Kuinka valita sopivin PLP-kondensaattori tekoälypalvelimien SSD-levyille? Kattava analyysi johtavista polymeeritantaalielektrolyyttikondensaattoreista ja kiinteä-neste-hybridi-alumiinielektrolyyttikondensaattoreista

 

Tekoälypalvelimissa SSD-levyt ovat tiedon tallennuksen ja haun ydinosa, ja niiden suorituskyky vaikuttaa suoraan koulutuksen ja päättelyn tehokkuuteen. PCIe 5.0/6.0 -liitäntöjen laajan käyttöönoton myötä SSD-levyjen virrankulutus ja hetkelliset virrantarpeet ovat kasvaneet merkittävästi, minkä vuoksi Power Loss Protection (PLP) -kondensaattoreiden valinta on ratkaisevan tärkeää järjestelmän vakauden kannalta.

Erityisesti korkeissa lämpötiloissa, suuren kuormituksen ja jatkuvan 24/7 käytön olosuhteissa kondensaattoreiden on täytettävä samanaikaisesti useita vaatimuksia, mukaan lukien alhainen ESR, suuri kapasitanssitiheys, pitkä käyttöikä ja korkean lämpötilan vakaus. Muuten voi tapahtua tietojen menetystä, laiteohjelmiston vioittumista tai järjestelmän kaatumista.

Miksi kondensaattorin valinta vaikuttaa suoraan SSD-levyn suorituskykyyn ja käyttöikään

Kun SSD-levyyn tulee äkillinen sähkökatkos, PLP-kondensaattorin on vapautettava varastoitu energia millisekuntien kuluessa varmistaakseen datan turvallisen kirjoittamisen NAND-flash-muistiin. Jos kondensaattorin ESR on liian korkea, purkauksen aikana tapahtuu suuri jännitehäviö, joka voi johtaa kirjoitusvirheeseen. Jos kapasitanssi on riittämätön tai sen arvo laskee merkittävästi korkeissa lämpötiloissa, se ei pysty tarjoamaan riittävää pitoaikaa. Lisäksi kompakteissa M.2 SSD -levyissä (esim. 5 mm paksuissa) kondensaattorin korkeus on usein alle 1,9 mm, ja tilavuushyötysuhde (CV-arvo) määrää suoraan, voidaanko rajoitettuun tilaan saavuttaa riittävä energian varastointi.

YMIN-kondensaattoriratkaisut

Tallennuskapeikkojen murtaminen tekoälyaikakauden tarpeiden täyttämiseksi

Ratkaisu A: Johtavat polymeeri-tantaalielektrolyyttikondensaattorit – vertailukohta avaruuskäytön huipputehokkuudelle

YMINin TQD-sarjan johtavat polymeeritantaalielektrolyyttikondensaattorit sopivat erittäin ohuella rakenteellaan (1,5 mm) täydellisesti erittäin ohuille M.2 SSD -levyille ja ratkaisevat tilarajoituksen. Tantaalikondensaattoreiden korkea variaatiokerroin (1,0 μF/mm³) ja korkean lämpötilan kestävyys varmistavat, että jopa hyvin pienessä tilavuudessa ne tarjoavat riittävästi virrankatkaisusuojaa SSD-levylle, mikä varmistaa sen vakaan toiminnan pitkään korkeissa lämpötiloissa ja kuormitusympäristöissä.

Erittäin ohut ja tiheä: TheTQD-sarjavoi olla jopa niinkin alhainen kuin 1,5 mm korkea ja sen CV-arvo voi olla jopa 1,0 μF/mm³, joten se on ihanteellinen valinta erittäin ohuille M.2 SSD -levyille.

Kestävä ja lujatekoinen: Uudenlainen, täysin puolijohdepohjainen, täysikokoinen rakenne, jonka käyttöikä on yli 100 000 tuntia 75 °C:ssa ja joka läpäisee tiukan kaksinkertaisen 85 °C:n testauksen, säilyttäen vakauden pitkäaikaisissa korkeissa lämpötiloissa ja kosteudessa.

Vakaa suorituskyky: Kaaviotiedot osoittavat minimaaliset muutokset kapasitanssissa (C) ja vastaavassa sarjaresistanssissa (ESR) ajan ja lämpötilan mukaan, mikä tarjoaa jatkuvan ja luotettavan suojauksen.

Pitkä käyttöikä ja korkea säänkestävyys: Täysin kiinteästä olomuodosta valmistettu rakenne, jonka odotettu käyttöikä on yli 100 000 tuntia 75 °C:ssa. Useat kosteudenkestotoimenpiteet varmistavat, että tuote läpäisee kaksinkertaisen 85 °C:n vakiolämpötilan ja -kosteuden testauksen, mikä soveltuu vakaaseen toimintaan pitkäaikaisissa korkeissa lämpötiloissa.

