EN
Тез шилтемелер
Жасанды интеллект жана чоң маалымат технологияларынын ылдам өнүгүшү менен бирге, AI серверлери эсептөө-ийнешиктүү куралдар катары, булттуу эсептөө, терең үйрөнүү, автономдук жүрүш, интеллектуалдуу робототехника сыяктуу тармактарда маанилүү милдеттерди аткарат. AI серверлердин өнүмдүлүгү жана туруктуулугу негизинен алардын электр системаларынын конструкциясына байланыштуу. Эсептөө кубаттуулугу талаптары туруктуу өсүп турган сайын, традициялык электр архитектуралары эффективдүү жана туруктуу электр камсыздоонун талаптарын канагаттандыра албай баштады, андан улам 48V таратылган электр камсыздоо, көп фазалуу buck конверсия жана цифровдук башкаруу сыяктуу ооруктуу электр архитектуралары баскычтын чечимдери катары пайда болуп жатат.
1- AI серверлердин негизги электр архитектуралары
1.1 Борборлоштурулган электр архитектурасы
Традициялык борборлоштурулган кубат колемдеринде токтун бир бирдиктүү чыгышы (PSU) айланып, токту 12V DC токко айландырат, андан соң аналык платага ар кандай жүктөргө таратылат. Алардын долбоору пайда болуп, баасы арзан жана бирдиктүү башкаруу жеңил. Бирок, AI серверлеринин эсептөө кубаттуулугу арткан сайын алардын кемчиликтери белгилүү болот: узун 12V трансмиссиясы өтүү үчүн ири өткөрүү жоголтуусуна (I²R) алып келет; кернеени түзөтүү диапазону чектелген, динамикалык реакция ылдамдыгына таасир этет; CPU/GPUнын наносекунддуу жүктөрүн өзгөртүүгө жооп берүү кыйын; системанын резервдүүлүгү начар, бир гана кубат модулунун ийгиликке учраганы системанын жалпысынан токтошун кесепеттейт, ишенчтүүлүгү жок.
1.2 Таркатылган Кубат Архитектурасы (DPA)
Чоң AI серверлер үчүн таратылган электр архитектурасы башкы тандоого айланып келет. Анын негизи 48 В бус шайнасын колдонуу менен электр камсыздоо. PSU 48 В даражадагы ток чыгарат, ал жогорку өткөрүү кернеесин жана төмөнкү токту пайдалануу аркылуу таратуу жолундагы энергия жоготууларын эле эмес, көпкө кыскартат. CPU жана GPU сыяктуу негизги жүктөргө жакын жерде жүктүн нукталык өзгөртүүчүлөр (POL) 48 В ды талап кылынган төмөнкү кернееге (мисалы, 0,8 В-1,8 В) чейин тууроо которот, ошентип жергиликтүү жана так электр камсыздоону камсыздайт, бул өтүүчү реакция ылдамдыгын жана кернеени түзөтүү тактыгын күчөтөт.
48 В Таратылган Электр Архитектурасы (сүрөттүн булагы: Интернет)
1.3 Көп фазалуу buck өзгөртүү архитектурасы
Бул POL тармактарын өтө жогорку кубаттуу жүктөмдөргө (мысалы, CPU/GPU) ток менен камсыз кылуунун насыя ишке аштыруу чечими. Бир процессорго ток берүү үчүн бир нече параллель синхрондуу buck схемаларынын алмаштыруу режими менен иштетилши, анын артыкчылыктарына: ток бөлүнгөндөн кийинки фазадагы токтун чыңдоосун жана жылуулуктук жоготууларды азайтуу; чыгыштагы токтун пульсациясын көп фазалуу алмаштыруу иштөө аркылуу тегиздөө, декуплирлеүчү конденсаторлорго болгон керектөөнү азайтуу; процессордун электр энергиясынын тейлөөсүнө жараша фазалардын санын динамикалык күйгө келтирүү же өчүрүү аркылуу жеңил жүктөмдүн эффективдүүлүгүн оптималдаштыруу кирет.
1.4 Цифрлуу ток башкаруу архитектурасы
Аналогдуу схемалардын бир бөлүгүн цифрлук сигналдарды иштете турган процессорлорго (DSP) же микроконтроллерлерге (MCU) алмаштыруу аркылуу интеллектуалдуу электр менен камсыздоо ишке ашырылат. Бул динамикалык реакцияны жана энергия эффективтүүлүгүн оптималдаш үчүн кыйла татаал жана гибкое башкаруу алгоритмин ишке ашырууга мүмкүндүк берип, ошондой эле ПО аркылуу чынайы убакытта көзөмөлдөө, параметрлерди өзгөртүү, катастрофаларды болжолдоо жана удалённый менеджментти (мисалы, PMBus/I2C протоколдору негизинде) колдоот. Алга качкан долбоорлор көбүнчө интеллект жана ылдамдыкты теңсештирүү үчүн цифровик менен башкаруу + аналогдуу ылдам реакциянын аралаш режимин колдонушат.
