GaN 전력 소자·디지털 파워 컨트롤 결합, OCP 800V DC 표준 기반 설계 가속화
AI 데이터센터가 고성능 GPU 클러스터 지원을 위해 확장되면서, 전력 분배 효율과 전력 밀도를 높이기 위한 800V DC 랙 전력 아키텍처 전환이 업계 전반으로 확산되고 있다. 마이크로칩테크놀로지와 나비타스 세미컨덕터(Navitas Semiconductor)가 이 흐름에 대응하는 레퍼런스 플랫폼을 내놨다.
마이크로칩테크놀로지(아시아 총괄 및 한국대표 한병돈)와 나비타스 세미컨덕터는 AI 데이터센터 랙 전력 애플리케이션을 위한 800V DC-to-6V DC 레퍼런스 디자인을 공동 개발했다고 6일 밝혔다.
이 플랫폼은 마이크로칩의 디지털 파워 컨트롤·보안 기술과 나비타스의 GaNFast™ 질화갈륨(GaN) 전력 소자를 결합해, OCP(Open Compute Project) 800V DC 표준에 부합하는 전력 변환 구현을 지원한다고 밝혔다.
레퍼런스 하드웨어·소프트웨어·설계 문서를 함께 제공해 설계 리스크를 줄이고 개발 주기를 단축할 수 있다고 설명했다.
플랫폼의 핵심 구성은 마이크로칩의 dsPIC33AK 디지털 신호 컨트롤러(DSC)와 TA100 CryptoAuthentication™ 보안 IC다.
dsPIC33AK256MPS306 제품군은 200MHz 32비트 코어, 78ps 고해상도 펄스 폭 변조기(PWM), 최대 40MSPS로 동작하는 12비트 ADC를 탑재하며, 포스트 양자 암호 알고리즘 라이브러리 지원과 하드웨어 가속 암호화 기능을 제공한다고 밝혔다.
TA100은 보안 부팅, 인증, 보호된 펌웨어 업데이트 등 하드웨어 루트 오브 트러스트(Hardware Root of Trust) 구축을 지원한다.
전력 공급 보드(PDB, Power Delivery Board) 1차측에는 나비타스의 NV6034 650V GaNFast FET 16개가 적층형 하프 브리지 토폴로지로 배치된다.
PDB는 1MHz 스위칭 주파수 풀로드 조건에서 최대 96% 피크 효율과 2,100W/in³ 전력 밀도를 목표로 설계됐다.
기존의 800V DC-to-50V DC 및 50V DC-to-6V DC 2단계 변환을 단일 컨버터로 통합해 전체 변환 효율을 높인다고 양사는 설명했다.
총소유비용(TCO) 측면의 개선도 기대된다고 밝혔다.