Prispejo polprevodniški odklopniki z lastnim napajanjem, zasnovani za 800 VDC stojala z umetno inteligenco - Novice

How Will The Development Of Medium Voltage DC Distribution Affect The Requirements For Vacuum Circuit Breakers?

Ker se zahteve po energiji za strežniške stojala z umetno inteligenco približujejo megavatnemu obsegu, se je sprejetje distribucije električne energije 800 V DC premaknilo z vprašanja "če" na vprašanje "kje bo najprej uvedeno". Vendar pa višje napetosti poslabšajo starodavni izziv: enosmerni tok nima točke "prečkanja ničle". V tokokrogih, kjer lahko tok kratkega stika naraste za desetine do stotine amperov na mikrosekundo, je večmilisekundni odzivni čas mehanskegaodklopnikije preprosto prepočasen. To je postavilo polprevodniške odklopnike (SSCB) v ospredje, vendar se tradicionalni elektronski odklopniki soočajo z neprijetno dilemo: potrebujejo lastno napajanje, ki mora biti črpano iz samega vodila 800 V.

Kaj rešuje "samostojno napajanje"?

Rešitev, ki sta jo oktobra napovedala Power Integrations in Ideal Power, spreminja zahtevo po "napajanju" iz bremena v sestavni del sistemske arhitekture. Njihov 1700 V InnoMux-2, zgrajen na tehnologiji PowiGaN (galijev nitrid), črpa energijo neposredno iz vodila 800 V, da zagotovi več neodvisnih, izoliranih napajalnih tirnic za gonilnike vrat, zaznavanje in krmilno vezje. Glavno napajalno pot upravlja dvosmerno stikalo B-TRAN podjetja Ideal Power, ki med standardnim delovanjem ostane "normalno vklopljeno" in lahko prekine tok v mikrosekundah med napako. Funkcionalni prototip je bil že uspešno preizkušen, uradna referenčna zasnova pa je trenutno v razvoju.

Ključ je v lastnosti "normalno vklopljeno". Če je trdno stanjeodklopnikima velik padec napetosti v stanju vklopa, postane ozko grlo, ki ustvarja stalno toploto. Z uporabo naprav GaN zasnova ohranja zadostno napetostno rezervo na vodilu 800 V, medtem ko napajanje za krmilno vezje preusmeri iz "zunanjega pomožnega vira" v samonapajalno konfiguracijo "on-bus", kar odpravlja zapletenost in morebitne točke okvare, povezane z zunanjim napajanjem.

Prototipi niso končne kosovnice

Podjetji sta predstavili funkcionalni prototip, vendar referenčna zasnova še ni dokončana. Za inženirje so posebne metrike, kot so izguba električne energije v stanju vklopa, čas prekinitve v pogojih okvarjenega toka, in selektivnost (tj. ali je odklopljena samo okvarjena veja ali je celotno vodilo izklopljeno) veliko bolj kritična za odločanje kot zgolj oznaka "polprevodniško". Za arhitekturo z lastnim napajanjem obstaja en scenarij okvare, ki zahteva ločeno validacijo: ali napajalnik vratnega pogona ostane na voljo med padcem napetosti na vodilu DC ali dogodkom kratkega stika. Čeprav si zagotovo lahko ogledate novice o sodelovanju ali sporočila za javnost, ne hitite z dokončanjem seznama materialov (BOM).