1.5 Модулдуу электр менен камсыздоо
Маалыматтар борборундагы AI серверлеринде кеңири колдонулат. Стандартташтырылган кубат модулдары (CRPS сыяктуу) жылынган алмаштырууну, N+1 ишенчсиздикти жана онлайн-жөнөтүүнү колдошот, бизнес операцияларынын ыңгайлуулугун жогорку деңгээлде камсыз кылат. Алардын интеллектуалдуу функциялары жүктөм шарттарына ылайык иштеп турган модулдардын санын динамикалык өзгөртүүгө мүмкүндүк берет, жеңил жүктөм астында эффективдүү эмес иштөөнү болгоно кылат жана маалыматтар борборлорунун жалпы энергия эффективдүүлүгүн эпкин жакшыртат.
aI серверинин электртик камсыздоо архитектурасынын өнүгүшү индукторлорго коюлгон талаптар
AI серверинин электр архитектурасындагы жаңылыктар индукторлорго тейлүүчү талаптарды койуп, индуктор технологиясынын электр дизайндык жаңылыктар менен бирге өнүгүшүн талап кылат. Индуктор продукттары төмөнкү талаптарды канааттандырышы керек.
① Төмөнкү DC каршылык: Жогорку өнүмдүүлүктөгү ИА серверлеринин азыркы талаптары чоңкоюп, индуктивдүү катушкалардын жакшы электр өткөрүүчүлүгүн жана жылуулукту башкаруу боюнча жакшы өзгөчөлүктөрүн талап кылат. Индуктивдүү катушкалар чоң токтормо менен иштегенде, алар жылуулук чыгарышат. Жаман жылуулук чыгаруу индуктивдүү катушканын өзгөчөлүгүнө зыян келтирип, ток көтөрүүчү системанын туруктуулугуна таасир этиши мүмкүн. Ошондуктан, төмөнкү даими ток кедергиси (DCR) конструкциясы индуктивдүү катушкалар үчүн маанилүү параметр болуп саналат, ал энергиянын жоголушун жана температуранын көтөрүлүшүн төмөндөтөт, индуктивдүү катушканын чоң токтордо жогорку сенимдүүлүгүн камсыз кылат.
② Жогорку жыштык, Төмөнкү жоголуш: Модерн AI сервер кубатынын бергичтери 97% же дагы 99% деңгээлдеги эффективдүүлүктү талап кылат, ал эми индуктор трансформаторлор системадагы жоготуулардын чоң бөлүгүн камтыйт. Кубаттын өзгөртүү жыштыгы арта түшкөндө индукторлор жогорку жыштыктык иштеешин жогорку эффективдүүлүк менен тепе-теңдикке келтирүү керек, вихревой токтун жана гистерезистин жоготуусун минималдуу деңгээлде кармоо керек. Жогорку жыштыктагы токтордон болгон жоготуулар кең жыштык диапазонуна жана жогорку эффективдүүлүккө тийиштүү талаптарды коюу үчүн индуктор материалдарын жана конструкцияларын даими оптималдаштыруу керек.
③ Кичине жана жылма жоболор: AI серверлердин ичинде чектелген орун бар, анын натыйжасын сактап туруу менен индукторлордун өлчөмүн алдан кичине кылуу талап кылынат. Индуктордорду кичине жана жылма-жылма долбоорлоо алардын өнүгүшүнүн болушка тийиштиги. Жогорку тыгыздыктагы магниттик өзөк материалдарын жана жетилдирүүчү калыптоо техникаларын колдонуу менен индукторлорду кичине кылууга жана массасын азайтууга болот, бул жогорку тыгыздыктагы орнотууну жеңилдетет жана баалуу PCB мейкиндигин эффективдүү колдонууга мүмкүндүк берет. Бул эле учурда, татаал мунарадагы өнүктүрүүлөрдө өнүктүрүүнүн төмөндөшүнө бат кетпөө үчүн механикалык прочность жана термиялык өнүмдүүлүк ортосундагы тепе-теңдикти сактоо керек.
④ Учурдук иштөө: AI серверлери адатта кеңири температура диапазонунда жана узак мөөнөттүк үзгүлтүксүз жүктөм шарттарында иштейт. Индукторлорго жакшы температура ынталануусу жана ишенчтүү стабилдуулук талап кылынат, жогорку температура жана мунара өзгөрүүлөрүнүн таасирин эффектүү каршы турууга мүмкүндүк берет, анткени бул куралдардын үзгүлтүксүз жана туруктуу ишин камсыз кылат.
⑤ EMI Өнүмдүүлүгү: Магниттик коргоо конструкциясы сервердин кичинекей сигналдарын так иштетүүсүн камсыз кылуу үчүн электромагниттик бозгодолууга жанындагы компоненттерге же сигнал сызыктарына келтирилген зыянды тежөөгө мүмкүндүк берет. Жогорку EMI өнүмдүлүгүнө ээ индукторлор электромагниттик мурунку абалдын булганышын азайтат жана жалпы системанын бозгодолууга каршы чыдамдуулугун күчөйтөт.
