引言

——數(shù)據(jù)中心電源架構(gòu)的演進(jìn)與48V系統(tǒng)的核心地位

隨著數(shù)據(jù)中心算力需求的爆發(fā)式增長(zhǎng)，高效電源架構(gòu)已成為提升整機(jī)柜能效的關(guān)鍵。傳統(tǒng)12V電源架構(gòu)在面對(duì)kW級(jí)服務(wù)器功耗時(shí)，大電流傳輸導(dǎo)致的線路損耗和散熱壓力日益凸顯。48V系統(tǒng)通過(guò)"以壓減流"策略，在同等功率下將電流降至12V方案的25%，基于功耗關(guān)系，線路損耗可降低約94%，為高密度算力場(chǎng)景提供低損耗、長(zhǎng)距離的供電解決方案。

圖騰柱PFC+LLC拓?fù)?/span>

1.PFC與LLC電路的MOSFET特性要求

在圖騰柱PFC電路中，MOSFET需滿足三大核心要求：雪崩能量能力（應(yīng)對(duì)啟動(dòng)沖擊電流）、高頻開(kāi)關(guān)性能（降低切換損耗）和低導(dǎo)通電阻（減少持續(xù)導(dǎo)通損耗）。選型表中650V 70mΩ型號(hào)適合高功率場(chǎng)景，而99mΩ型號(hào)則在中低功率場(chǎng)景中實(shí)現(xiàn)成本優(yōu)化。

LLC諧振電路通過(guò)軟開(kāi)關(guān)機(jī)制降低損耗，對(duì)次級(jí)MOSFET的體內(nèi)二極管特性提出嚴(yán)苛要求：低反向恢復(fù)電荷（Qrr）減少開(kāi)關(guān)損耗，高di/dt能力提升電路可靠性。48V輸出場(chǎng)景中，同步整流MOSFET需同時(shí)滿足高頻開(kāi)關(guān)下的低導(dǎo)通電阻與快速恢復(fù)特性，形成"低損耗+高魯棒性"的雙重技術(shù)要求。

2.48V次級(jí)全橋整流拓?fù)涞膬?yōu)勢(shì)

48V系統(tǒng)采用全橋同步整流拓?fù)?，通過(guò)四只MOSFET組成橋式結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)雙向電流整流，相較12V中心抽頭方案具有顯著優(yōu)勢(shì)：?jiǎn)喂茈娏鲬?yīng)力降低50%，無(wú)需對(duì)稱次級(jí)繞組，功率密度提升30%以上。紅色框標(biāo)注的同步整流MOSFET工作于高頻開(kāi)關(guān)狀態(tài)，其性能直接決定系統(tǒng)能效。

選型指南與SGT技術(shù)優(yōu)勢(shì)

1.150V系列產(chǎn)品選型參數(shù)

基于48V輸出需求，次級(jí)同步整流MOSFET需選擇150V耐壓等級(jí)（預(yù)留3倍以上安全余量）。選型表中采用TO-263封裝，提供-多檔導(dǎo)通電阻選擇：

2.SGT技術(shù)的能效突破

SGT（溝槽柵）MOSFET通過(guò)三維柵極結(jié)構(gòu)提升溝道密度，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)通電阻降低30%以上。以150V 3.8mΩ型號(hào)為例，較傳統(tǒng)平面柵MOSFET減少導(dǎo)通損耗24%，在48V/40A工況下年節(jié)電可達(dá)16.8度。其低柵極電荷特性支持2MHz以上開(kāi)關(guān)頻率，助力電源模塊功率密度突破100W/cm3。

SGT MOS核心優(yōu)勢(shì)

• 導(dǎo)通電阻低至3.8mΩ

• 柵極電荷減少，適應(yīng)高頻化設(shè)計(jì)趨勢(shì)

• TO220/TO263封裝優(yōu)化散熱路徑，可靠性提升

應(yīng)用價(jià)值與技術(shù)趨勢(shì)

中低壓MOSFET通過(guò)三大維度支撐數(shù)據(jù)中心電源升級(jí)：提升DC-DC轉(zhuǎn)換效率、減少散熱系統(tǒng)成本、提高功率密度。

結(jié)語(yǔ)

中低壓MOSFET作為48V隔離DC-DC次級(jí)的核心器件，通過(guò)低導(dǎo)通電阻、快速開(kāi)關(guān)特性和高可靠性三大優(yōu)勢(shì)，為數(shù)據(jù)中心電源系統(tǒng)提供"能效-密度-成本"的最優(yōu)解。基于選型表的科學(xué)選型配合全橋同步整流拓?fù)?，可?shí)現(xiàn)電源模塊效率提升2-3%、體積縮小40%，成為支撐高密度算力場(chǎng)景的關(guān)鍵技術(shù)基石。

公司介紹

合科泰成立于1992年,是一家集研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、銷售一體化的專業(yè)元器件高新技術(shù)及專精特新企業(yè)。專注提供高性價(jià)比的元器件供應(yīng)與定制服務(wù)，滿足企業(yè)研發(fā)需求。

• 產(chǎn)品供應(yīng)品類：覆蓋半導(dǎo)體封裝材料、電阻/電容/電感等被動(dòng)元件；以及MOSFET、TVS、肖特基、穩(wěn)壓管、快恢復(fù)、橋堆、二極管、三極管及功率器件，電源管理IC及其他，一站式配齊研發(fā)與生產(chǎn)所需。

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• 提供封裝測(cè)試OEM代工：支持樣品定制與小批量試產(chǎn)，配合100多項(xiàng)專利技術(shù)與ISO9001、IATF16949認(rèn)證體系，讓“品質(zhì)優(yōu)先”貫穿從研發(fā)到交付的每一環(huán)。

合科泰在始終以“客戶至上、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)”為核心，為企業(yè)提供穩(wěn)定可靠的元件。

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