Con la creciente demanda de potencia de procesamiento para IA, el diseño de fuentes de alimentación para servidores se enfrenta a desafíos sin precedentes. En diseños de fuentes de alimentación para servidores 1U, lograr una alta densidad de potencia, una alta estabilidad de carga y la miniaturización en un espacio limitado ha sido una prioridad para los ingenieros.
Diseño de fuente de alimentación 1U: los condensadores se convierten en el principal factor limitante para la miniaturización
En las soluciones de suministro de energía de alta densidad de potencia para servidores de IA 1U, los condensadores suelen ser uno de los componentes más difíciles de comprimir. Incluso con la mejora continua en la frecuencia de conmutación y la eficiencia de nuevos dispositivos de alimentación como el GaN, el tamaño y el espacio de disipación térmica de los servidores no han seguido el mismo ritmo.
En este diseño, los condensadores no son simplemente componentes de soporte, sino más bien un factor clave que determina directamente el éxito de la solución de suministro de energía.
1. Desafíos de la miniaturización de condensadores
En proyectos prácticos de suministro de energía para servidores de IA, los ingenieros generalmente enfrentan los siguientes desafíos:
• Mayor densidad de potencia
• Reducción del tamaño del módulo de potencia de más del 50 %
• Funcionamiento estable a altas temperaturas a largo plazo, operando en un entorno de 105 ℃
• Capacidad de soportar alta corriente de ondulación, funcionamiento con carga alta a largo plazo
• Disminución de capacitancia controlable, manteniendo la estabilidad del sistema
Bajo estos requisitos, la reducción del tamaño del condensador impacta directamente en el diseño de todo el sistema. Un menor volumen de condensadores implica que la capacidad de resistencia a la capacitancia y la corriente de rizado podrían no cumplir simultáneamente con los requisitos, lo que representa un desafío de diseño significativo.
2. Ventajas de las fuentes de alimentación de GaN y mayores requisitos de condensadores
Con la introducción de la tecnología GaN (nitruro de galio), las frecuencias de conmutación de la fuente de alimentación, la eficiencia y el tamaño han mejorado, pero esto también ha impuesto mayores exigencias al rendimiento de los condensadores.
Para las fuentes de alimentación de GaN, los capacitores no solo necesitan una mayor densidad de capacitancia, sino que también deben soportar una mayor corriente de ondulación y tener una vida útil más larga para garantizar la estabilidad del sistema.
Condensadores de la serie YMIN IDC3
Solución a los principales desafíos de las soluciones de suministro de energía de alta densidad de potencia
Para abordar estos desafíos, YMIN Electronics ha lanzado la serie IDC3 de condensadores electrolíticos de aluminio líquido, diseñados específicamente para fuentes de alimentación de servidores de IA de GaN. Las principales ventajas de estos condensadores son su alta densidad de capacitancia y su alta capacidad de ondulación, lo que permite un funcionamiento estable en entornos hostiles de alta temperatura y alta carga, convirtiéndolos en un componente clave en los diseños de fuentes de alimentación de alta densidad de potencia.
Información del producto
Serie: IDC3
Especificaciones: 450 V / 1400 μF
Dimensiones: 30 × 70 mm
Estructura: Condensador electrolítico de aluminio líquido en forma de cuerno
1. La “capacidad subyacente” de la miniaturización de los condensadores: aumento del 70 % en la densidad de capacitancia
La mayor densidad de capacitancia de los condensadores de la serie IDC3 nos permite ofrecer mayor capacidad de conducción de corriente de ondulación y capacitancia sin aumentar el tamaño. En comparación con productos japoneses similares, la serie IDC3 ofrece un aumento del 70,7 % en la densidad de capacitancia, de 13,64 μF/cm³ a 23,29 μF/cm³. Esto permite una reducción del 55 % en el tamaño del módulo de potencia sin comprometer la estabilidad del rendimiento.
2. Estabilidad bajo operación de alta carga a largo plazo: Corriente de ondulación y vida útil a alta temperatura
En entornos de alta carga y alta temperatura, la estabilidad de los condensadores es crucial. Los condensadores de la serie IDC3 pueden soportar una alta corriente de rizado (19 A), lo que reduce eficazmente el número de condensadores en paralelo, optimiza la disposición de la fuente de alimentación y mitiga el riesgo de acumulación de calor localizada.
Además, a una temperatura de funcionamiento de 105 °C, el IDC3 tiene una vida útil superior a 3000 horas, con una degradación de la capacitancia controlada dentro del 8 %, lo que garantiza un rendimiento estable de la fuente de alimentación durante el funcionamiento a largo plazo.
3. Beneficios a nivel de sistema: más que solo la optimización de condensadores
En la solución de suministro de energía para servidores GaN AI de Navitas, la introducción de los capacitores de la serie IDC3 trae varias mejoras: un aumento del 1%~2% en la eficiencia energética, una reducción de aproximadamente 10 °C en el aumento de temperatura del sistema y una reducción significativa en el tamaño del módulo de potencia.
Estas optimizaciones conducen en última instancia a la estabilidad y confiabilidad a largo plazo de todo el sistema del servidor, lo que demuestra plenamente el papel central de los capacitores en el diseño de fuentes de alimentación de alta densidad de potencia.
Conclusión: El papel crucial de los condensadores en el diseño de fuentes de alimentación para servidores de IA 1U
En el diseño de fuentes de alimentación de servidores de IA 1U, que implican tanto alta densidad de potencia como alta carga, los capacitores no son simplemente componentes, sino más bien un elemento crítico que determina el funcionamiento estable a largo plazo de la fuente de alimentación.
Los capacitores de la serie YMIN IDC3, con su densidad de capacitancia superior, capacidad de transporte de corriente de ondulación y estabilidad a alta temperatura, se han convertido en un contribuyente importante al diseño de fuente de alimentación del servidor de IA.
Hora de publicación: 13 de enero de 2026