مدونة الشركة حول دلتا Q50SN12072 LLC معزولة وحدات الطاقة الرنينية IBC للخوادم الذكاء الاصطناعي / حوسبة السحاب

شركة شينزن مينغجيادا الإلكترونية المحدودة توفر وحدة الطاقة الاصطناعية الـ Delta Q50SN12072 القياسية الصناعيةمصممة خصيصًا لتطبيقات إمدادات الطاقة من 48 فولت إلى 12 فولت في خوادم عالية الكثافة للحوسبة الذكية والحوسبة السحابية.

مع التطور السريع لمجموعات الحوسبة الذكية الاصطناعية ومراكز بيانات الحوسبة السحابية،لقد وضعت الخوادم عالية الكثافة ومجموعات بطاقات تسريع الذكاء الاصطناعي مطالب ثورية لنظم إمدادات الطاقة من حيث كثافة الطاقةوتعاني حلول إمدادات الطاقة التقليدية من مشكلات مثل الحجم الضخم وانخفاض كفاءة استخدام الطاقةضعف القدرة على التكيف مع الحمل والتحديات الكبيرة في إدارة الحرارة، مما يجعلها غير مناسبة لتشغيل معدات الحوسبة عالية الكثافة داخل بنية 48 فولت عالية الجهد.ديلتاQ50SN12072تلبي بالتحديد متطلبات إمدادات الطاقة الأساسية للجيل القادم من حوسبة الذكاء الاصطناعي وخوادم الحوسبة السحابية عالية الكثافةلقد أصبح مكونًا أساسيًا في أنظمة إمدادات الطاقة الموزعة لمراكز البيانات الراقية، بفضل بنيتها الطوبولوجية المتقدمة، وكثافة الطاقة القصوى والموثوقية الصناعية.

I. المواقع الأساسية والمزايا المعمارية من Q50SN12072

ديلتا Q50SN12072 تلتزم بدقة مع المواصفات الصناعية القياسيةأنها تلبي تماما متطلبات تخطيط الكثافة العالية من أقراص PCB الخادم، مما يقلل بشكل فعال من المساحة التي تشغلها وحدات إمدادات الطاقة ويحفظ مساحة كافية من الأجهزة لشرائح الحوسبة للخادم والذاكرة الرسومية والتوسع الطرفي.تستخدم الوحدة الطوبولوجية الهجينة المتطورة للموجات الرنينية LLC + IBC، والتي ، على عكس توبولوجيات إمدادات الطاقة القاسية التقليدية ، تعالج تحديات الصناعة مثل خسائر التبديل عالية التردد ،تداخلات تقلبات الجهد وعدم كفاية أمان العزل على المستوى المعماري.

على وجه التحديد، توبولوجيا الرنين LLC تمكن عملية التبديل الناعم عبر مجموعة كاملة من الحمل،تقليل خسائر التبديل بشكل كبير أثناء التشغيل والإيقاف مع قمع التداخل الكهرومغناطيسي عالي التردد؛ معمارية عزل IBC توفر عزل كهربائي كامل بين المدخل والمخرج ، مما يوفر مقاومة استثنائية للزيادات والصدمات التفاضلية للجهد ،مع عزل تأثير تقلبات الجهد 48 فولت في جانب الحافلة والضوضاء الهارمونية على معدات الحمل 12 فولت في الأسفل، وبالتالي تلبية تماما متطلبات التزويد بالطاقة عالية الدقة والثبات عالية من خوادم الذكاء الاصطناعي.تم تصميم هذه الوحدة خصيصًا للسيناريوهات التي تنطوي على تحويل حافلة مركز البيانات 48 فولت DC إلى مصدر طاقة مركزي 12 فولت للخوادم، وهو الحل المفضل لتزويد الطاقة الثانوية لخوادم الحوسبة عالية الكثافة من الجيل القادم وخوادم رف الحوسبة السحابية ومجموعات تدريب الذكاء الاصطناعي.

