전력 반도체 기업이자 질화갈륨(GaN) 전력 IC 및 탄화규소(SiC) 기술 분야의 전문업체인 Navitas Semiconductor 가 차세대 AI 및 하이퍼스케일 데이터 센터를 위해 98% 효율을 달성하는 GaN 및 SiC 기술로 구동되는 세계 최초의 8.5kW 전원 공급 장치(PSU)를 발표했다.
AI로 최적화된 54V 출력 PSU는 Open Compute Project(OCP) 및 Open Rack v3(ORv3) 사양을 준수하며 3상 인터리브 PFC 및 LLC 토폴로지로 구성된 고전력 GaNSafe 및 Gen-3 Fast SiC MOSFET을 활용, 가장 적은 부품으로 가장 높은 효율성과 성능을 보장한다.
이 PSU는 PFC 및 LLC 모두에 대해 3상 토폴로지로 전환(경쟁 PSU에서 사용하는 2상 토폴로지 대비)하여 업계에서 가장 낮은 리플 전류 및 EMI를 제공한다. 무엇보다도 기존의 경쟁 제품들과 비교할 때 GaN 및 SiC 소자의 숫자를 25%나 줄였으므로 전체 총소유 비요이 절감하게 된다.
-5oC to 45oC에서 작동하는 이 PSU는 180~264V ac 의 입력 전압 범위 , 12V의 대기 출력 전압을 가진다. 8.5kW에서의 유지 시간은 10ms이고 익스텐더를 사용하면 20ms가 가능한 것도 특징.
3상 LLC 토폴로지는 AI 데이터 센터 및 산업 시장과 같은 까다로운 고전력 애플리케이션을 위해 특별히 제작된 고전력 GaNSafe를 통해 활성화되었다. 이 4세대 칩은 전례 없는 신뢰성과 견고성을 가능하게 하는 제어, 구동, 감지 및 중요 보호 기능을 통합했다.
GaNSafe는 단락 보호(최대 지연 시간 350ns), 모든 핀에서 2kV ESD 보호, 음의 게이트 드라이브 제거 및 프로그래밍 가능한 슬루율 제어를 갖춘 GaN 소자 기술이다. 이러한 모든 기능은 4핀으로 제어되므로 패키지를 VCC 핀이 필요 없는 개별 GaN FET처럼 처리할 수 있다. 1kW~22kW의 애플리케이션에 적합한 TOLL 및 TOLT 패키지의 650V GaNSafe는 25~98mΩ의 R DS(ON)MAX 범위로 제공된다.
3상 인터리브 CCM TP-PFC는 20년 이상의 SiC 혁신 리더십을 통해 가능해진 ‘ 트렌치 지원 플래너’ 기술을 적용한 Gen-3 Fast SiC MOSFET으로 구동되며 온도에 따른 세계 최고의 성능을 제공한다. 낮은 온도에서 작동하고 빠른 스위칭과 뛰어난 견고성을 제공하여 더 빠른 충전 EV와 최대 3배 더 강력한 AI 데이터 센터를 지원한다.
Navitas의 CEO 겸 공동 설립자인 Gene Sheridan은 “GaN과 SiC의 이 완전한 와이드 밴드갭 솔루션은 Navitas의 AI 전력 로드맵을 지속시켜준다. 이에 따라 8.5kW를 지나 12kW 이상으로 끌어올릴 계획이다.”라며 “전 세계 데이터 센터의 95%가 NVIDIA의 최신 Blackwell GPU를 실행하는 서버의 전력 수요를 지원할 수 없어 생태계의 준비 격차가 두드러지는 현실에서 이 PSU 설계는 AI 및 하이퍼스케일 데이터 센터의 이러한 과제를 직접 해결해줄 것으로 보인다.”라고 언급했다.
