EN
Тез шилтемелер
Бүгүнкү күндө, ЖИ колдонулуштарынын тез ишке ашырылышы электр энергиясынын чыгымын экиге катар көбөйтүп, бул туурасынан дата-центерлер үчүн электр энергиясына болгон талапты күчөттү. Эл аралык энергетикалык агенттиктин 2023-жылкы маалыматтарына ылайык, глобалдык дата-центерлердин энергия чыгымы эми дүйнө жүзүндөгү электр энергиясынын 3% ка ээ, ал эми бир A100 GPU серверинин чың чыгымы 10kW тын көтөрдү. Дата-центерлердин электр чыгымынын чоңго капчыраганы дата-центерлердин электр камсыздоосунун сапатына жана көлөмүнө жаңы талаптар коюуда. Дата-центерлердин электр тизмектеринин маанилүү компоненттеринин бири катары индуктивдик катушканы тандоо дата-центерлердин электр системаларынын өзгөртүү эффективдүүлүгүнө, иштөө стабилдүүлүгүнө жана ишенчтүүлүгүнө чоң таасирин тийгизет.
1- Дата-центерлер үчүн электр камсыздоо түрлөрү жана өнүгүшүнүн багыттары
Датта ортосунун току негизинен сервер ток көзөмөлдөө кошумча бирдиктери, UPS токту алдын ала кароо кошумча бирдиктери, жогорку кернеүлүү DC ток көзөмөлдөө кошумча бирдиктери, таратылган ток көзөмөлдөө/модулдуу ток көзөмөлдөө кошумча бирдиктери ж.б. кирет.
1.1 Сервер үчүн ток көзөмөлдөө
AI серверлерде GPU, CPU жана AI үдөттөнүш чиптери ток берүүнүн туруктуулугуна жана эффективдүүлүгүнө эң жогорку талаптарды коюшат. Серверлер көбүнчө туруктуу кернеү чыгаруу үчүн эффективдүү DC-DC конверторлорду колдонушат, ал эми индуктивдик элементтер (катушкалар) DC-DC конверторлордун жетишпес компоненттери болуп саналат.
Сервердин ток бюджети көлөмү өзгөрбөстөн өсүп жаткан сайын, ток тыгыздыгына коюлган талаптар дагы катуураак болот. Жаңыдан иштелип чыккан сервердин ток көзөмөлдөө кошумча бирдиктери (PSU) чамалуу 100W/дюйм³ чейин өстү. Келечекте серверге берилген ток жогорку тыгыздыкта, жогорку конверсия эффективдүүлүгүндө жана акылдуу башкарууда өнүгөт, анткени эсептөө кубаттуулугу боюнча талап күчөйбөйт. Топология жана компоненттик технологияны жакшыртуу аркылуу конвертордун эффективдүүлүгүн көтөрүү — жогорку ток тыгыздыгын камсыз кылуунун чечими.
1.2 UPS электр камсыздоосу
UPS үзбөлүксүз электр камсыздоо системалары дата-центерлер үчүн түзөлүштүн улантуусун камсыз кылууда чоң роль ойнойт. Шаардык токто кыйынчылыктар же керне бийик болуп калган учурда, UPS дере жумшатылган аккумулятор менен иштөөгө өтүп (үзбөлүксүз электр камсыздоо), дата-центердеги маанилүү жабдуулардын (мисалы, серверлер, сактоо түзмөктөрү, тармак жабдуулары жана башкалар) ишине тоскоол болбойт.
1.3 Жогорку Керне Бир Туулук Ток Берүү
Жогорку кернеүлүү түз ток (HVDC) электр камсыздоо системалары датa-бөлмөлөрдөй колдонулуштарда маанилүү энергия утугуна алып келет. HVDC традициялык UPS (үзүлбөстөн электр камсыздоо) системасынын инвертор баскычын элиминациялайт, анткени конверсия эффективдүүлүгү 95% чейин жетет, ал датa-бөлмөнүн энергия сарфтаганын натыйжалуу төмөндөтөт. Байланыштуу маалыматтарга ылайык, HVDC электр камсыздоо эффективдүүлүгү традициялык UPS чечимдеринен 5% жогору. Дагыбыр, HVDC инверторго ээ болбошунан, анын иштеп турган орточо убактысы (MTBF) UPS менен салыштырмалуу 30% жогору. Датa-бөлмөлөрдүн энергия эффективдүүлүгүнө, чыгарылыштарды төмөндөтүүгө жана ишенчтүүлүктүн өсүп турган талаптарына жараша, HVDC электр камсыздоо үчүн нарыктык талап өсүп келе жатат.
