安森美展示采用1200V垂直GaN的AI数据中心电源原型,称效率达96.5%
安森美在electronica 2026展示基于1200V垂直氮化镓技术的20kW中间总线转换器原型,旨在直接转换800V直流电至6V,宣称芯片尺寸缩小三分之一。
半导体公司安森美(onsemi)在德国慕尼黑举办的electronica 2026展会上,展示了一款采用其专有1200V耐压垂直氮化镓(GaN)功率器件的20kW级中间总线转换器(IBC)原型机。该设备旨在将800V直流输入直接转换为6V输出,以应对AI数据中心向高压直流配电转型的需求。
随着AI服务器GPU等计算单元功耗的提升,传统的48V或52V配电方式导致电流增大和传输损耗增加。转向800V直流配电可降低这些损耗,但需要在处理器附近进行大幅降压。安森美的方案通过直接转换消除了48V或12V等中间电压转换阶段,从而简化电路并提高整体效率。
该技术核心在于垂直GaN架构,电流沿芯片厚度方向流动而非表面,这使得高耐压和高电流密度成为可能。安森美声称,与市售横向GaN器件相比,这种设计可将芯片尺寸缩小约三分之一。原型机采用LLC谐振拓扑,利用MHz级高频开关来缩小变压器等磁性元件的体积。展会面板显示,该原型机的转换效率为96.5%。
安森美代表指出,1200V耐压器件避免了串联两个650V横向GaN器件的需要,且GaN无反向恢复电荷的特性有利于电磁干扰(EMI)性能。然而,他们也强调GaN对栅源电压控制敏感,需要精密的布局设计和散热管理。这一展示使安森美与瑞萨电子、德州仪器、纳微半导体、意法半导体和英飞凌等竞争对手在AI基础设施电源领域形成直接竞争态势。