1المواصفات الرئيسية

النموذج: Q50SN12072RNDHQ، Q50SN12072

مواصفات المدخلات: متوافق مع مجموعة واسعة من الجهد الترددي لقطار التيار المباشر من 3860 فولت؛ الحد الأقصى للتيار المدخل 26 A

مواصفات الإخراج: إخراج ثابت من 12 فولت / 72 A ؛ الطاقة الإجمالية تصل إلى 864 واط

الأبعاد: 58.48 × 36.94 × 11.56 ملم؛ الوزن: 71 غراما فقط

الميزات الرئيسية: مجهزة بنظام مراقبة رقمية شامل PMBus ؛ يدعم توسيع القدرة من خلال الاتصال بالتوازي للوحدات المتعددة.قادرة على تحمل الظروف الصعبة للعمل على الحمل الكامل في مراكز البيانات على مدار الساعة والعشرين يوما في اليوم

2تحليل التصميم الداخلي

تستخدم هذه الوحدة حلًا متكاملًا من Infineon لتحقيق تحويل طاقة فعال للغاية ومستقر:

شريحة التحكم الرئيسية: جهاز التحكم الرقمي للطاقة من إنفينيون XDPP1100-Q024، يحتوي على نواة Cortex-M0 مدمجة، مسؤولة عن التحكم بالموجات الرنينية، وتوقيت التصحيح المتزامن،اتصالات PMBus وحماية النظام.

MOSFETs الطاقة: يستخدم LLC half-bridge أربعة MOSFETs من سلسلة Infineon OptiMOS 5 (نموذج BSC050N10NS5 و BSC052N08NS5) ، والتي تقلل مقاومة التشغيل المنخفضة للغاية من 5 mΩ بشكل فعال من خسائر الطاقة.

التصميم الحراري: يتم تجهيز الجزء الخلفي من الوحدة بمساحة حرارة من سبيكة الألومنيوم.مع مركب حراري يملأ الفجوة بين PCB ومسح الحرارة لضمان التشغيل الموثوق به في ظروف طاقة عالية.

II. معايير الأداء الأساسية وقدرات إمدادات الطاقة من Q50SN12072

معالجة الخصائص التشغيلية لمعدات الحوسبة الذكية التي تنطوي على أحمال عالية،التيارات الفورية العالية والتشغيل المستمر في الحمل الكامل Q50SN12072 يتضمن أجهزة الطاقة الخاصة بـ Delta، مع أداء إمدادات الطاقة الأساسية مصممة خصيصًا لتلبية متطلبات سيناريوهات الحوسبة الراقية. تدعم الوحدة مدخل 48 فولت ثابت قياسي ،تتوافق مع نطاق المدخلات الواسع للجهد 4060 فولت في مراكز البياناتيمكن أن تتعامل مع انحرافات الجهد الناجمة عن تقلبات الجهد الحافلة وتبديل الحمل،التكيف مع ظروف إمدادات الطاقة المعقدة لمركز البيانات مع إنتاج فولت صناعي قياسي 12 فولت بشكل مستقر لتلبية متطلبات الطاقة الاسمية للمكونات الأساسية مثل لوحات الخادم الأم، وحدات المعالجة المركزية، وحدات المعالجة الرقمية وبطاقات تسريع الذكاء الاصطناعي.