1.4 Модулдук/Таралган DC электр камсыздоо
Маалымат борборлорунун электр жүйөлөрүндө жогорку ишенчтүүлүк, гибкел коопсуздук, энергия эффективтүүлүгүн оптимизациялоо жана иштөө эффективтүүлүгү боюнча негизги кыйынчылыктарды чечүү үчүн маалымат борборлорунун серверлери модулдук долбоорлоштурган, таратылган электр жүйөлөрүн колдонушат. Модулдук электр камсыздоолор эсептөө кубаттуулугуна динамикалык ылайыкташтыруу менен бирге, изоляциялык архитектура аркылуу ишенчтүүлүгүн жакшыртышат. Ошондой эле алар иштөө эффективтүүлүгүн жакшыртуу үчүн чыныгы жүктөмгө ылайык онлайн модулдардын санын динамикалык өзгөртө алышат.
Маалымат борборунун колдонулушунун схемалык сызылмасы
2- Маалымат борборунун электр жүйөлөрү үчүн индуктивдүүлүк талаптары
Маалыматтар борборунун электр энергиясы системаларында индуктивдүүлүк катардагы компоненттер негизги роль ойнойт. Электромагниттик индукция принцибин колдонуп, ал токтун колебаниясына тоскоол болот, чыгыш тогун стабилдештирип, энергияны которуу процессинде маанилүү роль ойнойт жана электр энергиясы системасынын энергия эффективдүүлүгүнө жана стабилдүүлүгүнө таасир этет. Ар кандай электр схемалары индуктивдүүлүк элементтерге ар түрдүү талаптарды коюшат.
AC электр энергиясы системаларында индуктивдүүлүк көбүнесе күч факторун коррекциялоо (PFC) схемаларында жана EMI фильтрациясында колдонулат. PFC индуктивдүүлүгү ошол чекиттеги трансформатордын кантыгышын болгонго жол бербеэстен, жогорку жыштыкта (ондогон кГцден МГцге чейин) убактылуу токту чыдай алышы керек. Индуктивдүүлүктөр металл композиттик өзөк материалдары колдонулуп, бул жогорку кантыгыш токко ээ, өзөктүн жоголушу төмөн жана температура туруктуулугу жогору болуп саналат. EMI фильтрациясына колдонулган индуктивдүүлүктөр жогорку жыштыктагы талаңчылыкты басуу мүмкүнчүлүгүнө ээ болушу керек, жалпы-режимдүү индуктивдүүлүктөр МГц диапазонундагы талаңчылыкты басуусу зарыл, ошондой эле сезгичтүү схемаларга таасирин азайтуу үчүн чучка магниттик дизайнды колдонушу керек.
DC электр энергиясынын системасы эки сценарийди камтыйт: бири — жогорку кернеүдөгү (жогорку кернеүдөгү даражадагы) DC система, анын типтик кернеүү азыркы ылайыктыкта 240 В. Экинчиси — 48 В түз караңыз сыяктуу таратылган DC электр энергиясы. Жогорку кернеүдө иштөө үчүн индуктивдүү элементтердин жогорку жыштыкка ээ болушу керек, анын ичинде МГц деңгээлинде иштеген айлантылыш жыштыгы колдонулуп, жоготуусу аз болгон магнитдик өзөк менен эффективдүү DC-DC өзгөртүү колдоно алат. Индуктивдүү элементтер жогорку кернеүдөн изоляциялануусу керек, жогорку кернеүдөн бузулуш коркунучун болгоно үчүн. Индуктивдүү элементтер жогорку токту өткөрүп, үзгүлтүксүз жогорку ток менен иштеген шарттарда температуранын азыраак көтөрүлүшүн камсыз кылуусу керек. Бир убакта, индуктивдүү элементтер жогорку жыштыктагы резонанстык маселелерди азайтуу үчүн жалпы сыйымдуулугу төмөн болушу керек. Таратылган DC электр энергиясы үчүн индуктивдүү элементтер компакттуу өлчөмдө, жогорку кубаттын тыгыздыгында жана жалпы DCR төмөн болушу керек, бул жалпы жоготууларды азайтат.
