高功率服务器电源不断向更高效率和更高功率密度发展,除了GaN等宽禁带功率器件开始进入PFC等核心功率级,高压母线电容同样承担着重要作用。尤其在3kW级服务器电源中,母线电容既要承受较高直流电压,又需要为后级功率转换提供充足的能量储备。

电容世界近期通过专业拆解发现,一款3000W GaN服务器电源在PFC高压母线位置采用立隆LSG系列铝电解电容,单颗规格达到1200μF、500V。大容量与高耐压规格相结合,为高功率服务器电源的母线储能和滤波提供支持。

立隆LSG高压电容用于3000W服务器电源

对应服务器电源为百富电子TET3000-12-069RA,支持100-277V交流输入以及240-380V直流输入,主路输出规格为12.3V/244A,最大输出功率达到3000W,并符合80 PLUS钛金转换标准。

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这款电源采用图腾柱PFC架构,高速桥臂应用GaN功率器件,同时支持热插拔以及PMBus通信。从3kW输出、244A大电流以及宽范围交流/高压直流输入等配置来看,对电源内部高压母线的储能、滤波以及稳定性均提出了较高要求。

拆解可以看到,PFC之后配置了一颗立隆LSG系列高压铝电解电容,规格为1200μF 500V。LSG系列采用插入式结构,支持105℃工作温度,并提供2000小时寿命保证,适用于高压直流母线等应用。

在这款服务器电源中,立隆LSG电容位于PFC输出高压母线,主要负责母线储能和纹波滤波。交流输入经过PFC升压后形成高压直流母线,电容对母线电压进行平滑,并储存转换后的电能,为后级LLC持续提供相对稳定的直流输入。

其中,500V耐压为高压母线提供了较充足的电压裕量。考虑到这款服务器电源还支持最高380V直流输入,更高耐压能够为输入波动、母线电压变化以及瞬态工况预留空间,有利于提高高压侧工作的稳定性。

而1200μF大容量则意味着更高的储能能力。服务器负载出现快速变化,或者输入端发生短时波动时,高压母线电容能够在一定时间内释放储存的能量,缓冲输入与输出之间瞬时的功率变化,减小母线电压波动,为后级LLC保持稳定工作创造条件。

对于3000W服务器电源而言,这一点尤为重要。整机满载功率较高,负载瞬态变化对应的能量变化也更加明显,因此母线不仅需要承受高电压,还需要具备足够的储能能力。

立隆LSG将500V耐压与1200μF容量结合,可以同时满足高压承受、纹波滤波和能量缓冲需求,与这款3kW GaN服务器电源的功率等级较为匹配。

总结

在服务器电源中,高压母线电容虽然不直接参与高频开关,但却是连接前级PFC与后级LLC的重要储能环节。特别是在3kW这类高功率平台上,电容的耐压、容量以及耐热性能都会直接影响高压母线的稳定表现。

立隆LSG系列1200μF 500V铝电解电容进入这款3000W GaN服务器电源,通过高耐压与大容量兼顾母线滤波和储能需求,也展现了立隆高压铝电解电容在高功率数据中心电源中的实际应用。