마이크로칩, 나비타스와 AI 데이터센터 800V 전력 솔루션 개발
테크월드뉴스 ·
✦ AI 요약
마이크로칩테크놀로지와 나비타스 세미컨덕터는 AI 데이터센터 랙 전력 애플리케이션용 800V DC-to-6V DC 레퍼런스 디자인을 공동 개발했다고 발표했다.
이 플랫폼은 마이크로칩 dsPIC33AK 디지털 신호 컨트롤러와 TA100 CryptoAuthentication 보안 IC, 나비타스 GaNFast FET로 구성된다.
양사는 레퍼런스 하드웨어·소프트웨어·설계 문서를 제공해 개발 리스크를 줄이고 800V DC 기반 전력 시스템의 개발 기간을 단축하도록 했다.
AI 데이터센터의 전력 수요가 증가하고 전력 밀도가 상승하면서 800V DC 기반 랙 전력 아키텍처로의 전환이 본격화하고 있다. 이런 흐름에 맞춰 마이크로칩테크놀로지와 나비타스 세미컨덕터는 고전압 랙 전력 시스템 개발을 지원하기 위한 레퍼런스 디자인을 공동 개발하고, 차세대 AI 데이터센터 전력 인프라 시장 공략에 착수했다.
마이크로칩테크놀로지는 6일 나비타스 세미컨덕터와 AI 데이터센터 랙 전력 애플리케이션용 800V DC-to-6V DC 레퍼런스 디자인을 공동 개발했다고 발표했다. 이 플랫폼은 마이크로칩의 디지털 파워 컨트롤·하드웨어 보안 기술과 나비타스의 GaNFast 질화갈륨(GaN) 전력 소자로 구성됐다. 양사는 레퍼런스 하드웨어·소프트웨어·설계 문서를 제공해 개발 리스크를 줄이고 800V DC 기반 전력 시스템의 개발 기간을 단축하도록 했다.
이 솔루션은 OCP(Open Compute Project) 800V DC 랙 전력 아키텍처를 기반으로 한다. 이를 통해 고효율 전력 변환 시스템 구현을 지원한다.
이 레퍼런스 플랫폼은 마이크로칩 dsPIC33AK 디지털 신호 컨트롤러(DSC), TA100 CryptoAuthentication 보안 IC, 나비타스 GaNFast FET를 핵심 구성으로 하는 제어·보안·전력 변환 소자 결합 구조를 갖는다.
dsPIC33AK는 고주파·고효율 DC/DC 변환용 디지털 전력 제어를 맡으며, 암호 관련 기능도 지원한다. dsPIC33AK256MPS306 제품군은 200MHz 32비트 코어와 배정밀도 부동소수점 연산 장치(FPU), 78ps 고해상도 PWM, 최대 40MSPS 동작 다수의 12비트 ADC를 탑재한다.
dsPIC33AK는 CNSA(Commercial National Security Algorithm) Suite 2.0 권장 포스트 양자 암호 알고리즘 라이브러리와 하드웨어 가속 암호화 기능도 지원한다. 이를 통해 이 플랫폼에서 dsPIC33AK가 DC/DC 변환 제어와 암호 관련 기능을 담당하는 구성을 이룬다.
나비타스 GaNFast FET는 고효율·고전력 밀도 전력 변환 구현을 담당한다. PDB 1차측에는 650V·17mΩ NV6034 GaNFast FET 16개가 배치되며, NV6034는 적층형 하프 브리지 토폴로지 방식으로 구성된다.
이 플랫폼은 DFN8×8 양면 냉각 패키지를 적용해 열 저항을 낮추고, 높은 연속 출력 조건에서 효율적 동작을 지원하도록 설계됐다. 또한 PDB 목표 성능으로는 1MHz 스위칭 주파수·풀로드 기준 최대 96% 피크 효율을 제시했고, PDB 설계 목표로는 전력 밀도 2,100W/in³를 설정했다.
특히 이 플랫폼은 800V DC→6V DC 직접 변환 구조를 적용했다. 기존 변환 경로가 800V DC-to-50V DC 이후 50V DC-to-6V DC의 2단계였던 것과 달리, 2단계 변환을 단일 컨버터로 통합해 전력 변환 손실 감소와 전체 시스템 효율 향상을 꾀했다.
동시에 AI 데이터센터 전력 시스템 연결성 증대에 맞춰 이번 플랫폼에는 보안 기능도 통합했다. 마이크로칩 TA100 CryptoAuthentication IC를 탑재했으며, 이 칩은 시스템 인증·보호용 하드웨어 기반 루트 오브 트러스트를 제공한다. 이에 따라 개발자는 보안 기능을 처음부터 구현하지 않아도 시스템 인증과 펌웨어 보호를 적용할 수 있다.
TA100은 보안 부팅을 포함한 코드 인증과 MAC(Message Authentication Code) 생성, 신뢰 가능한 펌웨어 업데이트, TLS(Transport Layer Security)를 포함한 다중 키 관리 프로토콜을 지원한다.
마이크로칩 디지털 신호 컨트롤러 사업부 부사장인 조 톰슨(Joe Thomsen)은 AI 인프라 최적화로 데이터센터 업계의 중대한 전력 아키텍처 전환이 진행되고 있다고 밝혔다. 그는 생태계의 고전압 랙 전력 시스템 전환에 따라 개발자들에게 구현 리스크를 줄이기 위한 검증된 제어·보안 기술이 필요하다고 설명했다.
이어 조 톰슨은 마이크로칩이 나비타스와 협력하고 있다고 밝혔다. 그는 디지털 컨트롤과 하드웨어 기반 보안, 첨단 GaN 전력 변환을 결합해 고객의 800V 랙 전력 시스템 출시 가속을 지원하는 것이 목적이라고 밝혔다.
비핀 보트라(Vipin Bothra) 나비타스 세미컨덕터 글로벌 솔루션 마케팅 부사장은 AI 인프라 확장과 고성능 요구 컴퓨팅 플랫폼 지원을 위해 나비타스의 GaNFast 기술이 전력 밀도와 효율을 높이는 역할을 한다고 밝혔다. 그는 또 이 기술이 시스템 성능 개선의 핵심 요소라고 설명했다.
비핀 보트라 부사장은 나비타스의 전력반도체 리더십과 마이크로칩의 디지털 컨트롤 전문성을 결합해 이번 협력을 추진했으며, 이를 통해 변화하는 요구사항에 맞춘 차세대 AI 데이터센터용 첨단 전력 솔루션의 출시를 가속화할 수 있다고 전했다.
이에 맞춰 마이크로칩과 나비타스는 GPU 보드와 밀접 통합되도록 설계한 초슬림 구조의 레퍼런스 디자인을 선보였으며, 이를 통해 과도 응답 성능을 높이고 전력 분배 효율을 개선한다고 밝혔다. 양사는 개발자의 800V DC 기반 AI 데이터센터 전력 변환 시스템 평가와 실제 시스템 구축 연계를 지원하기 위해 레퍼런스 보드와 소프트웨어, 관련 설계 문서를 함께 제공한다.
출처: 테크월드뉴스 · 박규찬 기자
원문: https://www.epnc.co.kr/news/articleView.html?idxno=407793
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출처 테크월드뉴스
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