Kuva 1: 35 V:n 68 μF:n tantaalikondensaattorin LC-muutos ajan kuluessa

Kuva 2: 35 V:n 68 μF:n tantaalikondensaattorin ESR-vaihtelu ajan kuluessa

Kuva 3: ΔC/Co:n muutos ajan kuluessa 35 V:n 68 μF:n tantaalikondensaattorille

Vaihtoehto B: Polymeerihybridi-alumiinielektrolyyttikondensaattorit – Huippuvalinta luotettavuuden ja kustannustehokkuuden kannalta

Yminin polymeerihybridi-alumiinielektrolyyttikondensaattorit ovat ihanteellinen valinta suuria kapasiteettia vaativille yritystason SSD-levyille erinomaisen kustannustehokkuutensa ansiosta. Ne tarjoavat poikkeuksellisen pitkän 10 000 tunnin käyttöiän 105 ℃:ssa, säilyttäen alhaisen ESR:n ja hyvän kapasiteetin vakauden jopa ympäristöissä, joissa on merkittäviä lämpötilanvaihteluita.

Pitkäikäinen ja kestävä: Tarjoaa yli 10 000 käyttötuntia 105 ℃:n lämpötilassa, mikä vastaa palvelimien pitkäaikaisiin käyttötarpeisiin.

Järjestelmäystävällinen: Vikatila on "avoin piiri", mikä tarjoaa suuremman tietoturvaredundanssin arvokkaille tiedontallennusjärjestelmille verrattuna oikosulkutilaan.

Kustannusetu: Optimoi merkittävästi tuotevalikoiman kustannuksia ja säilyttää samalla suorituskyvyn, mikä tekee siitä erinomaisen valinnan valtavirran ja suuren kapasiteetin yritystason SSD-levyille.

ymin Johtava polymeeri-tantaali vs. kiinteä-neste-hybridi-alumiinielektrolyyttikondensaattorit

Yllä mainittujen haasteiden ratkaisemiseksi ymin tarjoaa kaksi yleistä PLP-kondensaattoriratkaisua. Seuraava on mitattuun dataan perustuva jäsennelty vertailu:

Taulukko 1: Johtavan polymeerin, tantaalin ja kiinteän nesteen hybridi-alumiinielektrolyyttikondensaattorin tuoteominaisuudet

Ominaisuusmitta	Johtava polymeeri-tantaalielektrolyyttikondensaattori	Polymeerihybriditehoinen alumiinielektrolyyttikondensaattori	SSD-suunnittelun arvo
Tilavuustehokkuus (CV-arvo)	Erittäin korkea (1,0 μF/mm³)	Korkea (0,46 μF/mm³)	Tantaalikondensaattorit ovat ensisijainen valinta erittäin kompaktiin suunnitteluun
Tuotteen korkeus	Erittäin ohut, voi olla jopa 1,5 mm paksu	Pieni halkaisija, pinta-asennettava, korkeus noin 3,55 mm	Tantaalikondensaattorit eivät vaadi piirilevyn uritusta; alumiinielektrolyyttikondensaattorit vaativat piirilevyn urituksen
Ekvivalentti sarjaresistanssi (ESR)	Matala	Erittäin matala	Hybridi-alumiinielektrolyyttikondensaattoreilla on parempi hetkellinen purkauskapasiteetti ja vasteaika
Käyttöikä	Erittäin pitkä (täysin kiinteä)	Pitkä (neste-kiinteä hybridijärjestelmä)	Molemmat täyttävät pitkän käyttöiän vaatimukset, ja tantaalikondensaattoreiden teoreettinen käyttöikä on parempi
Lämpötilaominaisuudet	Erinomainen, kapasitanssin arvo/ESR muuttuu vain vähän lämpötilan mukaan	Hyvä, kapasitanssin arvo/ESR muuttuu vain vähän lämpötilan mukaan	Molemmat toimivat vakaasti korkeissa lämpötiloissa
Vikatila	Oikosulku (vaaditaan piirin suojaussuunnittelu)	Avoin virtapiiri	Hybridi-alumiinielektrolyyttikondensaattoreiden vikaantumistila on turvallisempi ja pienemmällä järjestelmäriskillä
Maksaa	Korkeampi	On merkittäviä etuja	Hybridi-alumiinielektrolyyttikondensaattorit voivat optimoida kokonaiskustannuksia huomattavasti

Taulukko 2: Johtavien polymeeritantaali- ja kiinteä-neste-hybridi-alumiinielektrolyysikennojen tyypillisten spesifikaatioiden vertailu

