分享在短時(shí)間內(nèi)，ChatGTP 和 Claude 等人工智能 (AI) 大型語(yǔ)言模型 (LLM) 在規(guī)模和復(fù)雜程度方面取得了突飛猛進(jìn)的進(jìn)展。以參數(shù)數(shù)量衡量的規(guī)模在短短五年內(nèi)就增加了一千倍，而且預(yù)計(jì)不會(huì)停止。這種快速增長(zhǎng)引發(fā)了有關(guān)人工智能未來(lái)的許多問(wèn)題，同時(shí)也帶來(lái)了迫在眉睫的挑戰(zhàn)，其中功耗是一個(gè)重大問(wèn)題。

　　高功耗對(duì)數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施中的電力電子設(shè)備提出了更高的要求。效率至關(guān)重要，通過(guò)使用低損耗、高密度的電源轉(zhuǎn)換器可以實(shí)現(xiàn)顯著的改進(jìn)。

　　在數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施中實(shí)施低損耗、高密度電源轉(zhuǎn)換器

　　采用諧振轉(zhuǎn)換器來(lái)降低開(kāi)關(guān)損耗是提高效率的一種方法。以圖 所示的 LLC 諧振轉(zhuǎn)換器為例。

　　圖 ：簡(jiǎn)化的 LLC 諧振 DC/DC 轉(zhuǎn)換器

　　在 LLC 諧振轉(zhuǎn)換器中，電源開(kāi)關(guān)產(chǎn)生高頻方波，該方波進(jìn)入諧振回路。諧振回路產(chǎn)生諧波并輸出基頻正弦波。然后，高頻變壓器將電壓調(diào)高或調(diào)低以滿足規(guī)格要求，最后，二極管整流器將正弦波轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的直流電源。

　　控制開(kāi)關(guān)，使方波頻率與 LLC 諧振頻率保持可預(yù)測(cè)的關(guān)系，無(wú)論方波頻率略高于還是略低于諧振頻率，都可以最大限度地提高效率。通過(guò)對(duì)開(kāi)關(guān)調(diào)制脈沖進(jìn)行定時(shí)，可以進(jìn)行調(diào)整以避免硬開(kāi)關(guān)損耗并提高效率。

　　如果開(kāi)關(guān)頻率可預(yù)測(cè)地高于 LLC 諧振頻率，則轉(zhuǎn)換器將以零電壓開(kāi)關(guān) (ZVS) 模式運(yùn)行，以實(shí)現(xiàn)高效的電壓轉(zhuǎn)換。如果開(kāi)關(guān)頻率可預(yù)測(cè)地低于該頻率，則轉(zhuǎn)換器將以零電流開(kāi)關(guān) (ZCS) 模式運(yùn)行，通過(guò)減少輸出二極管上的應(yīng)力來(lái)提高效率。

　　根據(jù)數(shù)據(jù)中心環(huán)境中的應(yīng)用，諧振電路會(huì)利用不同類型的電容器。無(wú)論設(shè)置如何，具有以下特性的諧振電容器都有助于提高數(shù)據(jù)中心的效率：

　　?低 ESR/高 Q 值

　　?恒定電容

　　?高壓紋波處理

　　隨著寬帶隙半導(dǎo)體的使用，高頻變得越來(lái)越普遍，我們看到一些應(yīng)用領(lǐng)域(包括數(shù)據(jù)中心)正在從薄膜電容器轉(zhuǎn)向陶瓷電容器。1 類陶瓷具有溫度穩(wěn)定性、直流偏置和低等效串聯(lián)電阻(ESR)。

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