La nuova architettura HVDC da 800 V di NVIDIA segna una svolta nella progettazione dei data center, consentendo fabbriche di intelligenza artificiale su scala megawatt più efficienti, scalabili e sostenibili.
Mentre l’intelligenza artificiale continua a ridefinire i confini dell’informatica, l’infrastruttura che alimenta questi progressi deve evolversi parallelamente. Leader riconosciuto nella tecnologia dei semiconduttori di potenza, ROHM è uno dei principali fornitori di silicio che supportano la nuova architettura HVDC (High Voltage Direct Current) da 800 V di NVIDIA. Questa soluzione segna una svolta nella progettazione dei data center, consentendo fabbriche di intelligenza artificiale su scala megawatt più efficienti, scalabili e sostenibili.
Da ROHM un ampio portafoglio di dispositivi
Il portafoglio di dispositivi di potenza di ROHM comprende tecnologie sia al silicio che a banda larga, tra cui carburo di silicio (SiC) e nitruro di gallio (GaN), offrendo un percorso strategico per i progettisti di data center. I MOSFET al silicio dell’azienda sono già ampiamente adottati nei settori automobilistico e industriale, offrendo una soluzione economica e affidabile per le odierne esigenze di conversione di potenza. Sono ideali per applicazioni in cui prezzo, efficienza e affidabilità devono essere bilanciati, il che li rende una soluzione ideale per le fasi di transizione dello sviluppo delle infrastrutture di intelligenza artificiale.
I MOSFET di ROHM per server AI
Un esempio significativo è il dispositivo RY7P250BM, un MOSFET di potenza da 100 V approvato dai principali provider cloud globali, progettato specificamente per circuiti hot-swap in sistemi di alimentazione a 48 V, un componente essenziale nei server di intelligenza artificiale. Le caratteristiche principali includono le migliori prestazioni SOA (Safe Operating Area) della categoria e una bassissima resistenza in conduzione (1,86 mΩ) in un package 8080 compatto. Queste caratteristiche contribuiscono a ridurre le perdite di potenza e a migliorare l’affidabilità del sistema, requisiti cruciali nelle piattaforme cloud ad alta densità e alta disponibilità. Con la transizione dei data center da 12 V a 48 V e oltre, la capacità hot-swap diventa fondamentale per mantenere i tempi di attività e proteggere dalle correnti di spunto.
I MOSFET SiC di ROHM per applicazioni mission-critical
La rettificazione di livello industriale con perdite minime è un’area in cui i dispositivi SiC di ROHM eccellono e si allineano ai piani di NVIDIA di avviare l’implementazione su larga scala della sua architettura per data center HVDC da 800 V per alimentare rack di elaborazione da 1 MW e oltre. Il cuore della nuova infrastruttura di NVIDIA è la conversione di 13,8 kV AC dalla rete elettrica direttamente in 800 V DC. L’iniziativa è progettata per risolvere le inefficienze dei tradizionali sistemi di alimentazione rack a 54 V, che sono limitati dallo spazio fisico, dal sovraccarico del rame e dalle perdite di conversione.
I MOSFET SiC di ROHM offrono prestazioni superiori in ambienti ad alta tensione e alta potenza, offrendo maggiore efficienza grazie alla riduzione delle perdite di commutazione e conduzione, maggiore stabilità termica per sistemi compatti ad alta densità e comprovata affidabilità nelle applicazioni mission-critical. Queste caratteristiche si allineano perfettamente ai requisiti dell’architettura NVIDIA HVDC a 800 V, che mira a ridurre l’utilizzo del rame, minimizzare le perdite di energia e semplificare la conversione di potenza nel data center.
Una vasta gamma di prodotti GaN
Oltre al SiC, ROHM sta sviluppando tecnologie al nitruro di gallio con il marchio EcoGaN. Mentre il SiC è particolarmente adatto ad applicazioni ad alta tensione e alta corrente, il GaN offre prestazioni eccezionali nell’intervallo da 100 V a 650 V, con un’intensità di campo di breakdown superiore, una bassa resistenza di ON e una commutazione ultraveloce. L’ampia gamma EcoGaN di ROHM include HEMT GaN da 150 V e 650 V, gate driver e circuiti integrati per stadi di potenza integrati. Allo stesso tempo, la tecnologia proprietaria Nano Pulse Control migliora ulteriormente le prestazioni di commutazione, riducendo la durata degli impulsi fino a 2 ns. Queste innovazioni supportano la crescente domanda di sistemi di alimentazione più piccoli ed efficienti nei data center dedicati all’intelligenza artificiale.
La gamma di moduli di potenza
Oltre ai dispositivi discreti, ROHM offre una gamma di moduli SiC ad alta potenza, inclusi package stampati con raffreddamento superiore come l’HSDIP20, dotati di avanzati chip SiC di quarta generazione. I moduli SiC da 1200 V sono ottimizzati per topologie LLC nei convertitori AC-DC e applicazioni lato primario nei convertitori DC-DC. Progettati per una conversione di potenza ad alta efficienza e alta densità, sono particolarmente adatti ai sistemi di alimentazione centralizzati previsti dall’architettura NVIDIA. Le loro elevate prestazioni termiche e la scalabilità li rendono ideali per busway da 800 V e configurazioni rack di scala megawatt.
La collaborazione con NVIDIA
La transizione a un’infrastruttura HVDC da 800 V è frutto di una stretta collaborazione. ROHM si impegna a collaborare a stretto contatto con leader del settore come NVIDIA, nonché con operatori di data center e progettisti di sistemi di alimentazione, per fornire le tecnologie al silicio necessarie per questa nuova generazione di fabbriche di intelligenza artificiale. L’esperienza nei semiconduttori di potenza, in particolare nei materiali ad ampio bandgap come SiC e GaN, posiziona ROHM come partner chiave nello sviluppo di soluzioni che non solo siano potenti, ma che contribuiscano anche a un futuro digitale più sostenibile ed efficiente dal punto di vista energetico.