Keskeinen parametri / ominaisuusarvo	YMIN alumiinielektrolyyttikondensaattori TQD 35V47μF (7,3 * 4,3 * 1,5)	Kiinteä hybridi alumiinielektrolyyttikondensaattori NGY 35V100μF (5 * 11)
Ylijännite	41V	41V
Huippukestojännite (transienttinen)	47,3 V	55V
Tuettu käyttöjännite	35V	35V
Kapasitanssin toleranssialue	±20 %	±10 %
Tyypillinen kapasitanssin arvo	Noin 42 μF	Noin 105 μF
Erityiset mitat	7,3x4,3x1,5 mm, kondensaattorin korkeus: 1,5 mm	φ5.0x11.5mm, kondensaattorin asennuskorkeus: 5.0mm (Tukee asennusta alaspäin, piirilevyn uran suunnittelu vaaditaan)
Käyttölämpötila-alue	-55 ℃ ~ +105 ℃	-55 ℃ ~ +105 ℃
Odotettu käyttöikä	>2000 tuntia @ 105 ℃	>10000 tuntia @ 105 ℃
	>100 000 tuntia @ 75 ℃	>80000 tuntia @ 75 ℃
Kapasitanssin alaraja nimelliskäyttöiän lopussa	Yli 90 % alkuperäisestä kapasitanssiarvosta	Yli 85 % alkuperäisestä kapasitanssiarvosta
Kapasitanssin vaihtelu lämpötilan mukaan	-5 % ~ +20 % alue (-55 ℃ ~ +105 ℃)	±7 %:n alue (-55 ℃ ~ +105 ℃)
Lataus- ja purkauskestävyys	20 000 lataus- ja purkaussyklin jälkeen kapasitanssi pysyy yli 90 %:ssa alkuperäisestä arvosta	20 000 lataus- ja purkaussyklin jälkeen kapasitanssi pysyy yli 90 %:ssa alkuperäisestä arvosta
Kustannusvertailu	100 % (vertailuarvo)	Noin 15 % (materiaalikustannukset + järjestelmäkustannukset, odotettu kokonaissäästö noin 85 %)

YMIN-kondensaattoriratkaisujen vertailu: Täydellisesti mukautettavissa erilaisiin SSD-sovellustarpeisiin

Taulukko 3: YMIN-kondensaattorin valintasuositukset eri SSD-levyille

SSD-sovellusskenaariot	Suositeltu ratkaisu	Ydinsyy	YMIN Tyypillinen erittelyviite
Erittäin ohut M.2 SSD (5 mm paksu)	Johtava polymeeri-tantaalielektrolyyttikondensaattori	Ainoa ratkaisu, joka voi tarjota suuren kapasitanssin millimetrin korkeudella	TQD 35V 47μF (1,5 mm korkea)
Tehokas tekoälypalvelimen SSD-levy	Johtava polymeeri-tantaalielektrolyyttikondensaattori	Pitkä käyttöikä, korkea luotettavuus, vastaa palvelimen takuuaikaa	TQD 35V 47/68μF
Valtavirran/kustannusherkkä SATA SSD	Polymeerihybriditehoinen alumiinielektrolyyttikondensaattori	Paras hinta-laatusuhde, joka varmistaa perusluotettavuuden ja käyttöiän	NGY 35V 100μF
Suurikapasiteettinen yritystason U.2 SSD	Saatavilla kaksoisratkaisuja	Huippuluokan suorituskyky: Korkea hinta - tantaalikondensaattoreiden suorituskyky; Hybridi-alumiinikondensaattorit	Räätälöity asiakkaan kustannus- ja suorituskykytavoitteiden mukaan

Kysymys- ja vastausosio

K: Miten valita kahden tyyppisen kondensaattorin välillä?

A: Valinta riippuu perusvaatimuksistasi.

Jos suunnittelussasi on äärimmäisiä tilarajoitteita (kuten erittäin ohut M.2) ja se vaatii huippuluokan korkeiden lämpötilojen vakautta ja pitkää käyttöikää, ymin-johtavat polymeeritantaalielektrolyyttikondensaattorit ovat ihanteellinen valintasi.

Jos suunnittelussasi on jonkin verran asetteluvaraa ja etsit parasta tasapainoa luotettavuuden ja kokonaisjärjestelmän kustannusten välillä samalla suosien turvallisempaa "avoimen piirin" vikaantumistapaa, Ymin-polymeerihybridi-alumiinielektrolyyttikondensaattorit ovat parempi ratkaisu.

Johtopäätös

Valitse ymin varmistaaksesi tekoälypalvelimesi tallennusjärjestelmän vakauden ja suorituskyvyn.

ymin tarjoaa kaksi ydintä tuotelinjaa kondensaattorien alalla – johtavia polymeeritantaalielektrolyyttikondensaattoreita ja polymeerihybridi-alumiinielektrolyyttikondensaattoreita. Olipa kyseessä sitten tilarajoitteiset erittäin ohuet SSD-levyt tai suurta kapasiteettia ja tehoa vaativat yritystason SSD-levyt, voimme tarjota ammattimaista ja luotettavaa neuvontaa kondensaattorien valinnassa ja auttaa asiakkaita löytämään parhaan tasapainon suorituskyvyn, kustannusten ja luotettavuuden välillä. Yksityiskohtaiset tiedot, testiraportit, valintataulukot tai näytteiden pyytäminen on saatavilla yminin verkkosivustolta tai ottamalla yhteyttä tekniseen tukeemme. Voimme tarjota yksilöllistä valintatukea juuri sinun projektiisi.