧物聯(lián)時(shí)代的新挑戰(zhàn)。
對(duì)此，英飛凌也推出了新的電源方案，能分別從直流（DC）與交流（AC）兩方面下手，協(xié)助服務(wù)器與高性能運(yùn)算業(yè)者克服不斷升溫的節(jié)能和效能壓力，助其縮小電源供應(yīng)器的體積，同時(shí)提升電源供應(yīng)的效能與穩(wěn)定性。
精準(zhǔn)控制電源誤差 提升DC-DC效率
在直流電源方面，英飛凌電源與感測(cè)系統(tǒng)事業(yè)部協(xié)理謝東哲表示， 直流電源解決方案著重在提供電源給主板上的各式芯片，包含英特爾、AMD和Arm的處理平臺(tái)，以及GPU、各種ASIC、FPGA和網(wǎng)通芯片等，以及周邊的內(nèi)存和南北橋芯片等。不管是單向還是多向，英飛凌都有相對(duì)應(yīng)的解決方案。
直流電源方案中，英飛凌今年最新發(fā)表的芯片為T(mén)DA21570和TDA21590，它們各是70安培和90安培的Power Stages，并采用最新的OptiMOS 6的技術(shù)。
謝東哲指出，這兩款芯片的最大特點(diǎn)有兩個(gè)，首先就是采用OptiMOS 6技術(shù)，能有效提升能源效率，相較于前一代的產(chǎn)品，在電源曲線上達(dá)到0.5%的提升。盡管提升的數(shù)字很小，但這對(duì)于高耗電的數(shù)據(jù)中心業(yè)者來(lái)說(shuō)，是巨大的成本節(jié)約。
另一個(gè)特點(diǎn)，就是Current Mirror（電源鏡）的技術(shù)，能夠十分精確的反應(yīng)實(shí)際機(jī)板上電流供需的情況，讓電源管理芯片可以精確得掌握真實(shí)的供電指令，讓處理器運(yùn)作得更有效率，進(jìn)而提升整體系統(tǒng)的用電質(zhì)量。而透過(guò)Current Mirror技術(shù)能讓誤差度達(dá)到3%以內(nèi)（傳統(tǒng)約為10%）。
精準(zhǔn)控制電源誤差 提升AC-DC效率
至于交流電源方面，英飛凌電源與感測(cè)系統(tǒng)事業(yè)部協(xié)理陳志星表示，AC-DC電源供應(yīng)器目前已演進(jìn)至VR 13HC，供電的瓦數(shù)也提升至2000多瓦(W)以上。而除了供電瓦數(shù)增加以外，客戶也需要更多的體積客制化要求，希望進(jìn)一步縮小電源供應(yīng)器的尺寸。
而除了瓦數(shù)與體積之外，供電的電力轉(zhuǎn)換效率要求也不斷的提升，尤其是未來(lái)鈦金等級(jí)產(chǎn)品的轉(zhuǎn)換要求都必須要達(dá)到90%以上，即便是在輕載的情況下，也要達(dá)到此一規(guī)范。
針對(duì)這類(lèi)高壓與高能源轉(zhuǎn)換的應(yīng)用，英飛凌則以傳統(tǒng)硅晶（Si）和第三代半導(dǎo)體碳化硅(SiC)與氮化鎵(GaN)的完整產(chǎn)品線組合來(lái)滿足客戶的設(shè)計(jì)需求。
陳志星表示，在傳統(tǒng)硅芯片方面，英飛凌在高壓的部分有Cool MOS產(chǎn)品，低壓則有OptiMOS，或者也可以做成IGBT的形式，而目前已經(jīng)推展到了第7代的產(chǎn)品。
至于第三代半導(dǎo)體產(chǎn)品線系列，陳志星強(qiáng)調(diào)，新的材質(zhì)會(huì)是因應(yīng)未來(lái)新設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)的主力。其中碳化硅的CoolSiC，2017年也發(fā)展到第6代的產(chǎn)品，目前更進(jìn)一步前進(jìn)到CoolSiC MOS的架構(gòu)；同樣的，氮化鎵CoolGaN也已具備MOS的架構(gòu)。
相較于傳統(tǒng)的硅晶方面，采用新材質(zhì)的電源方案不僅在高壓的情況下能有更佳的能源效率與穩(wěn)定度，同時(shí)芯片的體積還能進(jìn)一步的縮小，對(duì)于客戶客制化電源供應(yīng)器的尺寸和體積都有絕佳的幫助。