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在人工智能和机器学习需求激增的情况下优化数据中心的电源管理

发表于
2024 年 8 月 15 日

战略配电网络 (PDN) 调整

为了满足这些日益增长的电力需求,对配电网络 (PDN) 进行重大调整至关重要。PDN 不仅必须坚固耐用,而且还要适应数据中心的动态变化。一些关键考虑因素包括:

能源效率和成本管理: 优先考虑节能解决方案有助于节省能源、降低运营成本和环境影响。

电压稳定性: 高密度服务器设置需要稳定的电压,尽管存在高 di/dt 场景和阶跃负载变化。

噪声和干扰控制: 随着开关频率的增加,减轻电磁干扰变得非常重要。

先进的冷却解决方案: 随着功率密度的增加,传统的冷却方法变得不够用,从而需要创新的热管理技术。

中间总线架构 (IBA) 的创新

中间总线架构 (IBA) 的实施已成为现代数据中心电源设计的基石。IBA 可实现从高电压到低电压的高效能量转换,这对于支持最新的高性能处理器至关重要。

例如, BMR491 系列是完全受监管的四分之一砖 伟创力电源模块 它体现了先进的 DC/DC 转换技术。它能够提供高达 1,300W 的功率,同时通过高压隔离保持严格的安全标准。

随着数据中心逐渐摆脱对电池备份的依赖, 非隔离、板载 DC/DC 转换器 速度加快。这些转换器无需外部隔离,即可在相同的四分之一砖格式中实现高功率输出,从而优化了空间和效率。

例如, BMR351 可提供高达 1,600W 的连续功率和 2,320W 的峰值功率,输入电压范围为 40-60V,适用于数据中心中的 48V/54V 应用,完全稳压的 12V 标称输出使其非常适合为下游负载点 (PoL) 转换器和集成功率级(如 BMR510)供电,以及为需要严格稳压输出的供电电路供电。

非调节型中间总线转换器 (IBC) 适配

在数据中心的快节奏环境中,电压调节的灵活性也至关重要。非稳压 DC/DC 转换器通过允许基于比例转换将输入电压转换为必要的输出电压来提供这种灵活性。例如,将 48V 输入(比例为 4:1)转换为 10-15V 范围的输出,可有效支持各种操作要求,而无需复杂的调节机制。

转向紧凑型电源解决方案,例如 BMR313 中间总线转换器 (IBC) 具有 4:1 的输入输出比,可在极小的体积内提供大量功率(1kW 的连续功率和 3kW 的峰值功率),这体现了行业朝着小型化发展的趋势,旨在最大限度地提高机载表面空间的利用效率。这些先进的紧凑型转换器可在显著减小尺寸的情况下实现更高的功率输出,从而实现功率密度更高的配置,这对于空间有限的数据中心来说尤其有利。

在人工智能和机器学习需求激增的情况下优化数据中心的电源管理