会社ブログについて Mingjiada Electronics が ROHM SiC MOSFET を供給し、AI サーバー電源の効率的なイノベーションを推進

1 枚の NVIDIA B200 グラフィックス カードの消費電力が 1,000 W を超え、Rubin プラットフォームの消費電力が 2,300 W に近づいているため、AI データセンターの電力密度は飛躍的に増加しています。従来のシリコンベースのパワーデバイスは物理的な限界に近づいており、限られたPCBスペース内でより高い効率、より低い損失、よりコンパクトな熱設計を達成することが、サーバー電源エンジニアが直面する主な課題となっています。

電子部品の世界的大手サプライヤーとして、Shenzhen Mingjiada Electronics Co., Ltd. (以下、「Mingjiada Electronics」という) は、ローム セミコンダクターの最新世代の TOLL パッケージ SiC MOSFET の発売を発表し、AI サーバーの電源、ESS エネルギー ストレージ、および太陽光発電インバーター向けの競争力の高い電力変換ソリューションを提供します。

I. AI サーバー電源の変革: SiC が中核的な必需品になる

生成 AI の普及により、GPU のパフォーマンスが継続的にアップグレードされ、データセンターの電力消費量が急激に増加しています。従来の 48V 低電圧電源アーキテクチャは、高い損失と重大な熱管理の課題に悩まされており、±400V/800V HVDC (高電圧直流) アーキテクチャが主流のトレンドとなっています。この新しいアーキテクチャは、パワー デバイスに 3 つの主要な要件、すなわち、低いオン状態損失、高いスイッチング周波数、および高温および高電圧耐性を課します。

シリコンベースの MOSFET には、高い逆回復損失、高温での重大な性能低下、スイッチング周波数の制限などの欠点があります。対照的に、第 3 世代の半導体材料である SiC (炭化ケイ素) は、シリコンの 3 倍のバンドギャップ、10 倍の破壊電界強度、3 倍の熱伝導率を備えています。これらの基本的な物理特性により、SiC は AI サーバーの電源要件に完全に適合し、高効率のボトルネックを克服するための重要なテクノロジーとして位置付けられています。

II.ロームのSiC MOSFETの主要な利点: あらゆるAIサーバーシナリオに最適

ロームは長年にわたりSiC技術に深く取り組んできました。超低損失、高信頼性、設計の柔軟性などの特徴を備えた SiC MOSFET の EcoSiC™ シリーズ (第 4 世代および第 5 世代) は、AI サーバーの電源として推奨される選択肢となっており、次のような明確な主要な利点を提供します。

1. 超低損失、究極のエネルギー効率

第4世代SiC MOSFETはデュアルトレンチ構造を採用し、前世代と比較してオン抵抗(RDS(on))を40%、スイッチング損失を50%低減しました。これにより電力変換損失が大幅に削減され、AI サーバー電源が 97.5% 以上のピーク効率を達成できるようになります。

第 5 世代製品では構造がさらに最適化され、175°C でオン抵抗がさらに 30% 低減され、高温におけるシリコンベースのデバイスによく見られる「熱暴走」の問題が完全に解決され、高負荷の連続動作シナリオに適したものになっています。

ゼロに近い逆回復電荷 (Qrr) により、トーテムポール PFC トポロジにおける逆回復損失が排除されます。 150 kHz ～ 300 kHz の高周波スイッチングのサポートにより、トランスやインダクタなどの受動部品のサイズが削減され、それによって電源の電力密度が向上します。

2. 高電圧および高温耐性、安定した信頼性

主流の電圧定格は 650V、750V、1200V をカバーしており、AI サーバーおよび次世代 800VDC アーキテクチャの ±400V 電源要件に完全に一致します。

最大ジャンクション温度 175°C、優れた熱伝導率、低い熱管理要求により、BBU (バッテリー バックアップ ユニット) や高出力 PSU などの高温、高出力のシナリオに適しています。