من حيث طاقة الإخراج، تصل الوحدة إلى كثافة طاقة عالية للغاية من خلال عامل الشكل المدمج من 1/4 طوب، مما يكسر قيود طاقة مصادر الطاقة التقليدية من نفس الحجم.يدعم تشغيل مزيد من الرقائق في وقت واحد تحت الحمل الكامل في خوادم عالية الكثافة ، مما يحل بشكل فعال تحدي إمدادات الطاقة لمجموعات الحوسبة الذكية ذات الاستهلاك العالي للطاقة.وهو يوفر كفاءة تحويل متميزة في ظل ظروف الحمل الكامل ويحافظ على كفاءة طاقة عالية عبر الحمل الخفيف، ومستويات الانتقال إلى الحمل الكامل والحمل الزائد، مما يقلل بشكل كبير من PUE لمراكز البيانات ويقلل من تكاليف استهلاك الطاقة على المدى الطويل، وبالتالي يتماشى مع الاتجاه نحو الخضراء،مراكز البيانات منخفضة الكربون وفعالة من حيث الطاقةوعلاوة على ذلك، تتميز الوحدة بمنخفضة جداً من موجة الإخراج والضوضاء، إلى جانب دقة عالية في إمدادات الطاقة،الوقاية الفعالة من أخطاء الحساب في رقائق الذكاء الاصطناعي وتوقيت توقف المعدات الناجم عن موجة التوتر، وبالتالي ضمان استمرارية واستقرار تدريب نموذج الذكاء الاصطناعي ومعالجة بيانات الحوسبة السحابية.

III. Q50SN12072 التصميم الخاص بالسيناريو: مصمم لمتطلبات إمدادات الطاقة عالية الكثافة من الذكاء الاصطناعي وحوسبة السحابة

حاليا، خادمات الحوسبة الذكية الاصطناعية وخوادم الحوسبة السحابية عالية الكثافة تتبنى بشكل عام بنية إمدادات الطاقة الموزعة،مع محرك 48 فولت الأمامي وتوزيع الطاقة الثانوية 12 فولت التي أصبحت معيار الصناعةخضعت دلتا Q50SN12072 لتحسين شامل ومخصص لهذا السيناريو ، مما يزيد من ملاءمتها لهذه التطبيقات.

أولاً، التصميم المتكامل ذو الكثافة العالية. عامل الشكل المدمج، الموحد من 1/4 طوب يدعم التثبيت المتوازي والمتراكم لمجموعات متعددة من الوحدات، والتي تتكيف مع تخطيطات لوحات الخادم عالية الكثافة.يلبي متطلبات إعادة توزيع طاقة متعددة وتوسيع الطاقة داخل وحدة واحدة، مع الامتثال لمواصفات التثبيت لمستودعات الحوسبة عالية الكثافة.يتميز معدات الحوسبة الذكية بالتغيرات المفاجئة في الحمل الفوري واستهلاك الطاقة العاليالاستفادة من مزايا الاستجابة الديناميكية لطبقة الرنين LLC ، يمكن للوحدة التكيف بسرعة مع تبديل الحمل دون انخفاضات في الجهد أو تقلبات في الإخراج ،ضمان استقرار إمدادات الطاقة أثناء التشغيل المفاجئ لجهاز الحوسبةثالثًا ، يتم تحسينها للعمل المستمر على المدى الطويل. عادةً ما تعمل مجموعات التدريب على الحوسبة السحابية والذكاء الاصطناعي في وضع غير متقطع على مدار الساعة.خضعت الوحدة لاختبارات الشيخوخة الصناعية وتدعم التشغيل المستمر لفترة طويلة تحت الحمل الكامل، القضاء على مشاكل مثل تدهور كفاءة استخدام الطاقة وتقلبات الأداء الناجمة عن التشغيل الطويل.مع تعريفات عقدة موحدة وبنية تركيب عالمية، فهي متوافقة مع بنية وحدات طاقة الخادم السائدة، مما يتيح التكيف السريع مع التكرار وتحديث كل من المعدات الجديدة والقديمة،مما يقلل من تكاليف إعادة تجهيز أجهزة مركز البيانات وتشغيلها.