⑥ Тынчтык дизайн: Сервердин шамалакын башкарууга талаптар күчөйгон сайын, индукторлордун урутунуу дыбысы да басымдуулукка ээ болуп келет. Индуктордун өзүнүн титиреп калышынан пайда болгон урутунуу дыбысы маалымат борборунун айланасына жана колдонуучунун тажрыйбасына таасир этет. Эгерде чоң көлөмдүү булуттук маалымат борборлорунун сервер бөлмөлөрү тууралуу сөз болсо, тынчтык дизайндын мааниси жокко чыгарылбайт. Формалуу индуктор технологиясы жана резонанстуу жыштыкты кадамдаштыруу урутунуу дыбысын азайтуу үчүн эффективдүү чечимдерди камсыз кылат жана сервердин электр камсыздоосунун айланма мурунку ага оңой мамиле кылуу мүмкүнчүлүгүн белгилүү даражада жакшыртат.
Жыйынтыкта, индуктивдүү элементтер жогорку ток, кичинекей өлчөм, жогорку жыштык, күчтүү бозгоого каршы турган, температураны кеңири бейгелеш, төмөнкү чыдамдуулук сыяктуу көйгөйлөргө дуушар болот. Жаңы багыттардын катуу талаптарын кантип коюу үчүн материалдарды жаңыртуу, конструкцияны оптималдаштыруу жана технологияларды жакшыртуу аркылуу туруктуу өнүгүш керек.
3- AI серверлердин электр камтамасыздык системаларындагы индуктивдүү элементтерди колдонуу жана тандоо боюнча кеңештер
AI серверлердин электр камтамасыздык системаларындагы индуктивдүү элементтер фильтрациялоо, токту чектөө, керне жана токту стабилдүү сактоо, чыдамдуулукту басуу сыяктуу функцияларды аткарат. Жаңы багыттарда AI серверлердин жогорку өнүмдүүлүк жана ишенчтүүлүк талаптарын эске алып, туура индуктивдүү элементти тандоо маанилүү. Codaca жогорку сенсиздүүлүккө ээ индуктивдүү чечимдерге багытталып, AI серверлери жана байланыштуу интеллектуалдуу түзмөктөр үчүн супер жогорку токтун кубат индуктивдүүлөрү, компактты жогорку токтун кубат индуктивдүүлөрү жана калыпталган төмөнкү индуктивдүүлүктөгү жогорку токтун индуктивдүүлөрүн камтыган көптөгөн жогорку эффективтүүлүктөгү индуктивдүү өнүмдөрдү чыгарды.
Алардын ичинде компактдуу жогорку күчтүү энергиялык индуктор CSBA сериясы ал өзүнчө түзүлгөн магниттик порошоктуу магниттик негиздүү материалды колдонот, анын өзгөчө төмөнкү негизги жоголуулары, жаңылыкка толушкан токтун сыйымдуулугу жана жогорку жыштыкта жоголуусу аз болушу менен сипатталат. Анын жумшак конструкциясы орнотуу мейкиндигин экономдоп, тыгыз орнотуу талаптарына ылайык келет. Иштөө температурасы -55℃ ден +170℃ чейин, жогорку температурадагы иштөө чөйрөсүнө ылайыкташы мүмкүн. CSBA сериясындагы индуктивдүүлөр жогорку жыштыкта жоголуусу аз, жогорку кубаттын тыгыздыгы жана кеңири температура диапазону талап кылган GaN кубат колемдеринин талаптарын коштошот жана DC-DC өзгөрткүчтөр жана которгуч регуляторлор сыяктуу негизги модулдарда кеңири колдонулат.
Же cSHN сериясынын формаланган индукторлору , AI колдонмолору үчүн өзгөчө долбоорленген, ультра-төмөнкү сызыкчуу түрдөгү формаланган структураны колдонот. Аларга ультра-төмөн индуктивдүүлүк, экстремалдык төмөн DC каршылык, жаңынча жумшак чыңдоо сапаттары жана жогорку ток кубаттуулугу мүнөздөлөт. Бул өнүмдөр AI чиптери жана кубат модулдары үчүн кичинекей жана жогорку тыгыздыктагы орамалар талабын кантип коюу үчүн жылпак долбоорду колдонот. Иштөө температурасы -40℃ ден +125℃ чейин, интеллектуалдуу эсептөө құрылгыларынын катуу талаптарын коштоп берет.
Компоненттерди тандоодо инженерлер AI серверинин жүк сыйпаттарын, токту, өлчөмдү, иштөө жыштыгын жана суулатуу шарттарын карап, эң жарактуу индуктор моделин тандашы керек. Мисалы, мейкиндиги чектелген компактты сервер корпусунда CSBA сериясындагы компактты жогорку токтук индукторлор aI колдонмолорунун төмөн индуктивдүүлүк, жогорку ток жана кичине өлчөм талаптарын коштоп берүү үчүн AI үчүн формаланган индуктор CSHN сериясы тартипке келтирилген жогорку өнүмдүүлүктөгү индуктор буюмдарын дурус тандоо AI серверлеринин электр энергиясын айлантуу эффективдүүлүгүн жана система туруктуулугун максималдуу көтөрө аллат