Das Leistungshalbleiterportfolio von ROHM umfasst sowohl Silizium- als auch Breitbandtechnologien, darunter Siliziumkarbid (SiC) und Galliumnitrid (GaN), und bietet damit einen strategischen Ansatz für Rechenzentrumsplaner. Die Silizium-MOSFETs des Unternehmens sind bereits in der Automobil- und Industriebranche weit verbreitet und bieten eine kostengünstige und zuverlässige Lösung für die heutigen Anforderungen an die Leistungswandlung. Sie eignen sich ideal für Anwendungen, bei denen Preis, Effizienz und Zuverlässigkeit im Gleichgewicht stehen müssen, und sind daher bestens für die Übergangsphasen der Entwicklung von KI-Infrastrukturen geeignet.
Ein Paradebeispiel ist der RY7P250BM, ein 100-V-Leistungs-MOSFET, der von führenden globalen Cloud-Anbietern unterstützt wird und speziell für Hot-Swap-Schaltungen in 48-V-Systemen entwickelt wurde – eine kritische Komponente in KI-Servern. Zu seinen wichtigsten Merkmalen zählen erstklassige SOA-Werte (Safe Operating Area) und ein extrem niedriger Einschaltwiderstand (1,86 mΩ) in einem kompakten 8080-Gehäuse. Diese Eigenschaften tragen dazu bei, Leistungsverluste zu reduzieren und die Systemzuverlässigkeit zu verbessern – entscheidende Anforderungen für hochdichte und hochverfügbare Cloud-Plattformen. Da Rechenzentren von 12 V auf 48 V und darüber hinaus migrieren, wird die Hot-Swap-Fähigkeit unerlässlich, um die Verfügbarkeit zu gewährleisten und vor Einschaltströmen zu schützen.
Industrielle Gleichrichtung mit minimalen Verlusten ist eine Stärke der SiC-Bauelemente von ROHM und passt ideal zu NVIDIAs Plänen für den großflächigen Einsatz seiner 800-V-HGÜ-Rechenzentrumsarchitektur zur Stromversorgung von IT-Racks mit 1 MW und mehr. Kernstück der neuen NVIDIA-Infrastruktur ist die direkte Umwandlung von 13,8 kV Wechselstrom aus dem Netz in 800 V Gleichstrom. Diese Initiative soll die Ineffizienzen herkömmlicher 54-V-Rack-Stromversorgungssysteme beheben, die durch Platzmangel, Kupferleitungen und Umwandlungsverluste begrenzt sind.
Die SiC-MOSFETs von ROHM bieten überragende Leistung in Hochspannungs- und Hochleistungsumgebungen. Dies führt zu höherer Effizienz durch reduzierte Schalt- und Leitungsverluste, verbesserter thermischer Stabilität für kompakte Systeme mit hoher Packungsdichte und bewährter Zuverlässigkeit in unternehmenskritischen Anwendungen. Diese Eigenschaften entsprechen perfekt den Anforderungen der 800-V-HGÜ-Architektur von NVIDIA, die darauf abzielt, den Kupferverbrauch zu reduzieren, Leistungsverluste zu minimieren und die Stromwandlung im Rechenzentrum zu vereinfachen.
Ergänzend zu SiC entwickelt ROHM Galliumnitrid-Technologien unter der Marke EcoGaN™ weiter. Während SiC besser für Hochspannungs- und Hochstromanwendungen geeignet ist, bietet GaN herausragende Leistung im Spannungsbereich von 100 V bis 650 V mit überlegener Durchbruchfeldstärke, niedrigem Einschaltwiderstand und ultraschnellen Schaltzeiten. Das umfassende EcoGaN™-Portfolio von ROHM umfasst 150-V- und 650-V-GaN-HEMTs, Gate-Treiber und integrierte Leistungsstufen-ICs. Gleichzeitig verbessert die patentierte Nano Pulse Control™-Technologie die Schaltleistung durch Reduzierung der Pulsbreite auf bis zu 2 ns. Diese Innovationen erfüllen die wachsende Nachfrage nach kleineren und effizienteren Stromversorgungssystemen in KI-Rechenzentren.
Neben diskreten Bauelementen bietet ROHM eine Reihe von Hochleistungs-SiC-Modulen an, darunter vergossene Gehäuse mit überlegener Kühlung wie das HSDIP20, ausgestattet mit fortschrittlichen SiC-Chips der vierten Generation. Diese 1200-V-SiC-Module sind für LLC-Topologien in AC/DC-Wandlern und primärseitige Anwendungen in DC/DC-Wandlern optimiert. Sie sind für hocheffiziente und hochdichte Leistungswandlung ausgelegt und eignen sich besonders für die in der NVIDIA-Architektur vorgesehenen zentralisierten Stromversorgungssysteme. Ihre robuste thermische Leistung und Skalierbarkeit machen sie ideal für 800-V-Stromschienen und Rack-Konfigurationen im MW-Bereich.
Der Übergang zu einer 800-V-HGÜ-Infrastruktur ist ein Gemeinschaftsprojekt. ROHM arbeitet eng mit Branchenführern wie NVIDIA sowie mit Rechenzentrumsbetreibern und Entwicklern von Stromversorgungssystemen zusammen, um die grundlegenden Siliziumtechnologien für die nächste Generation von KI-Fabriken bereitzustellen. Unsere Expertise im Bereich Leistungshalbleiter, insbesondere bei Breitbandmaterialien wie SiC und GaN, macht uns zu einem wichtigen Partner für die Entwicklung leistungsstarker Lösungen, die auch zu einer nachhaltigeren und energieeffizienteren digitalen Zukunft beitragen.
