Page 39 - 遠端守護居家/建築, 無線調校啟動智慧新生活

設計實例
為雲端運算實現
最佳化電源系統設計
作者:Julie Tyler，onsemi MCC 部門策略行銷經理
「雲端運算」(cloud computing)已成為一個家喻戶曉的術語，在技術領域中的重要性和吸引力越來 越大。簡單地說，「雲端」是指透過網際網路提供的任何服務。雲端運算背後的概念是創建一個無處 不在的基礎設施，以實現快速且可擴展的資料和資訊存取。雖然大多數人將雲端定義和解讀為大型 公共網路，但也有私有雲端服務，以提供有限存取和需經授權的安全專用網路。
大多數消費者透過前端存取 與雲端進行互動。在這個雲端的 前端包括軟體、應用程式、圖形使 用者介面(GUI)和儲存等。為了支 援大量可選的前端使用者介面， 雲端需要一個重要的後端基礎設 施，包括電源、伺服器、資料儲存 和電腦。隨著前端的雲端服務需 求不斷增加，後端系統也必須具 有可升級性和可擴展性。
圖1:從交流電源到伺服器背板的方塊圖。 (圖片來源:onsemi)
雲端電源電壓轉換
根據ResearchAndMarkets. com的資料顯示，全球資料中心
市場預計將以6.4%的複合年成長 率(CAGR)成長，從2020年的191 億美元增加到2025年約為261億 美元。隨著雲端運算的需求持續 增加，不斷地提高對於處理能力 的要求。最近一項名為「重新校 準全球資料中心能源使用估算」 (Recalibrating global data center energy-use estimates) 的研究評估，2018年全球資料中 心耗電量為205兆瓦/時(TW/h)， 即205,000,000,000,000瓦時。
如此龐大的功耗需求致使我們必 須優先考慮效率和可靠性。
大多數資料中心機架使用 額定電壓為220V的不斷電系統 (UPS)，每個機架的額定功率接近 100kW。考慮到大多數核心處理器 的額定電壓低於2V，一般需要將高 電壓進行轉換和分配。此外，更高 的額定功率表明需要以最高效率 重新路由大電流，以盡可能地減少 功耗和熱。大多數伺服器機架都有 一個48V的背板電源。它是機架中 每台伺服器(也稱為伺服器刀片)的 主要電源。
DESIGN IDEAS
值得一提的是，48V一直是 電信和網路基礎設施中的標準電 源。選擇48V的原因是人們通常認 為48V是對人體無害的最高電壓。 一般來說，需要使用超過48V電壓 級的設備必須提供雙重絕緣保護， 而且也還有其他更多嚴格的安全要 求。此外，轉換超過48V的電壓需
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