服務(wù)器作為數(shù)據(jù)中心的核心“大腦”，不僅要處理海量數(shù)據(jù)、支撐關(guān)鍵業(yè)務(wù)，還要保證全天候穩(wěn)定運(yùn)行。

你可知道？看似強(qiáng)大的服務(wù)器，背后卻處處是“能耗與空間”的博弈。隨著數(shù)據(jù)爆發(fā)式增長，服務(wù)器功耗持續(xù)攀升，電費(fèi)成本與散熱壓力與日俱增。

如果你正在為服務(wù)器的高功耗與大體積頭疼？東芝半導(dǎo)體的一整套高效且緊湊的服務(wù)器芯片解決方案，可助你輕松兼得低功耗與小尺寸，從容應(yīng)對(duì)行業(yè)挑戰(zhàn)。

高效還能省空間

“芯片組合”很關(guān)鍵

寸土寸金的機(jī)房中，如何讓服務(wù)器既強(qiáng)效又冷靜？東芝這些“高性能、低發(fā)熱”的半導(dǎo)體器件正是破題之法。

針對(duì)服務(wù)器痛點(diǎn)，東芝提供覆蓋電源管理、電機(jī)驅(qū)動(dòng)、過熱保護(hù)等關(guān)鍵單元的半導(dǎo)體產(chǎn)品與參考設(shè)計(jì)，涵蓋電源、接口、風(fēng)扇控制、溫度監(jiān)控及存儲(chǔ)保護(hù)等模塊。接下來，就讓我們逐一拆解，看看這些芯片是如何“精打細(xì)算”的。

東芝服務(wù)器解決方案系統(tǒng)框圖

48V AC-DC轉(zhuǎn)換器：

高效轉(zhuǎn)換器件完美組合

半橋型48V AC-DC轉(zhuǎn)換器中，東芝U-MOS系列MOSFET（TPH2R408QM等）的導(dǎo)通電阻（典型值）僅為1.9mΩ，降低了主要損耗，器件溫度更低，設(shè)備效率也為之提升。

DTMOS系列MOSFET有TK040N65Z等多款可選。這些器件具有低漏-源導(dǎo)通電阻、低電容高速開關(guān)及增強(qiáng)模式，是開關(guān)電源等應(yīng)用的理想之選。

東芝輸出光耦TLP2767等能以2.3mm薄型封裝實(shí)現(xiàn)高速通信，保證緊湊電路布局中信號(hào)傳輸速率和穩(wěn)定性不受影響。

內(nèi)置SiC肖特基勢壘二極管的東芝第三代SiC MOSFET TW015N65C等，具有低二極管正向電壓、高最大漏-源電壓和低漏-源導(dǎo)通電阻特性，不易因高閾值電壓發(fā)生故障。

而采用第二代設(shè)計(jì)的SiC肖特基勢壘二極管（TRS12A65F等）具有高非重復(fù)峰值正向浪涌電流、低結(jié)電容等特性，更適合AC-DC轉(zhuǎn)換器。

12V交錯(cuò)式PFC AC-DC轉(zhuǎn)換器：

器件沿用與效率優(yōu)化

12V交錯(cuò)式PFC AC-DC轉(zhuǎn)換器用的DTMOS系列MOSFET、SiC MOSFET、輸出光耦與48V AC-DC轉(zhuǎn)換器相同。

U-MOS系列MOSFET則使用東芝TPHR8504PL等，具有高速開關(guān)、小柵極電荷、小輸出電荷、低漏-源導(dǎo)通電阻、增強(qiáng)模式特性，轉(zhuǎn)換器效率因此大幅提升。

12V無橋PFC AC-DC轉(zhuǎn)換器：

器件選擇靈活多樣

12V無橋PFC AC-DC轉(zhuǎn)換器使用的DTMOS系列MOSFET與48V AC-DC轉(zhuǎn)換器部分重合，另有TK110Z65Z等可選。后者進(jìn)一步降低了漏-源導(dǎo)通電阻×柵極-漏極電荷，效率更進(jìn)一步。

