TI与NVIDIA联合展示的面向下一代AI数据中心的800V DC电源架构参考设计。图片来源:TI

Texas Instruments(TI)发布面向AI数据中心和电动汽车市场的新一代隔离电源模块。公司表示,借助自研IsoShield多芯片封装技术,该系列产品可将功率密度最高提升至3倍,并使整体方案体积最高缩减70%。

TI于24日举行媒体沟通会,介绍采用IsoShield技术的隔离偏置电源产品UCC34141和UCC14240。TI认为,随着AI云需求快速增长,数据中心机架功率持续攀升;与此同时,电动汽车也在有限车身空间内不断追求更高输出,这两大趋势正推动高密度电源方案需求上升。

TI Korea模拟技术支持负责人Soo-min Park表示,电动汽车和数据中心面临的共同挑战,是如何在更小空间内集成更多功率,并同时兼顾效率、散热、EMI(电磁干扰)、可靠性和空间占用等多项目标。

此次沟通会上,TI重点介绍了IsoShield和MagPack两项技术。其中,MagPack是一种磁性封装方案,可将电感集成至IC封装内部。TI称,该技术可使电源模块占板面积最高减少50%;同时,由于回路面积缩小,EMI性能也得到改善,整体表现较分立器件方案更为一致。

IsoShield则将高性能平面变压器与隔离电源级集成到单一多芯片封装中。TI表示,传统方案通常需要将控制器IC、外部电感、变压器以及数十个无源器件分散布置在PCB上,而采用IsoShield后,上述功能可集成进单一封装,从而减少外围器件数量,降低设计复杂度和开发风险。

Soo-min Park介绍称,在传统方案中,变压器高度最高可达11毫米;而采用IsoShield的新产品将高度降至2.65毫米,在保持数千伏级隔离能力的同时,将封装高度压缩至原来的约五分之一。她还表示,与竞争对手同类模块相比,新方案尺寸缩小43%,器件数量减少50%。

已获多家Tier1和OEM评估,布局下一代电源架构

在电动汽车领域,相关方案将优先用于OBC(车载充电机)和DC/DC转换器。该产品可作为栅极驱动偏置电源,用于实现功率侧与控制侧之间所需的隔离;同时还可与TI栅极驱动器UCC2651配套,形成从功率级到栅极输出的一站式方案。车规级产品可在-45℃至125℃环境下工作。

谈及降低总体拥有成本(TCO),Soo-min Park表示,SiC模块的小型化趋势与电源方案缩小PCB面积的方向一致。对于整机厂商而言,功率器件和模拟电源方案同步缩小,有助于进一步压缩整体PCB面积。

对于供应链伙伴是否需要额外配合的问题,Soo-min Park表示,这主要涉及布局层面的调整,PCB厂商无需因此承担额外风险。她还称,UCC34141可同时解决占板面积和散热问题,目前已在多家主要Tier1供应商和OEM厂商中获得积极评估。

在数据中心领域,TI还与NVIDIA合作,并在APEC 2025上展示了面向下一代AI数据中心的800V DC参考设计。Soo-min Park表示,随着全球数据中心基础设施持续扩张,机架和服务器供电对高功率密度方案的需求正在不断上升,行业目标是在确保可靠性和安全性的前提下,进一步提升性能和功率密度。

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