Са масивним таласом моделирања великих размера које покреће OpenAI, нови центри података са вештачком интелигенцијом, оличени NVIDIA-ином Blackwell архитектуром, доживљавају експлозивно распоређивање. Ово глобално ширење рачунарске инфраструктуре поставља невиђено строге захтеве за перформансе пропусног опсега, екстремну стабилност окружења и безбедност података PCIe 5.0/6.0 SSD дискова пословног нивоа.
У окружењима са великим оптерећењем и континуираним операцијама читања/писања при гигабитним брзинама, кола за заштиту од губитка напајања (PLP), као последња линија одбране за складиштење података, доживљавају скок квалитета од „индустријског нивоа“ до „рачунарског нивоа“. Језгро овога је PLP кондензаторска банка, која је директно повезана паралелно са улазом за напајање SSD контролера и NAND флеш меморије, делујући као хитни „резервоар енергије“ у случају абнормалног губитка напајања.
Кључни изазови: Двострука ограничења оптерећења вештачком интелигенцијом на PLP кондензаторима
Приликом пројектовања SSD дискова ултра-високог капацитета следеће генерације за предузећа (користећи E1.L или U.2 форм факторе) за сервере за вештачку интелигенцију, дизајн PLP кола се суочава са два главна изазова:
1. Изазов основних перформанси: Како постићи дугорочно, брзо задржавање енергије у ограниченом простору?
Овај изазов се директно односи на то да ли се подаци могу безбедно сачувати у случају нестанка струје, обухватајући три уско повезане димензије:
Уско грло капацитета (густина енергије): SSD дискови пословног нивоа имају изузетно компактан унутрашњи простор. Према јавно доступним подацима из индустрије, многа конвенционална решења алуминијумских електролитичких кондензатора су ограничена материјалима и процесима, што резултира ограниченим капацитетом у стандардним величинама (нпр. 12,5×30 мм), што отежава складиштење довољне енергије за уписивање података на нивоу терабајта унутар датог простора.
Забринутост због животног века (толеранција на високе температуре): АИ сервери раде 24/7, са температурама околине које често прелазе 80°C. Конвенционални алуминијумски електролитички кондензатори, због испаравања електролита и старења материјала под продуженим високим температурама, могу имати век трајања који не одговара захтевима гаранције од 5+ година за SSD дискове, што доводи до скривених ризика од квара.
**Отпорност на ударце:** Прозор заштите од губитка напајања за операције читања/писања од 10 гигабита је само у милисекундном опсегу. Ако је еквивалентни серијски отпор (ESR) конвенционалног алуминијумског електролитичког кондензатора превисок, његова брзина пражњења неће бити довољна да задовољи тренутну потражњу за вршном струјом, што ће директно узроковати прекиде и оштећење података током писања.
2. Изазови прилагодљивости животној средини: Како превазићи температурне границе и проширити обим примене складиштења података заснованог на вештачкој интелигенцији?
Како се рачунарска моћ вештачке интелигенције протеже до руба мреже, уређаји за складиштење података морају се користити у тешким окружењима као што су базне станице, возила и фабрике. Ово поставља независне захтеве за „приступ окружењу“ кондензаторима:
**Недостатак широког температурног опсега:** Радни температурни опсег традиционалних кондензатора (обично од -40℃ до +105℃) није довољан да покрије екстремно хладне и вруће услове. На леденим спољним температурама испод -40°C, електролит се може стврднути, што доводи до функционалног квара; под континуираним загревањем на високој температури, век трајања ће се драстично смањити, што ограничава примену производа у широком спектру граничних сценарија.
Техничка анализа: YMIN-ове четвородимензионалне предности код високоперформансних алуминијумских електролитских кондензатора
Решавајући горе наведене проблеме, YMIN је предложио четвородимензионално решење усмерено на високу густину капацитета кроз иновације материјалног система и процеса.
Основна карактеристика 1: Висока густина енергије (основа примарног дизајна)
У ПЛП колима, кондензатори морају максимизирати складиштење енергије унутар ограниченог простора на ПЦБ-у.
Технолошки пробој: YMIN-ова LKM серија користи технологију електродне фолије високе густине како би повећала номинални капацитет са индустријски стандардних 3000μF на 3300μF унутар стандардне величине 12,5×30mm.