堅牢な短絡耐性、最適化されたゲート酸化膜の信頼性、**-5V ターンオフ駆動電圧** のサポートにより、干渉に対する強力な耐性が確保され、AI サーバー電源の長期安定した動作が保証されます。

3. 柔軟な設計と強力な互換性

15Vのゲート・ソース間電圧(前世代の18Vと比較)をサポートし、IGBTドライバ回路と互換性があり、設計障壁を下げ、研究開発サイクルを短縮します。

幅広いパッケージ: TO-247-4L、TO-263-7L など、高速スイッチング性能を最大限に発揮するドライバー用のソース ピンを備えたパッケージを含む。ベア ダイ オプションは、モジュラー統合のニーズを満たすカスタマイズに利用できます。

並列化が容易で、駆動が簡単で、RoHS 準拠で、最大 8 年の長期供給サイクルにより、AI サーバーのサプライ チェーンの安定性を確保します。

Ⅲ． Mingjiada Electronics は、AI サーバーの電源要件に正確に適合する ROHM SiC MOSFET を供給

Mingjiada Electronics は、ロームなどの国際ブランドのパワーデバイスの供給に重点を置いた電子部品の販売を専門としています。豊富な在庫と豊富な機種、安定供給により、AIサーバー用電源メーカーからの大量発注にも迅速に対応します。

主要電源モデル（AIサーバー電源専用）

モデル 定格電圧 オン抵抗 (標準) パッケージ 主なアプリケーション シナリオ

SCT4013DLL 750V 13mΩ TO-247-4L AI サーバー BBU (バッテリー バックアップ ユニット)、±400V 電源アーキテクチャ

SCT4026DR 750V 26mΩ TO-247-4L 高出力 PSU、PFC (力率改善) 回路

SCT4045DRHR 750V 45mΩ TO-247-4L 車載グレード/産業グレードの高電圧電源、UPS エネルギー貯蔵

SCT4018KR 1200V 18mΩ TO-263-7L 800VDC アーキテクチャ、高電圧バス変換

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Mingjiada Electronics コアサービスの利点

信頼性保証: ロームの認定 Tier 1 ディストリビュータとして、すべての製品は正規品であり、完全なデータシート、工場テストレポート、およびトレーサビリティ証明書が付属しており、偽造品や再生品コンポーネントがないことを保証します。

在庫と迅速な発送: 当社の深センと香港の倉庫は、あらゆる種類のローム SiC MOSFET の在庫を維持しています。小ロットのお試し注文から大量購入まで対応し、即日注文・翌日発送で納期を短縮します。

長期的なパートナーシップ: AI サーバー メーカーの量産ニーズに応え、安定したサプライ チェーンを構築するために、柔軟な価格設定、クレジット条件、在庫予約サービスを提供します。

IV. AI サーバー電源におけるローム SiC MOSFET の一般的なアプリケーション シナリオ

1.BBU（バッテリーバックアップユニット）

AI サーバーの±400V 電源アーキテクチャでは、BBU は停電または瞬停時の瞬時電力補償を提供し、データのセキュリティを保護します。ロームの **SCT4013DLL (750V/13mΩ)** はこのアプリケーションに最適で、最大 175°C の高温でも安定した動作を実現し、低損失で高効率のエネルギー変換を実現します。大手メーカーに多数採用されています。

2. 高出力PSU（電源ユニット）

個々の AI サーバーの電力レベルが数キロワットに達すると、PSU は高効率と高電力密度のバランスを取る必要があります。ロームの第 4 世代 SiC MOSFET (SCT4026DR など) は、PFC+LLC トポロジで使用されます。高周波スイッチングにより磁気コンポーネントのサイズが縮小され、97% を超える効率が達成され、超スリムな 1U PSU 設計が可能になります。

3. 800 VDC 高電圧アーキテクチャ

次世代 AI サーバーは、伝送損失を削減するために 800 VDC 電源に完全に移行します。ロームの 1200 V SiC MOSFET (SCT4018KR など) は、高電圧バス変換および AC/DC 整流に適しています。高耐電圧と低損失を備え、高電圧アーキテクチャの安定した実装をサポートします。

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