2025年3月17日,英偉達GTC大會如期開幕。這場被視為全球AI硬件“風向標”的盛會,因新一代AI芯片GB300系列的發(fā)布引發(fā)行業(yè)震動。該芯片以高熱設計功耗,更是將數(shù)據(jù)中心能耗矛盾推至臺前。
TrendForce集邦咨詢預估,GB300機柜系統(tǒng)功耗將再提升至135KW與140KW間。

圖/英偉達
AI服務器電源是支撐AI服務器算力功耗的核心組件,其性能的提升直接依賴于功率半導體的技術(shù)進步。
具體來說,更高效的功率半導體能夠顯著減少電能損耗,提升電源系統(tǒng)的整體效率,從而降低能耗。
同時,功率半導體的技術(shù)突破使得在更小體積內(nèi)實現(xiàn)更高功率輸出成為可能,這對于高密度部署的AI服務器尤為重要。
此外,功率半導體的改進還能有效減少發(fā)熱,提升散熱效率,確保電源系統(tǒng)在高負載下的穩(wěn)定性。
一個典型的例子是臺達推出的5500W冗余電源,該產(chǎn)品采用第三代半導體功率器件,其功率密度提升了近50%,獲得世界級AI大廠的采用。

圖/臺達
由此可見,功率半導體不僅是電源系統(tǒng)的關鍵,更是AI算力發(fā)展的核心驅(qū)動力。國內(nèi)外眾多功率半導體企業(yè)紛紛布局電源領域,推出創(chuàng)新功率模塊。
英飛凌推出的新一代高密度功率模塊OptiMOS™ TDM2454xx,采用真正的垂直供電(VPD)技術(shù),提供了行業(yè)領先的2安培/平方毫米電流密度。

圖/英飛凌
納微半導體則憑借GaNFast™氮化鎵功率芯片NV6169,功率密度高達92.36W/cm³,功率提升50%,成功進入長城電源供應鏈。

圖/納微半導體
晶豐明源16相雙軌數(shù)字PWM控制器BPD93136、4相PWMV ID數(shù)字PWM控制器BPD93204,以及集成智能集成功率器件BPD80350E產(chǎn)品組合方案,符合英偉達最新的OpenVReg電源規(guī)范OVR16和OVR4-22,滿足高功率密度的應用需求。

圖/晶豐明源
隨著AI服務器對電力需求的持續(xù)增長,應用于電源領域的功率半導體市場將迎來顯著增長。
Big-bit產(chǎn)研室整理的數(shù)據(jù)表示,2024-2026年全球AI服務器電源半導體需求將保持27.7%的年復合增長率,2026年需求量預計突破2.6億顆,較2025年激增30%。
可以預見,功率產(chǎn)品技術(shù)的競爭將愈發(fā)激烈,推動行業(yè)不斷向前發(fā)展。
小結(jié)
隨著AI技術(shù)的迅猛發(fā)展,功率半導體正站在技術(shù)革新的十字路口。如何在提升功率性能的同時降低功耗,實現(xiàn)更優(yōu)的能效比,將成為功率技術(shù)突破的關鍵。
這不僅需要功率半導體企業(yè)在研發(fā)端加大投入,更需要在設計理念上實現(xiàn)創(chuàng)新,將AI技術(shù)融入電源管理,開發(fā)出更智能、更高效的解決方案。
可以預見,未來幾年,功率半導體將在技術(shù)迭代與市場需求的雙輪驅(qū)動下,迎來新一輪的轉(zhuǎn)型升級。 |