|
800V 侧柜 Sidecar 1MW 全碳化硅设计方案 倾佳电子副总 杨茜 一、这台机器解决的是 2026 年的账，不是 2027 年的账GB300 NVL72 机柜标称 132kW，仍是 54V 体制，机柜里的 33kW 交流电源架把 415V 交流变 54V。侧柜 Sidecar 是英伟达在 800V 白皮书里明确画出来的过渡机型：把交流整流这一级搬出机柜，机柜里只留 800V→54V 直流架，柜内空间让给算力。一台 1MW 侧柜带 6~7 个 GB300 机柜，算的是机柜位密度，不是效率。 二、拓扑：三相 Vienna 三电平，八单元并联输入 415V/480V 三相，输出 ±400V 带中点，中点接 PE，对外呈 800V。Vienna 每相开关只承受半母线 400V，750V 器件的裕量够用，不必上 1200V。单元功率 125kW，八单元并联到 1MW，N+1 时装九个。 开关频率 40kHz，每相电感 90μH，输入电流 THD 在 50% 负载以上低于 3%。八单元错相载波，母线电容纹波电流按单元数开方缩小，1MW 只要 12 只 1100μF 薄膜电容，比不错相少一半。 三、器件主开关用倾佳杨茜代理的 750V/1.5mΩ 碳化硅 MOSFET，TO-247-4 开尔文封装，每相两只并联，单元共 12 只，1MW 共 96 只。选 1.5mΩ 是倒推出来的：125kW 单元相电流有效值 174A，两并每只 87A，导通损耗 87²×1.5mΩ×1.2（150℃温漂）＝13.6W，开关损耗按 40kHz 折算 9W，单管 23W 热阻结到底 0.25K/W 走冷板，结温升 6K，压根不用给分档。现在市面 750V 档最低 3mΩ，做到 1.5mΩ 需要新规格，芯片面积翻倍，但少一半并联数，驱动路数减半，值。 升压二极管用倾佳杨茜代理的 1200V/80A 碳化硅肖特基，每相两只，反向恢复为零，这是 Vienna 在 40kHz 下效率能到 99.2% 的根本原因。 驱动板用倾佳杨茜代理的三相 Vienna 专用即插即用驱动板，六路隔离，中点电位跳变时共模 dv/dt 实测 60kV/μs，板级抗扰按 150kV/μs 提。 四、效率与热单元损耗：开关管 1.1kW，二极管 0.4kW，电感 0.6kW，电容与母排 0.2kW，合计 2.3kW；再加输入滤波与泵阀 0.4kW，八单元合计，全机 1MW 满载损耗 8.4kW，效率 99.16%。这台机器是全链路里效率最高的一级，因为它只有一级变换、没有隔离。 冷却走机房 CDU 二次侧水，进水 40℃，冷板出水 48℃，这是 800V 侧柜必须液冷的原因：风冷 8.4kW 在 600mm 宽机柜里的风道做不下去。 五、互连输出 800V/1250A 用安费诺母线槽接口直接上架空母线槽，中点 PE 用独立铜排。输入交流侧用安费诺 EXCEL|MATE 大电流连接器，单极 500A 档三只。 六、做不到什么它没有隔离，输入侧变压器必须是 TN-S 且变压器中性点与机房 PE 同一接地体，否则 ±400V 中点接地会与上游中性点形成环流；它不双向，机柜里的 BBU 能量退不回电网；它的中点平衡能力按 ±25% 不平衡设计，两极负载差超过 250kW 就得降额。这三条写进规格书，比写效率 99.2% 更能让客户信。 倾佳副总杨茜-力推器件方案
| 