UPS системаларындагы индукторлор негизинен инвертор чыгышын фильтрлеө үчүн жана аккумуляторду заряддоо/разряддоо башкаруу тизмектери үчүн колдонулат. Инвертор чыгышын фильтрлөө үчүн индукторлор компакттуу конструкцияны, жогорку кубаттүүлүктү талап кылат, чектелген мейкиндикте 100А чыгышын кармап тура алышы керек, бирок төмөнкү гармониялык искерчилик талаптарын өзүнө алышы керек. Ферриттик оролгондорду колдонуу менен көп катмарлуу орундоо конструкциясы аркылуу фильтрлеө сапатын жакшыртууга болот. UPS электр камсыздоосунда колдонулган индукторлор импульстуу токту чыдап тура алышы, аккумулятордун өтүп кеткен заряддоо/разряддоо учурунда токтоо касиеттерин көрсөтүшү керек, демек, UPS системалары үчүн компакттуу, жогорку токтоо тогу бар индукторлор керек.
Модулдук жана таратылган электр жүйөлөрү стандартташтырылган жана жылдам алмаштырууга жарамдуу конструкция талаптарын камтый турган, параметрлери катал бирдей болгон, жабык мейкиндиктердеги жылуулук чачылышына ылайык келүүчү жана иштөө температурасы -40°C~+125°C чейин кеңейтилген индуктивдүү элементтерди талап кылат. Транзисторлордун өтүү реакциясын жакшыртуу үчүн TLVR технологиясын колдонуу менен кошо, традициондуу жогорку токтун индуктивдүү элементтери жана бүтүн индуктивдүү элементтер колдонулат.
Дата-центрге арналган электр энергиясынын архитектурасы жана техникалык өзгөчөлүктөр (онлайн маалыматка негизделген)
3- Дата-центрге арналган индуктивдүү элементтердин талаптарынын багыты
Дата-центрге арналган жабдыктардын эсептөө кубаттуулугу, электр энергиясынын тыгыздыгы, жыштыгы жана интеграция деңгээли жогорулашып келе жатканда индуктивдүү элементтер төмөнкү өнүгүш багыттарын көрсөтүүдө:
① Жогорку электр энергиясынын тыгыздыгы. AI маалымат борборлорунун компьютердик техникасынын күчү өсүп жатканы индуктивдүү катушкаларга чоң талап коюуда. Индуктивдүү катушкалар сервердин электр камтамасыз etүү жабдыгынын чектелген мейкиндигинде чоң кубаттуулук менен иштей алышы, ошондой эле жогорку температурага чыдамдуулугун жакшыртуусу керек.
② Жогорку жыштык жана төмөнкү учурда Маалымат борборлорунун электр камтамасыз etүү жабдыктары GaN жана SiC сыяктуу кеңири ыңгайлуу жартылай өткөргүчтүк приборлорду колдонууда. Индуктивдүү катушкалар бул жогорку жыштыктагы приборлорду колдоо менен бирге өзөк чыгымын азайтып, система эффективдүүлүгүн жакшыртуусу керек.
③ Кичирейтик AI маалымат борборлорунда серверлер жана AI убыктатуучу карталар чектелген мейкиндикке башка компьютациялык блокторду көбүрөөк интеграциялоодо, индуктивдүү катушкаларды камтыйт. Бул индуктивдүү катушкалардын өлчөмүн кичирейтип, кубаттуулук тыгыздыгын көтөрүүнү талап кылат.
④ Жогорку ишенчтүүлүк Даталар борборунун электр жүйөлөрү үзгүлтүксүз иштейт, ал эми электр күчүнүн болбошу же иштебеши камсыз эмес. Кайталанма конструкцияларды жана резервдик электр камсыздоосун колдонудан тышкары, компоненттердин ишенчтүүлүгү жана температура туруктуулугу абдан жогору, тандоо индуктивдүүлүктөр да жогорку ишенчтүүлүккө ээ болушу керек.
4-Codaca Индуктивдүүлүктөр дата-борбордун электр камсыздоосунун эффективдүүлүгүн жакшыртышат
Магниттүү компоненттик технологиянын сектордо лидери болуп саналган Codaca индуктивдүүлүк өнүмдөрүн ыңгайлаштырууга арналган. Codaca тарабынан өз алдынча иштеп чыктырылган индуктивдүүлүктөр ИИ серверлери, дата-борборлордун электр жабдуулары жана байланыш жабдууларында кеңири колдонулат.
