Pamje: 0 Autori: Redaktori i faqes Publikoni Koha: 2024-04-16 Origjina: Sit
Nitridi i galiumit po zëvendëson silikonin dhe përdoret gjithnjë e më shumë në aplikacione që kërkojnë densitet më të madh të energjisë dhe efikasitet më të lartë të energjisë. Si çelësi për të siguruar një lidhje të pandërprerë, shumë qendra të të dhënave mbështeten në teknologjinë gjithnjë e më popullore të gjysmëpërçuesit për të përmirësuar efikasitetin e energjisë dhe densitetin e energjisë. .
Teknologjia e nitrideve Gallium, e njohur zakonisht si GAN, është një material gjysmëpërçues me bandë të gjerë që përdoret gjithnjë e më shumë në aplikimet me tension të lartë. Këto aplikacione kërkojnë furnizime me energji elektrike me densitet më të madh të energjisë, efikasitet më të lartë të energjisë, frekuencë më të lartë ndërrimi, menaxhim më të mirë termik dhe madhësi më të vogël. Përveç qendrave të të dhënave, këto aplikacione përfshijnë sistemet HVAC, furnizimet me energji elektrike, invertorët fotovoltaikë dhe furnizimet e karikimit të laptopëve.
David Snook, kreu i linjës së produkteve GAN në Texas Instruments, tha: 'Nitridi Gallium është një hap kritik drejt rritjes së densitetit të energjisë dhe përmirësimit të sistemit të energjisë dhe efikasitetit të energjisë në një larmi aplikimesh. Numri i kompanive që përdorin GAN në modelet e tyre po rritet me shpejtësi. Ulja e konsumit të energjisë dhe përmirësimi i efikasitetit është thelbësor. ' '
Për më shumë se 60 vjet, silikoni ka qenë themeli i përbërësve të menaxhimit të energjisë gjysmëpërçuese që shndërrojnë rrymën alternative (AC) në rrymën direkte (DC) dhe më pas shndërrojnë hyrjen e tensionit DC sipas nevojave të një larmie aplikimesh, nga telefonat mobil në robotët industrialë. Një gjë është e mjaftueshme. Ndërsa përbërësit janë përmirësuar dhe optimizuar, vetitë fizike të silikonit janë përdorur në përdorim të mirë. Sot, Silicon nuk mund të japë më shumë energji në frekuencat e kërkuara pa madhësinë në rritje.
Si rezultat, gjatë dekadës së kaluar, shumë dizajnerë të qarkut janë kthyer në GAN për të arritur fuqi më të lartë në hapësira më të vogla. Shumë stilistë janë të sigurt në potencialin e teknologjisë për risitë e ardhshme, kryesisht për shkak të tre faktorëve:
Si një aplikim gjysmëpërçues, megjithëse GAN është relativisht i ri për silikonin, ai është zhvilluar për shumë vite dhe ka besueshmëri të caktuar. Teksas Instrumente Patate të skuqura GAN kanë kaluar më shumë se 40 milion orë testim të besueshmërisë. Efektiviteti i tij është i dukshëm edhe në kërkimin e aplikacioneve siç janë qendrat e të dhënave.
David tha: 'Ndërsa konsumatorët dhe ndërmarrjet vazhdojnë të kërkojnë sasi në rritje të të dhënave për aplikacione të tilla si inteligjenca artificiale, informatika cloud dhe automatizimi industrial, gjithnjë e më shumë qendra të të dhënave janë të nevojshme në të gjithë botën. Për të siguruar që qendrat e të dhënave mund të shtohen pa tepruar në internet pa kompromentuar konsumin e energjisë, një furnizim me energji më të efektshme të serverit duhet të arrihet, dhe Gan është teknologjia kryesore për të arritur këtë lloj të energjisë.
Edhe pse GAN tani është më e shtrenjtë se silikoni në bazë të nivelit të çipit, avantazhet e përgjithshme të kostos së sistemit, efikasiteti dhe përmirësimet e densitetit të energjisë që GAN sjell më shumë sesa tejkalojnë vlerën e investimit fillestar. Për shembull, përdorimi i një sistemi të menaxhimit të energjisë me bazë GAN në një qendër të të dhënave 100 megavat mund të kursejë 7 milion dollarë në kosto energjetike mbi 10 vjet, madje edhe me një fitim efikasiteti prej vetëm 0.8%. Energjia e kursyer është e mjaftueshme për të fuqizuar 80,000 shtëpi, ose për madhësinë e një qyteti të vogël, për një vit.
'Teknologjia GAN mund të funksionojë në frekuenca më të larta, gjë që mundëson disa topologji dhe arkitektura me faturë më të ulët të kostove të materialeve, ' tha Robert Taylor, menaxher i përgjithshëm i Grupit të Shërbimeve të Dizajnit të Energjisë në Teksas Instrumente. 'Falë frekuencave më të larta të funksionimit, inxhinierët gjithashtu mund të zgjedhin komponentë më të vegjël shtesë në dizajn siguron topologji që nuk mbështeten nga silikoni, duke u dhënë inxhinierëve fleksibilitetin për të optimizuar modelet e tyre të energjisë. '
Fets Gan kërkojnë drejtues të dedikuar të portave, që do të thotë kohë dhe përpjekje shtesë e projektimit. Sidoqoftë, Texas Instrumente ka thjeshtuar hartimin e GAN duke integruar drejtuesit e portave dhe disa veçori mbrojtëse në çip.
David tha: 'Drejtuesit e integruar ndihmojnë në përmirësimin e performancës dhe sigurimin e densitetit më të lartë të energjisë dhe frekuencës më të lartë të ndërrimit, duke përmirësuar kështu efikasitetin dhe duke zvogëluar madhësinë e përgjithshme të sistemit. Integrimi siguron avantazhe të mëdha të performancës dhe thjeshton dizajnin duke përdorur GAN, duke lejuar projektuesit të përfitojnë nga kjo teknologji në një masë më të madhe.'
