Server-Stromversorgungen Höhere Leistungsdichte dank GaN und Echtzeit-Mikrocontroller

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Die Verwendung von GaN und digitalen Reglern trägt in Server-Stromversorgungen zur Verbesserung der Leistungsdichte, des Umwandlungs-Wirkungsgrads und des Ansprechverhaltens sowie zu mehr Zuverlässigkeit bei.

Liteon Technology setzt bei seinen neuesten Server-PSUs (Power Supply Units) für den nordamerikanischen Markt auf die hochintegrierten Galliumnitrid-FETs und die Echtzeit-Mikrocontroller (MCUs) der C2000-Reihe von Texas Instruments. Bestückt mit dem GaN-FET LMG3522R030 und der C2000 Echtzeit-MCU TMS320F28003x, bringen es die PSUs, welche die Kriterien des 80 Plus Titanium Standards erfüllen, auf eine Leistungsdichte von rund 5,8 W/cm³.

„Unsere Zusammenarbeit mit Liteon macht deutlich, wie TI den Designern mit seinem lückenlosen System-Knowhow und seinem spezialisierten Portfolio an Hochspannungs-Halbleitern hilft, die Anforderungen von Hochspannungs-Systemen zu erfüllen. Mit der Kombination aus den GaN-Produkten und den Echtzeit-MCUs der Serie C2000 ist es für Entwickler einfacher, der Nachfrage nach kleineren und zuverlässigeren Systemen gerecht zu werden“, erklärt Luke Lee, der bei TI als Vice President für Asien und als President für Taiwan, Korea und Südasien zuständig ist.

Mehr Leistung bei weniger Platzaufwand

Liteon Technology ist ein Anbieter von Power-Management-Lösungen, der hocheffiziente Stromversorgungen für Rechenzentren liefert. „Liteon hat sich als Spitzenreiter bei den Server-Stromversorgungen etabliert und sich mit innovativen Lösungen den Herausforderungen der neuen Technologie gestellt. Hochleistungs-Server verlangen zunehmend nach immer mehr Leistung bei weniger Platzaufwand, sodass es entscheidend auf hohe Ausgangsleistung, einen hohen Wirkungsgrad, miniaturisierte Bauteile und geringe Wärmeentwicklung ankommt. Die GaN-Technologie und die C2000 Echtzeit-Mikrocontroller von TI eignen sich ideal für unsere Lösungen“, kommentiert John Chang, General Manager der Cloud Infrastructure System and Platform Division von Liteon.

Konzipiert für effiziente Stromversorgungs-Designs

Nicht nur Rechenzentren und Telekommunikations-Equipment, sondern auch viele industrielle Anwendungen erfordern zunehmend größere Stromversorgungen, während es andererseits auf die Reduzierung der Systemabmessungen, des Gewichts, der Umweltauswirkungen und der Kosten ankommt. Bei der Entwicklung ergibt sich somit die Herausforderung, bei unveränderten oder sogar geringeren Abmessungen mehr Leistung zu installieren und auch die thermischen Eigenschaften zu verbessern. Um diesen Ansprüchen an die Leistungsdichte sowie den weiteren Anforderungen an künftige Stromversorgungen gerecht zu werden, nutzte Liteon die GaN-Bausteine und C2000 Echtzeit-MCUs von TI zur Realisierung eines flexiblen Daughtercard-Designs. Dieses trägt nicht zuletzt zur Verkürzung der Projektdesignzyklen bei, da es – angepasst an die jeweiligen Stromversorgungs-Anforderungen – skaliert werden kann.

Um die Verwendung der GaN-Technologie in ihrem PSU-Design zu beschleunigen, arbeiteten die Designingenieure von Liteon gemeinsam mit den Fachleuten von TI daran, die Leistungsregelung und das Daughtercard-Layout zu optimieren. Zusätzlich setzt Liteon auf die Expertise von TI im Leistungs-FET- und Controller-Design, um die Zuverlässigkeit der PSU mithilfe einer umfassenden Verifikation auf Systemebene zu verbessern. Die flexible und hochauflösende PWM-Ansteuerung durch die Echtzeit-MCUs der C2000-Serie und die GaN-Bausteine von TI ermöglicht ebenfalls die Verwendung hoher Schaltfrequenzen im Verbund mit fortschrittlichen Topologien und Schaltkonzepten.

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