案例研究摘要
台達電子在重新設計企業伺服器電源供應單元，以更有效率且更永續地為世界各地資料中心供電時，選擇了 TI 的氮化鎵 (GaN) 技術及 TI 電源專家，來協助達成目標。結合 TI GaN 與台達的電源設計專業，資料中心成功獲得功率密度上的突破，比使用傳統架構的電源供應器高出 80%。
台達電源及系統事業群總經理 Ares Chen 表示：「GaN 已超越未來技術的門檻，成為目前電源供應系統新設計的立即可行選擇。」「特別是在伺服器電源供應單元的部分，我們預期效率將可超過 98%，並提升功率密度。透過與 TI 等業界領導者合作，我們得以持續提升產品的能源效率，並為我們熟悉的電源設計與架構帶來革命性的變革。」
挑戰
隨着資料中心的需求增加，電力需求也隨之增長。台達圖希望在不增加體積或影響系統效率的情況下，為伺服器提供更多電力。
解決方案
創新電源供應設計結合 TI GaN 與台達的專業，將功率密度和效率提升至最高，在有限空間中實現更出色的系統性能。
個結果
新的電源供應設計可提供高達 99.2% 的單級效率、降低資料中心整體電源成本、提升時間關鍵處理與精確控制，以及軟體與週邊設備擴充能力。
台達運用 TI GaN 為具能源效率的資料中心提供電力
隨着資料中心持續為網路搜尋供電、支援視訊通話並儲存全球資訊，其將面臨與日俱增的更快、更強大處理能力需求。由於擴充空間有限，工程師也面臨提高現有伺服器效率的挑戰。
台達客戶及設計事業單位的研發經理 Kai Dong 表示：「資料中心對效能的需求更甚以往，因此我們不斷面臨挑戰，要在相同或更小的空間中獲得更多電力。」「尺寸是一種限制。我們在尋找能夠幫助我們解決功率密度問題的關鍵。」
台達希望將其電力電子專業與業界領導者結合，以開發更具能源效率的企業伺服器電源供應設計。該企業依據 TI 在高度整合 GaN 技術長達十年的投資，以及矽基氮化鎵與積體電路的創新半導體製程，因而選擇 TI。隨着需求增加，且趨勢持續朝以更小型系統支援更多資料的方向發展，TI 的長期投資和靈活製造策略，將使其能夠成爲 GaN 領導供應商。
若想開發體積更小、效率更高且更可靠的電源系統，就需要能在有限電路板空間內實現更高性能的整合式解決方案。TI GaN 場效應電晶體(FET) 整合快速切換驅動器，以及內部保護和溫度感測。
積體電路有超過 4 千萬小時的裝置可靠性測試及超過 5 GWh 的電源轉換測試作為後盾，提供嚴格的可靠性資料，為考慮以 GaN 打造體積更小、重量更輕且效率更高電源系統的工程師提供支援。
運用 GaN 的強大功能，與使用傳統架構的解決方案相比，台達的解決方案爲資料中心降低整體功耗成本、提高 80% 功率密度，並將效率提升 1%，提供高達 98% 的效率。根據能源創新，改善 1% 等於每個資料中心總擁有成本可省下 1 兆瓦 (相當於每年 800 個家庭的能源使用量)。1
「GaN 應用融合台達的高效電力電子核心專業技術，可在不犧牲效率性能的情況下，實現最大功率密度。」Kai 說。「GaN 技術開啟通往新產品世界的大門，將過去的不可能化為現實。」
關於台達
台達成立於 1971 年，是切換電源供應器與溫度管理產品的全球領導者，在工業自動化、建築自動化、電信電源、資料中心基礎架構、電動車充電、可再生能源、能源儲存與顯示等領域，提供豐富的智慧節能系統與解決方案產品組合，以培育智慧型製造與永續城市的發展。身爲世界級企業公民，台達以使命宣言「提供創新、潔淨與節能的解決方案，創造更美好的明天。」作為指導方針，運用在高效電力電子和 ESG 嵌入式商業模型的核心能力，來解決氣候變遷等重大環境問題。台達透過分佈在 5 大洲近 200 個地點的銷售辦事處、研發中心和製造設施，爲客戶提供服務。
1 能源創新，《資料中心實際使用多少能源？》2020 年 3 月 17 日
進一步了解高電壓技術。