W obliczu stale rosnącego zapotrzebowania na moc obliczeniową AI, projektowanie zasilaczy serwerowych staje przed niespotykanymi dotąd wyzwaniami. W przypadku zasilaczy serwerowych 1U, osiągnięcie wysokiej gęstości mocy, wysokiej stabilności obciążenia i miniaturyzacji w ograniczonej przestrzeni stało się palącym problemem dla inżynierów.
Projekt zasilacza 1U: Kondensatory stają się głównym czynnikiem ograniczającym miniaturyzację
W rozwiązaniach zasilania o dużej gęstości mocy dla serwerów AI 1U, kondensatory często należą do najtrudniejszych do skompresowania komponentów. Nawet przy ciągłym ulepszaniu częstotliwości przełączania i wydajności nowych urządzeń zasilających, takich jak GaN, rozmiar i przestrzeń rozpraszania ciepła serwerów nie nadążają za tym.
W tym projekcie kondensatory nie są jedynie elementami pomocniczymi, ale raczej kluczowym czynnikiem bezpośrednio decydującym o powodzeniu rozwiązania zasilania.
1. Wyzwania miniaturyzacji kondensatorów
W praktycznych projektach zasilania serwerów AI inżynierowie zazwyczaj stają przed następującymi wyzwaniami:
• Zwiększona gęstość mocy
• Zmniejszenie rozmiaru modułu zasilania o ponad 50%
• Stabilna praca w długotrwałych wysokich temperaturach, praca w środowisku o temperaturze 105℃
• Wysoka odporność na prąd tętniący, długotrwała praca przy dużym obciążeniu
• Kontrolowany spadek pojemności, utrzymujący stabilność systemu
Zgodnie z tymi wymaganiami, redukcja rozmiaru kondensatora ma bezpośredni wpływ na cały projekt systemu. Mniejsza objętość kondensatorów oznacza, że pojemność i wytrzymałość na tętnienia prądu mogą nie spełniać jednocześnie wymagań, co stanowi poważne wyzwanie projektowe.
2. Zalety zasilaczy GaN i zwiększone wymagania dotyczące kondensatorów
Wprowadzenie technologii GaN (azotku galu) poprawiło częstotliwość przełączania zasilaczy, ich wydajność i rozmiar, ale zwiększyło również wymagania dotyczące wydajności kondensatorów.
W przypadku zasilaczy GaN kondensatory muszą nie tylko mieć większą gęstość pojemności, ale także wytrzymywać większe prądy tętnień i mieć dłuższą żywotność, aby zapewnić stabilność systemu.
Kondensatory serii YMIN IDC3
Rozwiązywanie podstawowych wyzwań związanych z rozwiązaniami zasilania o dużej gęstości mocy
Aby sprostać tym wyzwaniom, firma YMIN Electronics wprowadziła na rynek serię ciekłych aluminiowych kondensatorów elektrolitycznych IDC3, zaprojektowanych specjalnie do zasilaczy serwerowych GaN AI. Głównymi zaletami tych kondensatorów są wysoka gęstość pojemności i wysoka obciążalność prądowa, umożliwiająca stabilną pracę w trudnych warunkach wysokiej temperatury i dużego obciążenia, co czyni je kluczowym elementem w projektach zasilaczy o dużej gęstości mocy.
Informacje o produkcie
Seria: IDC3
Specyfikacja: 450 V / 1400 μF
Wymiary: 30 × 70 mm
Struktura: Kondensator elektrolityczny aluminiowy w kształcie rogu
1. „Podstawowa zdolność” miniaturyzacji kondensatorów — 70% wzrost gęstości pojemności
Zwiększona gęstość pojemności kondensatorów serii IDC3 pozwala nam zapewnić wyższą pojemność i obciążalność prądem tętniącym bez zwiększania rozmiaru. W porównaniu z podobnymi produktami japońskimi, seria IDC3 oferuje wzrost gęstości pojemności o 70,7%, z 13,64 μF/cm³ do 23,29 μF/cm³. Pozwala to na zmniejszenie rozmiaru modułu mocy o 55% bez pogorszenia stabilności działania.
2. Stabilność w warunkach długotrwałej pracy pod dużym obciążeniem: prąd tętniący i żywotność w wysokiej temperaturze
W środowiskach o dużym obciążeniu i wysokiej temperaturze stabilność kondensatorów ma kluczowe znaczenie. Kondensatory serii IDC3 wytrzymują wysokie tętnienia prądu (19 A), skutecznie redukując liczbę kondensatorów połączonych równolegle, optymalizując układ zasilania i minimalizując ryzyko lokalnego nagrzewania.
Co więcej, przy temperaturze roboczej 105°C żywotność IDC3 przekracza 3000 godzin, a degradacja pojemności jest kontrolowana w zakresie 8%, co gwarantuje stabilną pracę zasilacza podczas długotrwałej eksploatacji.
3. Korzyści na poziomie systemu: coś więcej niż tylko optymalizacja kondensatorów
W rozwiązaniu zasilania serwerów GaN AI firmy Navitas wprowadzenie kondensatorów serii IDC3 wiązało się z kilkoma udoskonaleniami: zwiększeniem sprawności energetycznej o 1–2%, zmniejszeniem wzrostu temperatury systemu o około 10°C i znaczną redukcją rozmiaru modułu mocy.
Tego typu optymalizacje ostatecznie przekładają się na stabilność i długoterminową niezawodność całego systemu serwerowego, co w pełni dowodzi kluczowej roli kondensatorów w projektowaniu zasilaczy o dużej gęstości mocy.
Wnioski: Kluczowa rola kondensatorów w projektowaniu zasilaczy serwerów AI 1U
W projektach zasilaczy serwerowych 1U AI, które wiążą się z dużą gęstością mocy i dużym obciążeniem, kondensatory nie są jedynie podzespołami, lecz krytycznym elementem decydującym o długotrwałej, stabilnej pracy zasilacza.
Kondensatory serii YMIN IDC3, dzięki swojej doskonałej gęstości pojemności, obciążalności prądowej tętnień i stabilności w wysokich temperaturach, stały się ważnym elementem w projektowaniu zasilaczy serwerów AI.
Czas publikacji: 13-01-2026