Desafíos del diseño energético con IBC no regulados

A medida que aumenta la demanda de centros de datos, particularmente de aquellos dedicados a atender las necesidades computacionales de IA, los sistemas de suministro de energía no solo deben seguir brindando una mayor eficiencia sino también densidad de energía.

Las arquitecturas de energía de los centros de datos han ido evolucionando para abordar el aumento de la demanda y los requisitos de carga cambiantes. Anteriormente, cada estante del rack tenía su propio convertidor de CA/CC, lo que generaba un cableado voluminoso y costoso. Hoy en día, un convertidor de bus intermedio (IBC) agiliza el proceso con un convertidor de CA/CC a granel que soporta un gabinete completo y proporciona energía de CC generalmente a voltajes seguros de 48 V o 54 V para minimizar la tensión óhmica (I²R) pérdidas y mantener niveles de corriente aceptables.

Dentro de cada blade, un IBC transforma la entrada de 48 V en un voltaje de bus intermedio (a menudo 12 V), que luego pasa a través de convertidores de punto de carga (PoL) o, más recientemente, módulos reguladores de voltaje (VRM) para lograr los voltajes precisos requeridos para varias placas y chips con las altas corrientes que suelen demandarse. Tradicionalmente, los IBC han tenido que ser compatibles con el rango de 36 V a 75 V utilizado en aplicaciones de telecomunicaciones, pero como el entorno del centro de datos ya no utiliza baterías de respaldo (más comúnmente se utilizan sistemas de alimentación ininterrumpida), el voltaje de entrada del IBC se puede optimizar a 40 V a 60 V o un rango aún más ajustado.

Adoptar un sistema basado en IBC tiene muchas ventajas, como una mayor eficiencia, menores costos de cableado y una mejor densidad de potencia. Sin embargo, la introducción de una etapa de conversión adicional significa que el beneficio de la eficiencia se vuelve más importante.