Дата-база электр куралдарынын жогорку сапаттагы талаптарын кошундук менен өтөтүү үчүн Codaca компаниясы өз алдынча жогорку насыктыруу, жогорку ток индукторлорун, жардамчы жогорку, жеңил, бириктирилген калыпталган индукторлорду, тыгыз орнатууга жарамдуу жергиликтүү электр индукторлорду, төмөнкү индукциялык электр индукторлорду жана жогорку жыштыктуу, жогорку токтогу индукторлорду иштеп чыгарган. Codaca индукторлору 350A чейинки насыктыруу тогуна, 98% чейинки энергия өзгөртүү эффективдүүлүгүнө жана 165°C чейинки иштөө температурасына ээ. Бул өнүмдөр AEC-Q200 сертификатына ээ жана катуу жана татаал иштөө шарттары үчүн жарайт.
Кодака профессионалдуу индукторлорду долбоорлоо мүмкүнчүлүктөрүнө, күчтүү өндүрүш жана өнүмдү тесттик мүмкүнчүлүктөргө таянып, сервердин электр камсыздоосу, UPS электр камсыздоосу жана башкалар үчүн жогорку эффективдүүлүктөгү, жогорку ишенчтүүлүктөгү, жардамчы жогорку индукторлордун кең спектрин сунуштайт, дата-базанын жалпы электр камсыздоо эффективдүүлүгүн жакшыртууга жардам берет.
Дато-орто зынданынын кубаттуулук системалары үчүн маселеңдирүүчү индуктор моделдери төмөндөгүдөй:
Codacaнын жогорку токтун кубаттуулук индукторлору мисалы CPEX /CPEA /CSBA /CSBX /CSCF /CSCM /CSCE , жогорку каныктыруу тогу, төмөнкү DC каршылыгы, туурасында колдонулган жыштык диапазону жана кеңири иштөө температурасы диапазону менен дата-орто зынданынын кубаттуулук системаларынын жогорку иштөө тогу, жогорку жыштыкта төмөнкү жоголтуулар жана жогорку кубаттук тыгыздыгы талаптарын камсыз кылат.
Молдуу power inductors мисалы CSAB /CSAG /CSHB /CSEB , калыпталган толук экранирленген конструкциясы, бекем ант-ЭМИ чыдамдуулугу, төмөнкү DC каршылыгы, жогорку ток жана төмөнкү өзөк жоголтуусу менен дата-орто зынданынын кубаттуулук системаларынын индукторлордун кичине өлчөмү, жогорку ток жана ант-ЭМИ чыдамдуулугу талаптарын камсыз кылат.
Беттин жыйноо ыкмасындагы кубаттуулук индукторлор мисалы SPRH /CSUS /CRHSM /SPQ /SPD /SPBL , магниттик экрандоо конструкциясы, бекем ант-ЭМИ чыдамдуулугу, кичинекей өлчөм жана жогорку тыгыздыктагы орнотууга жарамдуу.
Төмөнкү индуктивдүүлүктөгү кубаттуулук индукторлор CSHN сериясы gPU ток берүү үчүн долбоорленген. Codaca тарабынан серверлердин ток берилиши үчү өз алдынча иштеп чыгарылган CSHN индуктивдик катушка туура экранирленген конструкцияга, күчтүү ЭМИге каршы тургуучулукка жана DC тогуна чыдамдуулугуна ээ. Биздин жогорку жыштыктуу, жогорку токтун индуктивдик катушкалары жогорку токтуу ток берүү колдонмолору үчүн атайын долбоорленген, энергияны көп сактоо мүмкүнчүлүгү, абдан төмөнкү DC каршылыгы жана компактный өлчөмү менен VRM жана көп фазалуу buck регуляторлорго жарамдуу кылат.
Ошондой эле, Codaca индуктивдик катушкалары дата-центерлердин которгучтарында, 마рутизаторлордо, сактоо системаларында жана көзөмөл системаларында кеңири колдонулат, анын ичинде жогорку токтун индуктивдик катушкалары, бүтүндөй индуктивдик катушкалар, ортоңку режим/бетке орнотулчу индуктивдик катушкалар жана башкалар бар, бардыгы клиенттин талаптарына ылайык ичкинен өзгөртүлө алат. Көбүрөөк маалымат үчүн, Codaca сатуу кызматына кайрылыңыз же Codaca веб-сайтын караңыз.