英飛凌首款針對AI資料中心HVDC架構的24 kW SiC BBU參考設計問世

英飛凌科技推出新款 24 kW 電池備份單元（BBU）DC-DC 參考設計。其專為AI資料中心的高壓直流母線架構而設計，是業內首款可直接在電池組與 800 V 直流母線之間運行的解決方案，採用了 650 V 和 1200 V 碳化矽（SiC）技術，在保持與現有低壓BBU 相同物理外形尺寸的前提下，實現了 450 W/in3 的功率密度以及超過 99% 的效率，有效解決了資料中心向更高電壓直流配電轉型過程中的關鍵基礎設施瓶頸。

圖一 : 英飛凌推出針對AI資料中心HVDC架構的 24 kW SiC BBU參考設計

該參考設計基於多電平、多相非隔離架構，結合了堆疊、交錯和耦合的升壓（Boost）與降壓（Buck）級。這種方法無需依賴飛跨電容，便能直接減小磁性元件的體積。放電回路的一個橋臂被覆用於充電，從而在整個運行範圍內實現零電壓開關（ZVS）。該方案最終降低了電流紋波，實現了完全整合的磁性元件以及快速的瞬態回應——隨著 AI 伺服器的負載波動變得更加動態且難以預測，這些特性正變得越來越關鍵。

該緊湊型模組的尺寸僅為 112 x 88 x 118 mm，整合了 24 kW 的主功率級和 2.4 kW 的輔助電源。充電器和放電器模組共用 EMI 濾波器、電容和保護 MOSFET，從而減少了總元件數量。業界領先的 SiC 結型閘極效應電晶體（JFET）提供了ORing和熱插拔功能。透過將平面變壓器與 CoolSET? 相結合，在緊湊且具成本效率的設計空間內實現輔助開關電源（SMPS）。
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