AI数据中心电压和机架功率的不断提升,使得传统机械断路器已无法满足需求,亟需全新的电路保护方案。为此,Power Integrations与Ideal Power展开合作,共同开发800V直流固态断路器原型及参考设计,以应对下一代AI基础设施面临的安全与效率挑战。
800V直流固态断路器合作概述
2026年10月16日,Power Integrations与Ideal Power宣布达成战略合作,共同开发专为现代AI数据中心严苛需求量身定制的固态断路器(SSCB)。作为公认的节能型电力转换高压集成电路供应商,Power Integrations与双向半导体功率开关B-TRAN的开发商Ideal Power强强联手。双方正在推出一款旨在提供快速、高效且始终在线保护的SSCB解决方案。两家公司已成功展示了一款工作原型,并正积极开发全面的参考设计,以顺应行业向800V直流架构的过渡。
技术架构与组件集成
这一创新架构的核心在于将Power Integrations的1700V InnoMux-2电源转换IC与Ideal Power的B-TRAN开关进行无缝集成。这种组合产生了一种自供电SSCB,具备集成控制和快速故障响应能力。采用先进1700V PowiGaN技术的InnoMux-2 IC可直接在800V直流母线上运行,并留有充足的安全裕量。其主要功能是将800V输入转换为栅极驱动机制、控制电子器件、传感及辅助电路所需的隔离电源。
InnoMux-2 IC在此应用中提供了几个关键优势:
- 采用1700V PowiGaN技术,直接在800V直流母线上运行,并具备充足的安全裕量。
- 提供多个独立调节的输出,取代了使用一个隔离电源后接多个DC-DC转换器的传统架构。
- 将800V转换为隔离电源,用于栅极驱动、控制电子器件、传感和辅助电路。
克服传统电路保护的局限性
这款SSCB的研发解决了传统电路保护方法中固有的关键漏洞。随着机架功率水平和电压的不断攀升,传统机械断路器已被证明不够用;它们的速度太慢,无法保护现代AI机架内高度敏感的设备。相反,现有的电子断路器会引入不可接受的功率损耗,从而直接降低整体系统效率。此外,以前的半导体断路器面临着一个重大障碍:它们需要800V母线本身的供电,使设计变得复杂。新开发的架构通过提供超快速故障中断,避免了历史上导致早期半导体替代方案被淘汰的高功率损耗问题,从而规避了这些难题。
市场背景:AI数据中心向800V直流的转型
对这一先进保护技术的推动,深深植根于AI数据中心基础设施不断演变的格局中。人工智能工作负载的指数级增长推动了机架功率密度的相应激增。为了高效管理这些巨大的功率水平,行业正迅速向800V直流电源架构迁移。这一转变从根本上改变了电气环境,对电路保护、电源转换和系统级控制的新方法提出了迫切需求。800V直流标准正成为最大限度减少配电损耗和最大化下一代AI设施计算吞吐量的关键。
行业影响与战略意义
行业领袖强调,此次合作代表了电源管理向前迈出的关键一步。Power Integrations营销与产品战略高级副总裁Chris Jacobs指出,向800V直流的迁移要求行业解决电源转换和保护方面的新挑战。他强调,将1700V InnoMux-2 IC与Ideal Power的双向固态电路保护相结合,能够实现显著提升效率、弹性和可扩展性的智能架构。
Ideal Power首席执行官David Somo呼应了这一进步的必要性,他表示,对于向800V直流AI数据中心及更广泛能源基础设施的迁移而言,高效率和超快速故障中断是不可妥协的。Somo指出,Power Integrations提供了1700V GaN能力、多个独立调节输出以及紧凑解决方案占位面积的独特组合。这些特性完美契合了800V直流固态断路器架构严苛的电源效率要求和严格的机械限制。
下一代AI基础设施的未来展望
随着工作原型的成功展示以及参考设计的正在开发中,Power Integrations与Ideal Power的合作有望为高压环境下的电路保护树立新标准。这款自供电、高度集成的SSCB的成功部署,将为保障AI计算硬件领域的巨额投资发挥重要作用。随着数据中心不断扩大规模并采用800V直流架构,这种先进、低损耗、超快速保护机制的可用性,对于确保全球最先进计算基础设施的持续、安全和高效运行将至关重要。