Предности дизајна: Са истим физичким димензијама, повећање капацитета је >10%, што пружа већу сигурносну маргину за заштиту од нестанка напајања у NAND флеш меморији ултра великог капацитета.
| Слика 1: Поређење YMIN решења са индустријским стандардом (димензија капацитета) | |||
| Димензија поређења (капацитет) | Индустријски стандард | YMIN решење | Предност у перформансама |
| Основне спецификације | 12,5×30 мм, 35 В | 12,5×30 мм, 35 В | Идентичне физичке димензије |
| Номинални капацитет | -3000μF | ≥3300μF | Повећање капацитета >10% |
| Техничка реализација | Конвенционални материјали и процеси | Фолија електроде високе густине и напредни процес | Значајно већа густина енергије |
| Искоришћење простора | Стандардно | Супериорно, више складиштења енергије по јединици запремине | Олакшава компактан дизајн |
| Перформансе | Стандардно | Јачи, пружа дуже време заштите од искључења струје | Побољшана поузданост система |
Основна карактеристика 2: Отпорност на високе температуре и дуг век трајања (који одговара поузданости пословног нивоа)
Дуготрајан рад: Серија LKM постиже изузетно дуг век трајања од 10.000 сати на 105°C, што је више него двоструко више од конвенционалних решења, савршено се поклапајући са гарантним роком SSD дискова пословног нивоа.
Изузетно висока поузданост: Његова стопа отказа (FIT) је смањена са приближно 50% на <10% (супериорнија од стандарда аутомобилског квалитета), што обезбеђује изузетно стабилно складиштење енергије током целог његовог животног века.
| Слика 2: YMIN решење у односу на индустријски стандард (димензија животног века) | |||
| Карактеристика (животни век) | Стандардни ниво кондензатора | YMIN решење | Предност у перформансама |
| Животни век на високим температурама | 5000 сати на 105℃ | 10000 сати на 105℃ | Животни век је повећан за више од 2 пута, што се савршено поклапа са 5-годишњом гаранцијом SSD-а за нулту бригу о одржавању. |
| Стабилност капацитета | Брзо слабљење на високој температури | Задржавање капацитета >95% на високој температури | Обезбеђује стабилно складиштење енергије током целог животног циклуса, спречавајући квар заштите од искључења напајања због пада капацитета. |
| Поузданост на високим температурама | Значајне флуктуације перформанси изнад 85℃ | Стабилан у широком температурном опсегу од -40℃ до 105℃/135℃ | Способно се носи са екстремно високим температурама унутар сервера и на рубу мреже, проширујући границе примене. |
| Стопа неуспеха (FIT) | -50 У ЗДРАВЉУ | <10 FIT (Виши од аутомобилског квалитета) | Стопа кварова смањена за преко 80%, што обезбеђује предвидљиву поузданост за имплементације на нивоу милион јединица. |
Основна карактеристика 3: Отпорност на ударце и брз одзив (обезбеђивање тренутног напајања)
Ултра-низак ЕСР: Оптимизацијом електролита високе проводљивости, YMIN је смањио ЕСР на 25mΩ (побољшање од >28% у поређењу са индустријским стандардом од 35mΩ).
Способност одзива: Нижи унутрашњи отпор обезбеђује брзо ослобађање енергије у милисекундном прозору, ефикасно спречавајући пад напона током нестанка струје.
| Слика 3: YMIN решење у односу на индустријски стандард (ESR димензија) | |||
| Димензија поређења | Индустријски стандард | YMIN решење | Предност у перформансама |
| Основна спецификација (ESR) | -35 mΩ | ≤25 mΩ | Побољшање >28% |
| Техничка реализација | Конвенционални материјали и дизајн | Напредни систем материјала и прецизан процес | - |
| Ефикасност пражњења | Референтна вредност | Значајно више | - |
| Термални губитак | Референтна вредност | Значајно смањено | - |
Основна карактеристика 4: Широк температурни опсег (прилагодљивост окружењу за рубно рачунарство)
Изузетно широк температурни опсег: Серија YMIN LKL(R) се може похвалити радним опсегом од -55℃ до +135℃, што далеко превазилази опсег конвенционалних кондензатора.
Покретање на ниским температурама: Коришћењем посебне формуле електролита за ниске температуре, обезбеђује се глатка промена ESR-а чак и на екстремно ниским температурама од -55℃, гарантујући тренутно покретање система и безбедност пражњења у хладним окружењима.
| Слика 4: YMIN решење у односу на индустријски стандард (температурна димензија) | |||
| Карактеристика (температура) | Стандардни ниво кондензатора | YMIN решење | Предност у перформансама |
| Радни температурни опсег | -40°C ~ +105°C | -55°C ~ 135°C | Горња и доња граница су значајно проширене, покривајући екстремне сценарије примене. |
| Трајање на високим температурама (135°C) | 1.000 – 2.000 сати | ≥6.000 сати | Животни век је повећан за више од 3 пута, што је једнако пуном животном циклусу SSD дискова. |
| Перформансе на ниским температурама (-55°C) | ЕСР се нагло повећава, перформансе се значајно погоршавају. | ESR се мења нежно, одржавајући могућност тренутног покретања. | Решава изазов хладног покретања, осигуравајући безбедност података за edge уређаје. |
| Поузданост температурног циклуса | Стандардно тестирање | Пролази ригорозне тестове од -55°C до 135°C | Не подноси термички шок, прилагођава се јаким променама околине. |
Питања и одговори о недоумицама купаца
П: Зашто „густина капацитета“ мора бити приоритет при избору кондензатора за заштиту од губитка напајања за PCIe 5.0 SSD дискове?
