在數字化轉型浪潮的推動下，為了實現更快的數據處理、大數據存儲以及人工智能 (AI)，服務器的需求呈指數級增長，對電源在效率和功率密度方面的技術要求也逐漸提高。德州儀器 (TI)與長城電源 (Greatwall)憑借各自在半導體技術和電源領域的深厚技術積累，共同研發服務器 PSU 產品，為電源解決方案提供多元化的選擇。

長城電源自成立以來，一直致力于開關電源領域的研發、生產與銷售，擁有多年的電源開發設計及生產經驗，產品涵蓋了服務器電源、臺式機電源、通信電源、工業電源、磚塊電源、OBC 電源、醫療電源等。

從小型模擬器件到數字電源，TI 與長城電源的合作不斷深化，逐漸建立起更為緊密和深入的技術合作關系，持續深耕電源領域。

TI 產品助力客戶進一步釋放電源潛力

人工智能和智能駕駛等新興領域的快速發展對計算能力提出了更高的需求，其背后所需的海量數據處理與運算促使數據中心的建設規模持續不斷擴大，也對服務器電源系統提出更高性能標準。作為數據中心供電系統的核心，服務器電源的重要性日益凸顯，設計面臨著前所未有的挑戰與機遇。

其中，實現高頻化是縮小無源器件尺寸、提升功率密度的關鍵途徑。然而，高頻運行也會帶來更高的開關損耗，從而影響系統效率。為解決這一問題，通過臨界模式 (TCM)實現軟開關控制，能夠顯著降低開關損耗，是提升系統效率的關鍵技術之一。

TI 的 GaN 產品內置驅動，極大地簡化了高頻化設計過程中對寄生電感等參數的調整難度。其中，LMG3427R030集成了零電流檢測 (ZCD) 功能，當檢測到漏極到源極的正向電流時，ZCD 引腳會輸出脈沖信號，有助于在電流過零時進行高效開關、提升效率。此外，TI 產品的 ZCD 功能同樣能夠為客戶實現 TCM PFC 設計提供有力支持。相比于外部檢測方案，不僅減少了系統的復雜度，也能夠顯著增強 ZCD 檢測的抗干擾性。

基于 TI ZCD GaN 的兩相交錯 TCM PFC 參考方案 (PMP23475)，可實現 PFC 級高達 99.2% 的效率，幫助客戶實現整機效率優化。同時，相比于外部檢測方案，集成 ZCD 功能減少了系統的復雜度，顯著增強 ZCD 檢測的抗干擾性，同時幫助客戶優化，降低系統整體 BOM 的成本，開發更具有成本競爭力的方案。

基于對市場趨勢與技術升級的深刻洞察，長城電源選擇與 TI 開展深度技術合作。TI 豐富的電源管理產品和 GaN 技術助力客戶在設計和生產中進一步釋放技術潛力。

不同于傳統的外部 ZC 檢測電路，TI 與長城電源共同定義了集成在LMG3427中的 ZCD 新特性，助力創新的 ZCD GaN 通過集成零電流檢測功能實現逐周期控制，并利用該特性實現 TCM 控制，進一步提升系統效率和可靠性，優化系統設計，為下一代 AI 服務器電源設計提供更優的解決方案。

LMG3427R030: 更高效更可靠

TI 的LMG3427R030是一款具有集成驅動器、保護和零電壓檢測功能的 600V 30mΩ GaN FET。該款器件的集成驅動器可確保器件在漏極壓擺率時保持關斷狀態，從而帶來強大的保護功能，包括響應時間小于 100ns 的逐周期過流與所存短路保護功能以及針對內部過熱和 UVLO 監控的自我保護功能，硬開關時可承受 720V 浪涌，助力實現對異常電流的快速檢測和可靠防護。

該款器件具備高級電源管理特性，提供數字溫度 PWM 輸出，并助力實現軟開關轉換器的 ZCD 和 ZVD 功能，可在檢測到零電壓開關 (ZVS)時在 ZVD 引腳輸出脈沖信號，在檢測到正漏源電流時提供來自 ZCD 引腳的脈沖輸出。LMG3427R030適用于開關模式電源轉換器，能夠讓設計人員實現更高水平的功率密度與效率。

使用 TI GaN 技術進行功耗更低、

尺寸更小、更快更炫酷的設計

LMG3427R030是 TI 的高性能功率 GaN 器件。GaN 器件能夠提供零反向恢復和超低輸出電容，可在基于橋的拓撲中獲得高效率。直接驅動架構適用于通過集成式柵極驅動器直接控制 GaN 器件。相較傳統的級聯方法，該架構具有更為出色的開關性能，有助于解決 GaN 應用中的一系列難題。除此之外，長城電源還通過其 ZCD 功能實現 TCM PFC 控制，從而簡化系統設計，助力系統總效率達到 97.5%。

作為一款寬帶隙半導體，與傳統的硅金屬氧化物半導體場效應晶體管 (MOSFET) 和絕緣柵雙極晶體管 (IGBT) 相比，GaN 可以實現更高的功率密度和效率，更有效地進行電量處理，將功率轉換器的功率損耗降低 80%，并在更大程度上減少對添加冷卻器件的需求。通過將更多的電量存儲在更小的空間內，GaN 可以幫助工程師設計出更小更輕的系統。

TI GaN 技術廣泛應用于電信和服務器電源，太陽能系統和儲能系統，以及汽車、OBC 和直流/直流轉換器中，并具有以下優勢：

開關速度更快、效率更高：TI 具有集成驅動器的 GaN FET 可實現 150V/ns 的開關速度，與低電感封裝相結合可降低損耗、提供干凈的開關功能并更大限度地減少振鈴。

系統尺寸更小、功率密度更高：TI 的 GaN 器件具有更快的開關速度，可幫助設計人員實現超過 500kHz 的更高開關頻率，從而將磁性元件尺寸縮減高達 60%、減小系統尺寸并降低系統成本。

專為可靠性而構建：TI 的 GaN 器件采用專有的硅基 GaN 工藝且已經過超過 8,000 萬小時的可靠性測試，并結合了保護功能，從而更好地保障高電壓系統的安全。

專用設計工具和資源：借助 TI 的 GaN 設計資源可幫助設計人員縮短產品面市時間，這些資源包括功率損耗計算器、用于電路仿真的 PLECS 模型以及用于在更大系統中進行測試和運行的評估板。

面對服務器電源技術的蓬勃發展，TI 將持續深耕電源領域，探索如何設計出功耗更低、效率更高、尺寸更小、更安全可靠的產品和解決方案，不斷推動功率密度與效率的提升，實現更高效、更安全的電源設計。