SiC MOSFET、SiC肖特基勢壘二極管及輸出光耦型號(hào)和前面一樣。U-MOS系列MOSFET（TPHR6503PL等），具有高速開關(guān)、小柵極電荷、小輸出電荷、低漏-源導(dǎo)通電阻和增強(qiáng)模式等特性。

48V DC-DC轉(zhuǎn)換器：

兩種類型，更多選擇

48V DC-DC轉(zhuǎn)換器有兩種，一是300W隔離式全橋型DC-DC轉(zhuǎn)換器，U-MOS系列MOSFET使用TPH9R00CQH等，增速提效是其拿手本領(lǐng)。

輸出光耦為TLP2767等，作為低輸入、高隔離型光耦，它可以保證高隔離電壓（5000Vrms）和寬工作溫度范圍，且封裝小巧輕薄。

二是1.2V和100A輸出隔離式DC-DC轉(zhuǎn)換器電源，U-MOS系列MOSFET也是TPH9R00CQH等。高速通信用輸出光耦同上。

風(fēng)扇電機(jī)驅(qū)動(dòng)：

既高效驅(qū)動(dòng)又控制成本

風(fēng)扇電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的3相直流無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)IC是東芝1-Hall正弦波PWM驅(qū)動(dòng)器（TC78B025FTG等）。其輸出級(jí)DMOS可實(shí)現(xiàn)0.2Ω低導(dǎo)通電阻；結(jié)合非易失性存儲(chǔ)器（NVM）和閉環(huán)速度控制功能，不使用微型計(jì)算機(jī)，進(jìn)而控制成本。

東芝功率MOSFET SSM6K341NU等是4.0V驅(qū)動(dòng)器，具有低漏-源導(dǎo)通電阻，電源管理開關(guān)和DC-DC轉(zhuǎn)換器應(yīng)用當(dāng)仁不讓。

過溫監(jiān)控：

精準(zhǔn)監(jiān)控與低功耗運(yùn)行兼得

過溫監(jiān)控電路采用東芝TCTH011AE等過溫檢測IC（ThermoflaggerTM），當(dāng)檢測到外部PTC熱敏電阻的電阻值變化時(shí)，它會(huì)輸出異常狀態(tài)信號(hào)。PTC熱敏電阻的輸出電流為1μA（典型值），總電流消耗為1.8μA（標(biāo)準(zhǔn)值），是低功耗運(yùn)行的行家里手。

保護(hù)電路：

多方位防護(hù)，萬無一失

外圍接口信號(hào)線保護(hù)電路采用東芝TVS二極管DF2B7ASL等，以保護(hù)移動(dòng)設(shè)備接口和其他應(yīng)用的半導(dǎo)體器件免受靜電和噪聲的影響。

電源線至存儲(chǔ)設(shè)備保護(hù)電路是一個(gè)電子保險(xiǎn)絲（eFuse IC），東芝CKE800NA、以及具有高速開關(guān)特性的肖特基勢壘二極管（CUHS20F30等）、CSLZ5V6等齊納二極管，能以小封裝防止電壓浪涌。

東芝服務(wù)器解決方案充分利用其豐富的半導(dǎo)體產(chǎn)品，為低功耗小型化服務(wù)器設(shè)計(jì)提供了全面且高效的解決方案。無論是系統(tǒng)電源、風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)、過溫監(jiān)控還是接口保護(hù)等方面，都有針對(duì)性的產(chǎn)品和技術(shù)支持。

如果你正在為服務(wù)器設(shè)計(jì)而煩惱，不妨借鑒這一方案，開啟服務(wù)器設(shè)計(jì)新的一頁！

關(guān)于東芝電子元件及存儲(chǔ)裝置株式會(huì)社

東芝電子元件及存儲(chǔ)裝置株式會(huì)社是先進(jìn)的半導(dǎo)體和存儲(chǔ)解決方案的領(lǐng)先供應(yīng)商，公司累積了半個(gè)多世紀(jì)的經(jīng)驗(yàn)和創(chuàng)新，為客戶和合作伙伴提供分立半導(dǎo)體、系統(tǒng)LSI和HDD領(lǐng)域的杰出解決方案。

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