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在當今的數據中心中，典型的最先進的伺服器電源效率徘徊在 96% 左右。增加這個數位，通常涉及優化控制方法、拓撲，以及磁性元件，但是進一步提高效率，最接近的解決方案，是從傳統的 Si 器件轉變為 GaN。
例如，採用 Si MOSFET 技術的典型電源，具有 94-96% 的效率。一半的功率損耗發生在，電源功率因數校正(PFC)階段，另一半則在電源功率轉換部分消耗了⋯⋯
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【儲能創新：雙向電源轉換模組＆混合逆變器】
住宅儲能市場雖然現在處於起步階段，但正位於爆炸式增長的邊緣。儲能開發人員要克服的關鍵設計挑戰在於系統集成，以最終實現更低的系統成本、更小的外形尺寸以及更少的組件和子系統數量。對於儲能來說，系統集成意味著透過從單向功率轉換階段轉向「雙向功率轉換」，將電池充放電的兩條獨立路徑合二為一。儲能市場的興起可歸因於方法和創新。
在出現更新的技術和解決方案之前，單向 AC/DC、單向 DC/AC 和 DC/DC 功率級是傳統系統解決方案，然而，但這種單向方法為實現系統集成設置了不可避免的障礙。系統會需要更多的功率級、元件和控制器，這將導致更高的系統成本；這些挑戰的潛在解決方案是 AC/DC、DC/AC 和 DC/DC 功率轉換級的雙向功能。為進一步提高系統集成度、降低系統物料清單和減小外形尺寸，涉及能量儲存的電網系統正在朝著「雙向電源轉換模組」發展。
此外，為進一步提高系統集成度，出現了另一個市場趨勢：混合動力或儲能逆變器的部署。逆變器簡單來說，是將直流電轉換為交流電的功能，但當有多個直流電源時會如何？在電網基礎設施環境中，常規逆變器會將太陽能電池板的直流電轉換為交流電，而「混合逆變器」補充了具有能量儲存的太陽能逆變器系統，同一逆變器可逆變來自太陽能光伏 (PV) 面板或充電電池的直流電。
延伸閱讀：
《採用雙向 PFC 和混合變頻器解決方案，在儲能和太陽能博弈中處於領先地位》
http://compotechasia.com/a/tech_application/2020/0720/45274.html
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#物聯網IoT #電源管理 #伺服器 #功率因數校正FPC #電路設計
【伺服器的全盛時代：高效率、穩健的散熱、強大的保護和隔離】
由於霧運算和雲運算的誕生，讓伺服器需求一飛沖天，如何讓效率和效能最大化是一大要點。伺服器設計是項複雜的任務，當中有許多嚴格的要求，例如：高效率、穩健的散熱能力以及強大的保護和隔離能力，與 MOSFET、光耦合器和電源線保護技術息息相關：
●具有高耐受電壓和低導通電阻的 MOSFET 適用於 DC/DC 電源的功率因數校正 (PFC) 電路：藉由維持低導通電阻可將熱生成和電流消耗降至最低、降低輸出電荷能減少輸出損耗，使用高散熱封裝還能進一步減少熱生成。
●電晶體輸出光耦合器通常用於將電壓回授到 DC/DC 電源的一次側。一次側和二次側需要不同電位的訊號傳輸，而電氣隔離的光耦合器是確保隔離的簡單方法。IC 輸出光耦合器能以高速通訊，以便在電源電路中進行訊號通訊。
●因應熱抽換需求，電源線保護可免受突波 (過電壓和過電流) 影響。
延伸閱讀：
《Toshiba 的伺服器解決方案可提升電源效能和保護能力》
https://www.digikey.tw/zh/product-highlight/t/toshiba-semi-and-storage/server-solutions?dclid=CJ663ueVruoCFUYPXAod4s4Cmg
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