5月22日，2026世界AI服務器電源大會（PSU 2026）在深圳順利舉行。本次大會由充電頭網旗下服務器電源網800VDC.com主辦，聚焦AI數據中心、服務器電源、高壓直流供電、SST固態變壓器、功率器件與系統級電源架構等熱點方向。

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會上，Power Integrations（以下簡稱：PI）資深FAE余興圍繞AI數據中心供電架構升級、高壓直流母線應用趨勢，以及高壓PowiGaN器件在效率、功率密度和可靠性方面的優勢進行了分享。

目前AI服務器功耗持續提升，數據中心供電系統正在向更高電壓、更高效率和更高功率密度方向演進。其中，800VDC架構被視為下一代AI數據中心的重要技術路線。

在這一架構下，功率器件的耐壓等級、開關損耗、驅動復雜度和長期可靠性，將直接影響服務器電源的系統設計和應用表現。

800VDC架構推動高壓GaN走向主電源應用

在AI算力快速增長的背景下，服務器電源需要在有限空間內承載更高功率輸出，同時兼顧轉換效率和散熱壓力。傳統低壓供電鏈路中，器件數量、磁性元件體積、開關損耗和高壓應力管理，都會限制功率密度繼續提升。

針對這一趨勢，PI已推出1250V和1700V高壓GaN器件，并圍繞800VDC AI數據中心架構發布相關技術白皮書。其中，1250V GaN可面向800V至54V/12V等高壓母線轉換場景，1700V GaN則進一步覆蓋更高耐壓需求。

PI早在2018年便推出750V GaN器件，隨后陸續擴展至900V、1250V和1700V平臺。可以看到，GaN正在從消費類快充、輔助電源等應用，進一步進入服務器主電源、高壓直流母線變換等更高功率等級市場。

單顆1250V GaN簡化800V主電源設計

在800VDC輸入場景下，如果繼續采用650V硅MOS或650V GaN器件，通常需要通過級聯、串聯或多路并聯方式實現電壓分擔。

這類方案雖然能夠滿足耐壓需求，但也會帶來器件數量增加、驅動控制復雜、電壓均衡難度提升等問題。

PI采用單顆1250V高壓GaN器件，可簡化800V功率變換電路。以半橋SR-LLC架構為例，單顆1250V PowiGaN器件能夠直接應對高壓母線輸入，減少650V器件級聯帶來的均壓風險，也有助于降低系統復雜度。

對于長期高負載運行的AI服務器電源來說，結構越簡潔，系統調試和長期運行的不確定因素也就越少。高耐壓單管方案不僅有助于提升可靠性，也為電源模塊進一步提高功率密度提供了基礎。

對比SiC，高壓GaN更適合高頻高密設計

在高壓器件對比中，PI重點展示了1250V GaN HEMT與1200V SiC MOSFET之間的差異。以相近導通電阻等級為例，1250V GaN在輸出電容電荷Qoss、柵極電荷Qg以及關斷延遲等關鍵指標上具備優勢。

更低的Qoss有助于降低高壓開關損耗，更低的Qg可以減少驅動損耗，更短的關斷時間則有利于提升高頻運行效率。

PI表示，1250V GaN HEMT可支持高達1MHz級別的高頻工作。對于AI服務器電源來說，開關頻率提升后，磁性元件和濾波器件體積有望進一步縮小，從而提升電源模塊功率密度，并為散熱設計留出更多空間。

共源共柵結構帶來更簡單的驅動控制

除了耐壓和高頻性能，PI還介紹了PowiGaN采用的耗盡型共源共柵結構。

PI通過低壓硅MOS與GaN器件組合，實現整體器件的常關控制。由于實際驅動對象是低壓硅MOS，因此其柵極驅動窗口更寬，對驅動電壓和噪聲的容忍度更高，也有助于降低誤導通風險。

相比之下，增強型GaN的柵極耐壓窗口較窄，在高頻、高dv/dt環境中，往往需要更復雜的負壓關斷和驅動鉗位設計。

對于服務器電源這類高可靠性應用來說，驅動方案越簡單，系統設計和量產導入難度也就越低。

低第三象限損耗提升LLC效率表現

在LLC等軟開關拓撲中，第三象限反向導通性能同樣關鍵。為了實現ZVS，功率器件需要在死區時間內進行反向續流，因此反向導通損耗會直接影響電源效率和溫升表現。

PI表示，耗盡型共源共柵結構在第三象限工作時，主要由低壓硅MOS體二極管導通，其反向導通拐點電壓約為0.7V。相比部分增強型GaN方案，該結構有助于降低死區損耗。

對于高頻LLC電源而言，這一優勢會直接體現在效率、溫升和散熱設計上，也契合AI服務器電源對高效率、高功率密度的需求。

高壓瞬態耐受，提升數據中心電源可靠性

AI數據中心電源不僅要高效，也必須具備高可靠性。服務器電源長期運行在高負載狀態下，還可能面對浪涌、雷擊、接線異常等高壓瞬態事件，器件在異常應力下的表現，直接關系到系統安全性和可維護性。

SiC器件在超過一定電壓后可能出現雪崩擊穿，并導致不可恢復損壞；而GaN器件在高壓應力下更多表現為導通電阻暫時上升，在高壓事件移除后，器件特性可逐步恢復。

此外，PI還結合公開HTRB高溫反偏測試數據指出，耗盡型共源共柵GaN在長期高壓偏置可靠性方面具備優勢。

其1250V和1700V GaN器件已經在汽車等嚴苛應用中實現量產出貨，這也為其進入AI數據中心電源應用提供了可靠性基礎。

從輔助電源到主電源，GaN應用邊界繼續擴大

目前，PI的GaN器件已經在服務器輔助電源領域實現出貨，并隨著GaN技術普及持續增長。

在800VDC AI數據中心架構中，PI的1700V InnoSwitch系列和InnoMux-2產品可用于輔助電源部分，面向主電源的系統級GaN產品也正在研發推進。

這意味著PI的高壓GaN布局并不局限于單一器件替代，而是覆蓋輔助電源、主電源以及高壓母線功率變換等多個環節。

隨著800VDC架構逐步推進，服務器電源中的高壓器件選型也將從單純關注耐壓，轉向綜合考慮效率、頻率、驅動難度、可靠性和系統成本。

充電頭網總結

Power Integrations此次將1250V、1700V PowiGaN放到了800VDC數據中心供電架構中，核心思路十分清晰：用更高耐壓的單顆GaN器件，減少650V器件級聯帶來的均壓和控制問題，同時借助GaN低電荷、高頻開關的特點，為服務器電源提升效率和功率密度提供支持。

當前800VDC架構仍處在加速推進階段，相關電源方案還需要經歷器件選型、拓撲優化和系統驗證。高壓GaN能否在服務器主電源中大規模落地，最終仍要看效率、可靠性、成本和量產成熟度的綜合表現。

但可以確定的是，隨著AI數據中心功率需求繼續提升，傳統器件方案面臨的設計壓力會越來越明顯。1250V、1700V這類高壓GaN器件，也將成為服務器電源升級中值得關注的重要技術路線。

另外，本次大會所有嘉賓演講內容已完成高清視頻素材整理，各企業專屬演講視頻均已單獨上線發布，直觀呈現各家技術亮點與研發成果，內容兼具實操性與前瞻性，含金量十足！

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