Los nuevos módulos integran MOSFET mSiC® de carburo de silicio (SiC) de 3,3 kV y diodos Schottky en un encapsulado estándar de 62 mm para una alimentación eficiente y directa desde la red de media tensión hasta el rack de servidores.
Los centros de datos de IA siguen en plena expansión, pero la generación token se ve limitada por el suministro eléctrico disponible; al mismo tiempo, la eficiencia es un factor primordial para el rendimiento de la inversión. Las arquitecturas tradicionales basadas en transformadores voluminosos de baja frecuencia añaden complejidad, elevan las pérdidas y limitan la flexibilidad. Los transformadores de estado sólido representan un importante punto de inflexión para la alimentación ya que disminuyen el número de etapas de conversión y permiten incrementar la eficiencia del sistema. La adopción de la alimentación distribuida de CC en el rack con una tensión más alta en los centros de IA de próxima generación aumenta todavía más el valor de los SST, cuya misión era suministrar una CC regulada directamente desde la red de media tensión con menos etapas de conversión.
Los módulos HV‑D3 mSiC de Microchip están especialmente diseñados para cumplir estos requisitos. Estos módulos utilizan la tecnología mSiC MOSFET de Microchip, que ofrece una excelente estabilidad de RDS(on) respecto a la temperatura mediante un encapsulado que aporta un aislamiento de 6 kV, incorpora materiales con clasificación CTI 600 y prolonga las líneas de fuga, diseñadas para permitir una conexión segura en serie para alta tensión. El sustrato de nitruro de silicio (Si₃N₄) mejora la conectividad térmica y su capacidad para resistir ciclos de alimentación, por lo que ayudan a los ingenieros a aumentar la densidad de potencia con una refrigeración menos agresiva.
“Los centros de datos de IA siguen aumentando el nivel de exigencia a la alimentación entre la red eléctrica y la GPU, de ahí que sea cada vez más importante contar con transformadores de estado sólido”, declaró Clayton Pillion, vicepresidente de la unidad de negocio de soluciones de alta potencia de Microchip. “Nuestros módulos de potencia HV-D3 mSiC de 3,3 kV permiten a los diseñadores reducir el número de dispositivos conectados en serie alrededor de la mitad frente a otros dispositivos de SiC de menor tensión cuando se conectan a redes de 13,8 kV o 34,5 kV. Los dispositivos también cubren un hueco primordial en el mercado industrial para los productos de 100–300A al integrar dispositivos discretos de SiC y módulos de potencia mucho más grandes”.
Los módulos de potencia HV‑D3 mSiC se suministran en configuraciones de medio puente y fuente común, con y sin diodos Schottky antiparalelo, para aplicaciones en el rango de 100-300A. La tecnología MOSFET mSiC de Microchip ofrece unas pérdidas equilibradas de conmutación para topologías de conmutación dura y suave, de ahí que estos dispositivos sean muy apropiados para diseños con SST y otros sistemas de alta frecuencia y alta tensión.
Si bien están optimizados para transformadores de estado sólido en centros de datos de IA, los módulos de potencia HV‑D3 mSiC también abordan un gran número de aplicaciones, como infraestructura de carga de megavatios para vehículos pesados, fuentes de alimentación auxiliares para transporte ferroviario y pesado, accionamientos de motores de media tensión, sistemas de alimentación industriales y de defensa. Estos mercados aprovechan la misma combinación de aislamiento elevado, robustez térmica y conversión de potencia eficiente.
¡Herramientas de desarrollo
Los módulos de potencia de 3,3 kV cuentan con el soporte de una nota de aplicación, una guía de diseño, y modelos del dispositivo y de simulación para el desarrollo rápido de prototipos. Microchip también proporciona soporte técnico global, servicios de diseño y soporte para ingeniería de aplicaciones sobre el terreno.
