Texas Instruments (TI) ngày 24/3 công bố thế hệ module nguồn cách ly mới dành cho trung tâm dữ liệu và xe điện. Theo hãng, sản phẩm ứng dụng công nghệ đóng gói đa chip IsoShield do TI tự phát triển, cho mật độ công suất cao hơn tối đa 3 lần và giúp giảm kích thước giải pháp tới 70% so với các phương án hiện có.

Tại buổi họp báo cùng ngày, TI giới thiệu hai bộ nguồn bias cách ly UCC34141 và UCC14240 sử dụng công nghệ IsoShield. Hãng cho biết hai thị trường trọng tâm là trung tâm dữ liệu và xe điện, trong bối cảnh nhu cầu điện năng ngày càng tăng tại các trung tâm dữ liệu AI, còn xe điện đòi hỏi công suất lớn hơn trong không gian lắp đặt hạn chế.

Ông Park Su-min, phụ trách hỗ trợ kỹ thuật analog tại TI Korea, cho biết nhu cầu đưa nhiều công suất hơn vào không gian nhỏ hơn đang diễn ra đồng thời ở cả hai lĩnh vực. Theo ông, một giải pháp phù hợp không chỉ cần nâng hiệu suất mà còn phải cải thiện khả năng tản nhiệt, kiểm soát nhiễu điện từ (EMI), bảo đảm độ tin cậy và tối ưu không gian.

TI nhấn mạnh hai công nghệ cốt lõi là IsoShield và MagPack. Trong đó, MagPack là giải pháp đóng gói từ tính, tích hợp cuộn cảm bên trong gói IC, giúp giảm diện tích chiếm chỗ của module nguồn tới 50%. Hãng cho biết việc thu gọn diện tích vòng lặp cũng góp phần cải thiện hiệu năng EMI và mang lại mức hiệu suất ổn định hơn so với cấu hình dùng linh kiện rời.

Với IsoShield, TI tích hợp máy biến áp cuộn phẳng hiệu năng cao cùng tầng nguồn cách ly vào một gói đa chip duy nhất. Ở thiết kế truyền thống, controller IC, cuộn cảm rời, máy biến áp và hàng chục linh kiện thụ động được bố trí riêng trên PCB. Cách tiếp cận mới giúp gom các thành phần này vào cùng một gói, qua đó giảm số lượng linh kiện và đơn giản hóa khâu thiết kế.

Theo ông Park, ở các giải pháp hiện nay, chiều cao máy biến áp có thể lên tới 11 mm, trong khi sản phẩm mới dùng IsoShield giảm xuống còn 2,65 mm. Ông cho biết trọng tâm của công nghệ này là hạ chiều cao gói xuống còn khoảng 1/5 nhưng vẫn duy trì khả năng cách ly ở mức vài kV. So với sản phẩm đối thủ, module mới cũng nhỏ hơn 43% và giảm hơn 50% số lượng linh kiện trong BOM.

TI cho biết các OEM và nhà cung cấp tier-1 đang xem xét áp dụng giải pháp này nhằm đáp ứng các tiêu chuẩn nguồn thế hệ mới.

Trong mảng xe điện, sản phẩm trước mắt được ưu tiên cho bộ sạc trên xe (OBC) và bộ chuyển đổi DC-DC. Module được dùng làm nguồn bias cho gate driver, nơi cần bảo đảm cách ly điện. TI cho biết sản phẩm có thể kết hợp với gate driver UCC2651 để hình thành một giải pháp đồng bộ từ cùng một nhà cung cấp, từ tầng công suất đến đầu ra gate. Phiên bản đạt chuẩn ôtô có dải nhiệt độ hoạt động từ âm 45 đến dương 125 độ C.

Đề cập đến bài toán giảm tổng chi phí sở hữu, ông Park cho rằng việc thu nhỏ module SiC và thu gọn công nghệ đóng gói của nguồn analog có cùng định hướng. Theo ông, khi mục tiêu là giảm tổng diện tích PCB, xu hướng thu nhỏ ở module SiC và ở giải pháp nguồn analog là tương đồng.

Về tác động tới các đối tác trong chuỗi cung ứng, ông cho biết thay đổi chủ yếu nằm ở mức thiết kế layout, do đó nhà sản xuất PCB không phải xử lý thêm những rủi ro riêng biệt. Ông cũng cho biết UCC34141 là sản phẩm đồng thời giải quyết bài toán diện tích và tản nhiệt, và hiện nhận được đánh giá tích cực từ các OEM lớn cùng các nhà cung cấp tier-1.

Ở mảng trung tâm dữ liệu, TI cho biết đã hợp tác với Nvidia và công bố thiết kế tham chiếu kiến trúc nguồn 800V DC cho trung tâm dữ liệu AI thế hệ mới tại APEC 2025. Theo ông Park, khi hạ tầng trung tâm dữ liệu toàn cầu tiếp tục mở rộng, nhu cầu về các giải pháp cấp nguồn mật độ công suất cao cho rack và máy chủ cũng tăng lên, nhằm đồng thời bảo đảm độ tin cậy, an toàn và hiệu năng.