IV. Q50SN12072 نظام حماية الموثوقية والسلامة الصناعية

كوحدة إمدادات الطاقة الصناعية، يحتوي Q50SN12072 على نظام شامل لحماية السلامة وضمان الموثوقية،مصممة لتحمل بيئات تشغيل متطلبة لمراكز البياناتتوفر الوحدة عزلًا كهربائيًا قويًا بقوة عزل عالية بين المدخل والمخرج ، مقاومة فعالة للتداخلات الكهربائية مثل الكهرباء الثابتة ،الموجات والبرق، وبالتالي ضمان السلامة الكهربائية للمعدات ومركز البيانات.

كما أنه يدمج آليات حماية ذكية متعددة، تغطي حماية الإدخال من الإفراط في الجهد والإفراط في الجهد، حماية الإخراج من الإفراط في التيار، حماية الإفراط في الجهد والإغلاق القصير،وكذلك حماية ارتفاع درجة الحرارة من ارتفاع درجة الحرارة وحماية الحد من التيار الكهربائيفي حالة ظروف التشغيل غير الطبيعية، فإنه يستجيب بسرعة لتوفير حماية دقيقة قطع الطاقة، ومنع تدمير معدات الحمل وتلف الوحدة،مع تحسين قدرة النظام على تحمل الأخطاءمن حيث القدرة على التكيف مع البيئة ، تدعم الوحدة العمل عبر نطاق درجة حرارة واسع وهي مناسبة لبيئات مراكز البيانات التي تتميز بدرجات حرارة عالية ،الاحتياجات المتعلقة بالمساحات المغلقة وتبديد الحرارة عند الحمل الكبيروبالاقتران مع هيكل التوصيل الحراري المثالي وتبديد الحرارة، فإنه يضمن نقل الحرارة المتساوي وكفاءة التبريد العالية،وبالتالي القضاء على مشاكل مثل تخفيض الطاقة وإيقاف التشغيل الناجم عن درجات الحرارة العاليةعلاوة على ذلك، حصلت الوحدة على شهادات مرئية من قطاعات الصناعة ومراكز البيانات.يتم تصنيع جميع المكونات باستخدام المواد الصناعية ذات الجودة العالية، يقدم مقاومة ممتازة للشيخوخة والاهتزاز والحرارة الرطبة. مع عمر خدمة يتجاوز بكثير عمر وحدات الطاقة التجارية القياسية ، فإنه يستوفي تماما المتطلبات الأساسية لالتشغيل المستقر في مراكز البيانات على نطاق واسع.

القيمة التطبيقية والمزايا الصناعية من Q50SN12072

بالمقارنة مع وحدات الطاقة التقليدية من 48 فولت إلى 12 فولت ، يوفر Delta Q50SN12072 ، من خلال الابتكار الطوبولوجي وتحديث العمليات وتحسين السيناريو المحدد ، خمس مزايا رئيسية:كثافة طاقة عالية، كفاءة طاقة عالية للغاية، واستقرار عال، وتكامل عال وموثوقية عالية.هذه الوحدة تعزز بشكل فعال الكفاءة الكلية للطاقة واستقرار أنظمة إمدادات الطاقة للخادم، يقلل من استهلاك طاقة مركز البيانات وتكاليف التشغيل، ويحسن من كفاءة التشغيل ووقت تشغيل معدات الحوسبة.

كمنتج رائد من دلتا، التي متخصصة في قطاع إمدادات الطاقة لمراكز البيانات،تصميمه الموحد من 1/4 طوب ومعمارية العزل المتناغمة LLC IBC الناضجة لا تضمن فقط تنوع المنتج وتوافقه ولكن أيضا تحقيق اختراق في الأداءوهو مناسب تمامًا لتطبيقات عالية الجودة مثل خوادم الحوسبة الذكية عالية الكثافة من الجيل القادم ، ورفوف الحوسبة السحابية ، ومجموعات الحوسبة الفائقة وعقد الحوسبة الحافة ،مما يجعلها حلًا أساسيًا لتزويد الطاقة يساعد مراكز البيانات على تحقيق وفورات في الطاقة، تخفيض التكاليف، تحديث قوة الحوسبة والتطور المعماري.