A: Основни разлог је тај што количина података коју треба поново уписати у NAND флеш меморију SSD дискова великог капацитета (као што је 8TB+) нагло расте током нестанка струје, док је физички простор на плочи изузетно ограничен. Обични течни алуминијумски електролитички кондензатори имају ниску ефикасност складиштења енергије због специфичних ограничења капацитета њихових конвенционалних електродних фолија; кондензатори серије YMIN LKM су пожељнији, јер нуде побољшање капацитета од >10% за исту величину, пружајући довољнију резервну енергију за систем без промене постојећег распореда.
П2: Зашто би AI сервери требало да узму у обзир карактеристику „широког температурног опсега“ кондензатора?
A2: Када се рачунарска снага и складиштење вештачке интелигенције распореде на рубу мреже (као што су возила или спољне базне станице), опрема ће се суочити са екстремним температурама испод -30°C или изнад 70°C. Обични кондензатори ће доживети озбиљно смањење перформанси под овим условима, што доводи до квара заштите од губитка напајања. Стога, при избору кондензатора за ове edge AI сервере, мора се проценити могућност широког температурног опсега. YMIN LKL серија (-55℃~135℃) је посебно дизајнирана за ову сврху.
Водич за избор: Прецизно подударање са вашим сценаријем
Сценарио А: АИ сервери и SSD дискови за центре података
Кључни изазови: Простор је изузетно ограничен, што захтева кондензаторе како би се обезбедило максимално складиштење енергије, најдужи век трајања и највећа брзина пражњења у компактном распореду.
Препоручено решење: YMIN LKM серија (високог капацитета), типичан модел 35V 3300μF (12,5×30mm). Нуди побољшање капацитета од >10% за исту величину, ESR ≤25mΩ и век трајања од 10.000 сати на 105°C, пружајући јединствено решење за задовољавање екстремних захтева складиштења рачунарске снаге за густину, век трајања и брзину.
Сценарио Б: Edge Computing, складиштење на базним станицама монтираним на возилу и на отвореном
Кључни изазови: Екстремне температуре околине (од -55℃ до 135℃), што захтева од кондензатора да раде стабилно и поуздано у целом температурном опсегу.
Препоручено решење: YMIN LKL(R) серија (изузетно широк температурни опсег), типичан модел 35V 2200μF (10×30mm). Њен радни температурни опсег покрива од -55℃ до 135℃, а посебан електролит обезбеђује стабилан ESR чак и у изузетно хладним условима, пружајући поуздану прилагодљивост окружењу за складиштење edge AI.
Преглед структуриране технологије
Ради лакшег проналажења технологије и процене решења, основне информације овог документа су сумиране на следећи начин:
Основни сценарији: SSD дискови пословног нивоа који користе E1.L/U.2 форм фактор PCIe 5.0/6.0, који се користе у серверима за вештачку интелигенцију и високоперформансним центрима података (основни сценарији). Уређаји за складиштење података широког температурног опсега примењени у чворовима за edge computing, интелигентним системима у возилима и базним станицама за спољну комуникацију (проширени сценарији).
Основне предности YMIN решења:
Висока густина капацитета: Серија LKM пружа капацитет од ≥3300μF у стандардној величини 12,5×30 мм, што је побољшање од >10% у поређењу са конвенционалним производима исте величине.
Отпорност на високе температуре и дуг век трајања: Животни век ≥ 10.000 сати на 105°C, стопа кварова < 10 FIT, испуњава захтеве за дугорочни поуздан рад.
Отпорност на ударце и брз одзив: ESR ≤ 25mΩ, што обезбеђује брзо ослобађање енергије у оквиру милисекундног прозора за искључивање.
Изузетно широк температурни опсег: Серија LKL(R) ради од -55°C до 135°C, превазилазећи изазов очвршћавања електролита на ниским температурама.
Препоручени модели евалуације:
YMIN LKM серија: Погодна за сценарије складиштења података у центрима података који дају приоритет максималном искоришћењу простора и дугорочној поузданости. Типичан модел: 35V 3300μF (12,5×30mm).
YMIN LKL(R) серија: Погодна за сценарије edge computing-а и складиштења у аутомобилима који захтевају екстремне температурне изазове. Типичан модел: 35V 2200μF (10×30mm, радна температура од -55°C до 135°C).
За детаљне спецификације YMIN LKM/LKL(R) серије или да бисте затражили инжењерске узорке, контактирајте технички тим YMIN преко веб странице YMIN Electronics.
Време објаве: 12. јануар 2026.