JADA074 March   2026 LM2776

 

  1.   1
  2.   概要
  3.   商標
  4. 1データ センター サーバーにおける電源ユニットの進化
  5. 2データ センター サーバー内の PSU の要件
    1. 2.1 より高い効率性の要求
    2. 2.2 GPU による高速過渡応答
    3. 2.3 インテリジェンスとセキュリティ
  6. 3800V DC アーキテクチャにおける PSU の変動
  7. 4次世代 PSU を形作る重要なテクノロジー
    1. 4.1 GaN (窒化ガリウム) は、スイッチング エネルギーの損失低減と効率の向上に貢献します
    2. 4.2 双方向 GaN コストダウン Vienna PFC ソリューション
    3. 4.3 ハイブリッド ヒステリシス制御の LLC により、迅速な過渡応答が可能
    4. 4.4 高電圧 ORing 制御により、800V ホット スワップをサポート
  8. 5まとめ
  9. 6参考資料

GaN (窒化ガリウム) は、スイッチング エネルギーの損失低減と効率の向上に貢献します

GaN とシリコン カーバイド (SiC) はどちらも、従来のシリコン (Si) デバイスに比べて効率が高くなり、PSU 設計に進化をもたらしています。GaN は、SiC よりもスイッチング エネルギー損失をさらに低減でき、GaN は高いスイッチング周波数に適しています。

図 4-1は、テキサス インスツルメンツ (TI) の GaN テクノロジーを、業界をリードする SiC およびスーパージャンクション Si デバイスと比較したものです。これらの比較から、テキサス インスツルメンツ (TI) の GaN がスイッチング エネルギー損失を大幅に低減し、より高い動作周波数を実現できることが示されています (参考資料 6 を参照)。

LM2776
図 4-1 スイッチング エネルギー損失の比較
LM2776

この効率向上は、LMG3526 GaN デバイスのゼロ電圧検出 (ZVD) 機能を活用する遷移モード (TCM) トーテム ポール PFC のリファレンス デザイン (図 4-2の PMP40988) と、ゼロ電流検出 (ZCD) を活用した別のデザイン計 (PMP23475) で実証済みです。どちらのデザインも、99.0% を上回るピーク効率を達成しています [参考資料 8 および 10 を参照]。

LM2776 PMP40988 の効率図 4-2 PMP40988 の効率
LM2776 PMP40988 ZVD GaN を使用した TCM トーテム ポール PFC図 4-3 PMP40988 ZVD GaN を使用した TCM トーテム ポール PFC