Появились полупроводниковые автоматические выключатели с автономным питанием, предназначенные для стоек искусственного интеллекта с напряжением 800 В постоянного тока - Новости

How Will The Development Of Medium Voltage DC Distribution Affect The Requirements For Vacuum Circuit Breakers?

Поскольку требования к питанию для серверных стоек AI приближаются к мегаваттам, внедрение системы распределения питания 800 В постоянного тока сместилось с вопроса «если» на вопрос «где это будет реализовано в первую очередь». Однако более высокие напряжения усугубляют давнюю проблему: постоянному току не хватает точки «перехода через ноль». В цепях, где ток короткого замыкания может достигать десятков и сотен ампер в микросекунду, время срабатывания механических устройств составляет несколько миллисекунд.автоматические выключателипросто слишком медленно. Это выдвинуло на первый план полупроводниковые выключатели (SSCB), однако традиционные электронные выключатели столкнулись с неудобной дилеммой: им требуется собственный источник питания, который должен быть получен от самой шины 800 В.

Что решает «автономное питание»?

Решение, анонсированное в октябре этого года компаниями Power Integrations и Ideal Power, превращает потребность в источнике питания из бремени в неотъемлемую часть системной архитектуры. Их 1700-В InnoMux-2, созданный на основе технологии PowiGaN (нитрид галлия), получает питание непосредственно от шины 800 В, обеспечивая несколько независимых, изолированных шин питания для драйверов затворов, датчиков и схем управления. Главный путь питания управляется двунаправленным переключателем B-TRAN компании Ideal Power, который остается «нормально включенным» во время стандартной работы и может прерывать ток в течение микросекунд во время неисправности. Функциональный прототип уже успешно протестирован, а формальный эталонный дизайн в настоящее время находится в разработке.

Ключ заключается в характеристике «нормально включено». Если твердотельныйавтоматический выключательимеет высокое падение напряжения во включенном состоянии, он становится узким местом, вызывающим постоянное выделение тепла. Благодаря использованию устройств GaN конструкция поддерживает достаточный запас напряжения на шине 800 В, одновременно переключая источник питания для схемы управления с «внешнего вспомогательного источника» на конфигурацию с автономным питанием «на шине», что устраняет сложности и потенциальные точки отказа, связанные с внешним источником питания.

Прототипы — это не окончательные спецификации

Компании продемонстрировали функциональный прототип, но эталонный дизайн еще не завершен. Для инженеров конкретные показатели, такие как потери мощности во включенном состоянии, время прерывания в условиях тока повреждения и селективность (т. е. отключается ли только неисправная ветвь или отключается вся шина), гораздо более важны для принятия решений, чем простая «твердотельная» метка сама по себе. Для архитектуры с автономным питанием существует один сценарий отказа, который требует отдельной проверки: остается ли источник питания привода затвора доступным во время падения напряжения на шине постоянного тока или короткого замыкания. Хотя вы, безусловно, можете просмотреть совместные новости или пресс-релизы, не спешите дорабатывать спецификацию материалов (BOM).