安森美：攻克AI資料中心電力挑戰 固態變壓器嶄露頭角

人工智慧的快速發展使得資料中心電力基礎設施面臨急遽攀升的供電需求。 傳統配電系統以 400V 交流母線為基礎，並需經過多個轉換級降至低壓伺服器供電，正日益承受壓力。

為應對這些挑戰，產業正逐步轉向 800V 高壓直流 （HVDC） 架構。 NVIDIA 已宣布將從 2027 年開始轉向 800V HVDC，以取代傳統的 12V/48V 系統。 這一架構可實現從 13.8kV 交流電到 800V 直流電的直接轉換，顯著減少轉換級數。

固態變壓器 （SST） 正成為這一轉型中的關鍵技術。 它們可替代傳統變壓器並實現高壓電力的直接轉換，為新一代 AI 設施提供更高效、更靈活且更具可擴展性的電力傳輸。

SST 的興起正在催生對新一代高壓碳化矽 （SiC） 元件的需求。 SST 架構通常採用級聯 H 橋拓撲結構。 前端 AC-DC 級通常需要額定電壓在 2,300V 至 6,500V 之間的 SiC 元件，而下游 DC-DC 級通常使用額定電壓在 1,200V 至 2,300V 之間的元件。

隨著系統電壓升高，業界的關注焦點正轉向 10kV 級 SiC MOSFET。 與傳統絕緣閘雙極電晶體 （IGBT） 模組相比，這些元件的開關損耗顯著降低，同時可簡化系統架構。

與傳統的多級 SiC 或 基於IGBT 的設計相比，10 kV SiC 元件能夠減少零組件數量、提高效率並簡化熱管理——這些優勢在大功率 SST 系統中尤為重要。

高壓元件還需要先進的閘極驅動技術，以提供高隔離電壓，並在極端 dv/dt 條件下保持穩健性能。 例如，2.0kV 母線電壓需要 3.0kV 的功能工作電壓。

隨著固態變壓器邁向商業化，安森美正將自身定位為高壓碳化矽技術供應商，以支持更高效、更具可擴展性且更具成本優勢的電能轉換。 公司的產品組合涵蓋商用 SiC 功率模組、新一代高壓元件以及先進的電力保護技術，可滿足 AI 資料中心、電網現代化、工業電力系統和電氣化基礎設施的新興需求。

固態變壓器 （SST） 是應對新一代 AI 設施電力需求激增的一項關鍵進展。 透過減少轉換級數並提升系統整體能效，SST 有助於克服傳統基於變壓器的系統侷限。 隨著採用率提高，高壓碳化矽 （SiC） 元件的需求預計將增加，安森美能夠支援新一代電力系統的開發和部署，提供 AI 時代所需的效率、可靠性和韌性。