인피니언, AI 서버 전원공급장치의 전력 밀도와 효율 향상 위한 ‘CoolSiC™ MOSFET 400V’ 출시

인공지능(AI) 프로세서의 전력 요구량이 증가함에 따라 서버 전원공급장치(PSU)는 서버 랙의 지정된 규격을 넘지 않으면서 점점 더 많은 전력을 제공해야 한다. 이는 2020년대 말까지 칩당 2kW 이상을 소비할 수 있는 고급 GPU의 에너지 수요 급증에 따른 것이다. 이러한 필요와 더불어, 갈수록 더 까다로운 애플리케이션이 등장하고 있고 고객들의 요구 사항 또한 증가하고 있다.

이러한 요구에 대응하기 위해 인피니언 테크놀로지스(코리아 대표이사 이승수)는 SiC MOSFET 개발을 650V 미만 전압으로 확대해, 최신 2세대(G2) CoolSiC 기술 (https://www.infineon.com/cms/korea/kr/press/kor202403-11/)을 기반으로 하는 새로운 ‘CoolSiC™ MOSFET 400V’ 제품군을 출시했다. 이 새로운 MOSFET 포트폴리오는 AI 서버의 AC/DC 스테이지를 위해 특별히 개발됐으며, 인피니언이 최근에 발표한 PSU 로드맵을 보완 (https://www.infineon.com/cms/korea/kr/press/kor202405-28/)한다. 이들 디바이스는 태양광 및 에너지저장시스템(ESS), 인버터 모터 제어, 산업용 및 보조 전원장치, 주거용 건물의 솔리드 스테이트 회로 차단기에도 이상적이다.

인피니언의 파워시스템 사업부 책임자인 리차드 쿤치치(Richard Kuncic)는 “인피니언은 AI 서버 전원공급장치의 까다로운 설계 및 공간 요구 사항을 충족하는 광범위한 고성능 MOSFET 및 GaN 트랜지스터 포트폴리오를 제공한다”며 “인피니언은 첨단 AI 애플리케이션에서 최고의 에너지 효율을 달성할 수 있도록 CoolSiC MOSFET 400V G2와 같은 첨단 제품으로 고객을 지원하기 위해 최선을 다하고 있다”고 말했다.

이 새로운 제품군은 기존 650V SiC 및 Si MOSFET에 비해 매우 낮은 전도 손실과 스위칭 손실을 특징으로 한다. 멀티레벨 PFC로 구현했을 때 AI 서버 PSU의 AC/DC 스테이지는 100W/in3 이상의 전력 밀도와 99.5%의 효율을 달성한다. 이것은 650V SiC MOSFET을 사용한 솔루션에 비해 0.3%포인트 효율이 향상된 것이다. 또한 DC/DC 스테이지에 CoolGaN™ 트랜지스터를 구현해 AI 서버 PSU용 시스템 솔루션을 완성했다. 이와 같이 고성능 MOSFET과 CoolGaN™ 트랜지스터를 결합하면 현재 솔루션에 비해 3배 이상의 전력 밀도로 8kW 이상을 제공할 수 있다.

새로운 MOSFET 포트폴리오는 총 10개 제품으로 구성되는데, 켈빈 소스 TOLL 패키지와 .XT 패키지 인터커넥트 기술이 적용된 D2PAK-7 패키지로 11mΩ~ 45mΩ 범위의 5가지 RDS(on) 등급을 제공한다. 드레인-소스 항복 전압이 Tj = 25°C에서 400V이므로 2레벨 및 3레벨 컨버터와 동기 정류에 사용하기에 이상적이다. 또한 이들 디바이스는 가혹한 스위칭 조건에서 견고성이 높고, 100% 애버랜치 테스트를 거친다. 극히 견고한 CoolSiC 기술과 .XT 인터커넥트 기술을 결합해 AI 프로세서의 전력 요구량이 갑자기 변화할 때 발생되는 전력 피크와 트랜션트에 잘 대응할 수 있다. 이 배선 기술과 낮은 양의 RDS(on) 온도 계수가 높은 접합부 온도로 동작할 때 뛰어난 성능을 가능하게 한다.

공급

CoolSiC MOSFET 400V 포트폴리오는 현재 엔지니어링 샘플을 제공하며, 2024년 10월 양상 예정이다. 이 제품군에 관한 추가 정보는 www.infineon.com/coolsic-gen2, AI PSU용 SiC, GaN, Si 솔루션은 www.infineon.com/AI-PSU 에서 볼 수 있다.

인피니언 소개

인피니언 테크놀로지스는 전력 시스템 및 IoT 분야의 글로벌 반도체 리더이다. 인피니언의 제품 및 솔루션은 탈탄소화 및 디지털화를 선도한다. 2023년 회계연도(9월 30일 마감) 기준 전 세계 약 5만8600명의 직원들과 함께 163억유로 매출을 달성했다. 인피니언은 프랑크푸르트 증권거래소(거래 심볼: IFX)와 미국 장외시장 OTCQX International Premier(거래 심볼: IFNNY)에 등록돼 있다.

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출처:인피니언 테크놀로지스

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