深耕于高壓集成電路高能效功率轉(zhuǎn)換領(lǐng)域的知名公司Power Integrations發(fā)布了一份新的技術(shù)白皮書，新發(fā)布的白皮書剖析了1250V PowiGaN技術(shù)相較于650V GaN和1200V SiC的優(yōu)勢(shì)；詳解其PowiGaN?氮化鎵技術(shù)能為下一代AI數(shù)據(jù)中心帶來(lái)的顯著優(yōu)勢(shì)。這份白皮書發(fā)布于圣何塞舉行的2025年開(kāi)放計(jì)算項(xiàng)目全球峰會(huì)(2025 OCP Global Summit)，其中介紹了1250V和1700V PowiGaN技術(shù)適用于800VDC供電架構(gòu)的功能特性。

AI計(jì)算的需求正在推動(dòng)數(shù)據(jù)中心電源架構(gòu)向更高的效率和功率密度發(fā)展。Power Integrations (PI)在一份新白皮書中闡述了1250V和1700V PowiaN氮化鎵(GaN)技術(shù)在下一代供電架構(gòu)中的應(yīng)用能力。這份白皮書發(fā)布于2025年開(kāi)放計(jì)算項(xiàng)目全球峰會(huì)(2025 OCP Global Summit)，會(huì)上英偉達(dá)（NVIDIA）分享了關(guān)于過(guò)渡到800VDC數(shù)據(jù)中心電源架構(gòu)以支持兆瓦級(jí)機(jī)架的見(jiàn)解。

PI技術(shù)白皮書免費(fèi)下載：

*附件：1250V_1700V_PowiGaN_800VDC_AI_Data_Center-CN-101125.pdf

白皮書?闡釋了Power Integrations業(yè)界首款1250V PowiGaN HEMT的性能優(yōu)勢(shì)，展示了其經(jīng)過(guò)實(shí)際應(yīng)用驗(yàn)證的可靠性以及滿足800VDC架構(gòu)的功率密度和效率要求(>98%)的能力。此外，該白皮書還表明，與堆疊式650V GaN FET和同等的1200V SiC器件相比，單個(gè)1250V PowiGaN開(kāi)關(guān)可提供更高的功率密度和效率。

該白皮書還重點(diǎn)介紹了Power Integrations的InnoMux?2-EP IC，它是適用于800VDC數(shù)據(jù)中心輔助電源的獨(dú)特解決方案。InnoMux-2器件內(nèi)集成的1700V PowiGaN開(kāi)關(guān)支持1000VDC輸入電壓，其SR ZVS工作模式在液冷無(wú)風(fēng)扇的800VDC架構(gòu)中可為12V系統(tǒng)提供超過(guò)90.3%的效率。

Power Integrations的1250V/1700V GaN HEMT共源共柵開(kāi)關(guān)

1250V/1700V GaN HEMT是一款基于Power Integrations的專有PowiGaN技術(shù)制造的常開(kāi)、耗盡型器件。它與低壓硅 MOSFET串聯(lián)，形成共源共柵結(jié)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)有效的常關(guān)操作，這對(duì)于電力電子系統(tǒng)的安全運(yùn)行至關(guān)重要。耗盡型GaN 器件被認(rèn)為具有極高的可靠性，因?yàn)樗鼈儫o(wú)需p型GaN柵極層。因此，它們避免了閾值電壓漂移及相關(guān)的不穩(wěn)定性問(wèn)題，確保了長(zhǎng)期穩(wěn)定性。圖1所示為高壓GaN HEMT和低壓硅MOSFET構(gòu)成的共源共柵開(kāi)關(guān)的電路原理圖。圖2所示為 一款60mΩ（25°C下最大值）、1250V GaN共源共柵開(kāi)關(guān)的顯微照片，其中低壓硅MOSFET堆疊在GaN HEMT頂部。

圖3和圖4顯示了典型的1250V和1700V PowiGaN共源共柵開(kāi)關(guān)的關(guān)斷狀態(tài)特性，其漏電特性在遠(yuǎn)超額定電壓時(shí)仍保 持穩(wěn)定，確保了出色的瞬態(tài)過(guò)壓承受能力。這表明與同等耐壓規(guī)格的硅或SiC器件相比具有顯著的安全裕量。