数据中心电源变革:瑞萨SuperGaN®技术实现800V架构新突破

发布时间:2025-07-2 阅读量:670 来源: 我爱方案网 作者: wenwei

【导读】在数据中心能耗激增、电动汽车普及加速与可再生能源转型的时代背景下,高效率、高功率密度电源解决方案成为产业迫切需求。2025年7月2日,瑞萨电子(TSE:6723)推出TP65H030G4PRS、TP65H030G4PWS及TP65H030G4PQS三款第四代增强型(Gen IV Plus)650V GaN FET,为800V高压AI数据中心、服务器电源及能源转换系统带来颠覆性性能提升。这一里程碑式产品线彰显了瑞萨整合Transphorm领先技术后的创新实力。


13.jpg


产品概述:性能跃升的硬件基石


基于成熟的SuperGaN®平台和独特的耗尽型(d-mode)常关断架构,新一代FET实现关键性能突破:


  ●  导通电阻(RDS(on))低至30mΩ,较前代降低14%

  ●  裸片尺寸缩减14%,显著降低成本并优化功率密度

  ●  支持4V阈值电压,提升系统抗干扰能力

  ●  提供TOLT(顶部散热)、TOLL(底部散热)、TO-247三大封装

  ●  兼容标准硅栅极驱动器,解决高功率场景下的热管理挑战与设计复杂性,适用于1-10kW电源系统并支持高功率并联扩展。


突破性技术优势


14.jpg


国际主流竞品性能对比


15.jpg


攻克技术难题:高可靠与易设计的统一


创新性地采用“耗尽型GaN+低压硅MOSFET”集成架构,实现三大突破:


1. 常关断特性:利用并联硅MOS确保系统安全关断,解决传统耗尽型器件误开启风险

2. 驱动兼容性革命:无需专用GaN驱动器,使用传统硅驱动器降低成本1.2−3/系统

3. 动态电阻稳定性:优化工艺减少电流坍塌效应,提升逆变器系统使用寿命30%


应用案例:800V数据中心电源实战


某头部云服务商采用TP65H030G4PWS构建4.2kW图腾柱PFC电源:


  ●  系统峰值效率达99.2%,满载效率提升2.3个百分点

  ●  功率密度突破120W/in³,体积较传统方案缩减40%

  ●  散热器重量降低300g,材料成本节省$8.5/台

  ●  评估平台RTDTTP4200W066A-KIT已支持客户快速部署


核心应用场景全景图


1. AI计算领域:800V高压直流AI服务器电源模块,满足NVIDIA GB200等超算平台

2. 电动交通:22kW集成式车载充电机(OBC),30分钟补能400km

3. 能源基建:

  ●  光伏微型逆变器(转换效率>99%)

  ●  储能系统双向DC-DC模块(循环效率达97.5%)

4. 工业电源:10kW模块化UPS,静态切换时间<2ms


市场前景:百亿蓝海加速扩张


据Yole预测,2025-2030年高压GaN市场CAGR达62%:


1. AI数据中心:能耗占比升至全球电力10%,GaN渗透率将突破35%

2. EV充电桩:全球保有量超4000万台,车规级GaN需求激增

3. 光储融合:户储市场年增50%,微型逆变器GaN采用率达80%


瑞萨依托2000万颗器件交付经验及300亿小时零故障运行,市场份额有望突破25%


结语:功率革命的新起点


瑞萨Gen IV Plus GaN FET的推出不仅代表了性能参数的突破,更实现了高功率设计与供应链成本的平衡。随着TOLT/TOLL封装体系在热管理上的创新,以及无缝兼容硅驱动器的显著优势,工程师能够在800V数据中心、智能电动汽车充电、绿色能源等战略领域加速产品迭代。当行业迈进10kW+超高密度电源时代,瑞萨“GaN+控制器”的完整解决方案生态,正在重新定义电力转换的效能边界。


相关资讯
寒武纪,暴增4300%:AI芯片独角兽的爆发式增长

近日,AI芯片企业寒武纪(Cambricon)发布业绩预告,其营收或利润出现惊人增长,同比增幅高达4300%,引发资本市场和科技行业的广泛关注。这一数据不仅标志着寒武纪自身发展的重大突破,也折射出中国AI芯片行业在技术突破、市场拓展和生态构建方面的显著进展。

BLDC电机控制与驱动器全解析:技术优势引爆智能应用新纪元

BLDC电机控制与驱动器技术正朝着智能化、集成化、高效化方向持续演进。

高精密数字源表在霍尔效应测试中的关键应用与技术优势

霍尔效应是指当电流垂直于外磁场方向通过导体时,在导体两侧会产生电势差的现象。在现代材料科学和半导体工业中,霍尔效应测试已成为表征材料电学性能的重要手段,能够精确测量载流子浓度、迁移率、电阻率等关键参数。然而,精确的霍尔测量面临着多重技术挑战:微弱信号的检测(通常为微伏级)、高精度电流源需求、复杂的温度环境影响以及多参数同步测量需求。

揭秘芯片制造“隐形守护者”:Seal Ring 技术究竟有何玄机?

Seal Ring,中文常译为“密封环”或“保护环”,是位于芯片最外层的一圈特殊结构,通常由多层金属和介质材料构成,环绕在芯片有源电路区域(即核心功能模块)的四周。它并非用于信号传输或数据处理,而是作为一种物理和电气的“防护屏障”,主要作用是保护芯片内部精密的电路结构免受外部环境和制造工艺的影响。

14名"内鬼"窃取华为芯片技术获刑,商业间谍案敲响警钟

14名犯罪嫌疑人因非法获取、泄露华为公司商业秘密,被法院依法判处有期徒刑。