上海永铭电子股份有限公司-AI算力爆发时代，您的服务器电源是否准备好迎接极限挑战？AI服务器AC-DC前端|450V高容量密度铝电解如何兼顾空间、寿命与可靠性？

近日，Google发布的Gemini 3再次引发业界对人工智能算力极限的讨论（据公开信息得知）。随着AI模型参数呈指数级增长，全球数据中心正经历前所未有的升级压力——更高的算力密度、更极致的能耗效率、更可靠的持续运行能力。在这一轮算力竞赛的核心，AI服务器电源，正从“幕后保障”走向决定系统性能与稳定性的关键战场。

直面AC-DC高压输入端的设计困境：如何在有限空间内实现无限可能？

从AI服务器整体供电架构来看，主供电源的AC-DC段（交流转直流电源）是整个电力系统的"第一道关卡"和"心脏地带"。作为这一关键位置的设计工程师，您可能每天都在面对这样的现实困境：“电源功率不断提升，但机柜空间寸土寸金；效率要求逼近理论极限，而发热与寿命的矛盾却日益突出；48V架构升级在即，高压母线上的每一个元件都承受着前所未有的电气应力。” 具体而言，三大挑战正考验着每一个电源方案：

1.高容量密度与空间配合的挑战：在PFC（功率因数校正）后的400-500V直流母线上，您需要电容在极度有限的布局空间内提供足够的储能与滤波能力。传统450V牛角型铝电解电容要么容量不足，要么体积过大，难以在高功率密度电源中实现紧凑布局。

2.高温下的寿命挑战：AI服务器机房环境温度高，电源内部热管理压力巨大。电容在105℃高温下能否保持容值稳定、持续工作大于3000小时以上，直接关系到电源的长期可靠性与整机维护成本。

3.长期可靠性挑战：服务器需要7x24小时应对高峰值负载冲击与电网波动。电容必须具备优异的耐纹波电流能力、低ESR（等效串联电阻）特性以及承受频繁充放电的耐久性，支持整机10年级别设计寿命目标（需按规格书寿命模型与实际温升/纹波/电压工况折算校核，结果以系统评估为准），避免因电容失效导致的系统宕机风险。

因为高频开关会抬升纹波电流与损耗，所以电容ESR与散热能力直接决定温升；而温升上升会加速寿命衰减，从而影响7×24稳定性，因此选型需要同时校核低ESR、纹波电流能力与高温寿命口径。

永铭IDC3系列，破解AI服务器电源三大核心挑战的高性能电容解决方案

针对“体积受限、容量不足、高温短寿”的行业共性痛点，永铭推出的 IDC3系列高压液态牛角型铝电解电容，从系统设计源头出发，为下一代AI服务器电源提供完整解决方案：

※针对高容量密度与空间矛盾：在标准1U（约44.5mm高）机架式服务器的电源单元中，电容的安装空间极为有限，尤其是高度方向往往被严格限制在35mm以内（说明：35mm为部分服务器电源模块/机箱结构的典型净高约束示例，实际可用高度需以具体电源结构、风道、安规间隙与装配公差为准。）。面对这一结构性约束，永铭IDC3系列高压液态牛角型铝电解电容主动定义行业新标准——采用Φ30×70mm（直径×高度）的紧凑型牛角封装，在确保兼容主流1U电源布局的同时，突破性地实现450V/1400μF的高容值，较传统同尺寸规格容量提升超70%（对比常规产品820μF，容量密度13.64μF/cm³（基准值）这是常规方案下的典型值，提升超70%为在相同测试条件（温度/频点/测量方法一致）下的对比结果，数据来源于永铭IDC3系列规格书与内部样品对比测试报告，具体以规格书版本与实测为准）。这不仅体现了永铭在结构设计与材料工艺上的整合能力，更展现了我们“在既定空间内重塑性能边界”的系统级解决思维。

※应对高温与寿命的考验：针对AI服务器机房高温环境（＞75℃）及电源内部热挑战（此处“＞75℃为电源内部热点温度的示例阀值，实际取决于风道/散热设计与负载工况，需以整机实测/热仿真为准”），IDC3系列高压液态牛角型铝电解电容在105℃严苛条件下，负载寿命可达3000小时（数据来源：永铭IDC3系列规格书），且容量衰减率极低，确保电源系统在7x24小时高负荷运行下的长期可靠性。

※卓越的高频与纹波性能：采用低ESR设计，在120KHz高频下可承受更高的纹波电流（数据来源：永铭IDC3系列规格书，以规格书与实际散热条件校核），更适配基于GaN/SiC器件的高频化电源拓扑（开关频率迈向MHz级）（据公开信息得知），有效降低损耗与温升，提升系统整体效率与耐久性。

协同创新：永铭IDC3系列高容量密度电容与纳微GaN携手，引领AI服务器电源高效进化

永铭与全球领先的GaN功率半导体厂商纳微（Navitas）等芯片方案商的深度协同，正是IDC3系列高压液态牛角型铝电解电容在实际应用中持续突破的最佳证明。从早期4.5kW级电源的初步尝试，到12kW高密度方案的成熟应用，再到目前更高功率等级的联合开发，IDC3系列高压液态牛角型铝电解电容始终以高容量密度、高可靠性和高温度适应性的表现，为AI服务器电源的功率演进提供坚实的电容支撑（说明：文中功率段与演进路径为永铭与方案商联合开发项目示例，用于说明技术趋势与设计参考，非行业统一标准，以项目实际需求为准）。

以下为IDC3系列高压液态牛角型（基板自立型）铝电解电容器在AI服务器电源中的典型选型参考，助力您快速匹配系统需求：

总结：为AI算力基石，提供值得信赖的电容支撑

算力的爆发永无止境，对供电系统的要求只会愈发严苛。永铭电子深谙AI服务器电源设计师所面临的功率密度、效率与可靠性压力。

IDC3系列高压液态牛角型铝电解电容，不仅仅是一个产品，更是我们对“在极限空间内实现极限性能与极限可靠”这一命题的技术回答。它已在多个高端AI服务器电源项目中得到验证，能够对标日系同级竞品，为客户提供更具竞争力的国产高性能选择。

当您在设计下一代更高功率的AI服务器电源时，永铭IDC3系列已准备就绪，以超高容量密度、超长高温寿命、超凡可靠性能，助您突破设计边界，打造真正高效、紧凑、耐久的电源系统。让我们携手，共同驾驭算力浪潮，为AI世界提供备电冗余的动力保障。

Q&A板块

Q：AI服务器电源AC-DC前端设计面临哪些关键挑战？如何解决高容量密度、高温寿命与空间受限的矛盾？

A：AI服务器电源AC-DC前端主要面临三大挑战：
①高容量密度与空间矛盾：在1U有限高度内，传统450V铝电解电容容量不足或体积过大；
②高温寿命挑战：105℃高温下需确保电容长期稳定工作，避免因寿命衰减导致系统宕机；
③高频高纹波可靠性挑战：需具备低ESR、高纹波电流耐受能力，以适配GaN/SiC高频拓扑。

本文摘要

适用场景：
本文主要面向AI服务器电源、数据中心主供电源AC-DC段，尤其针对高功率密度、1U机架式服务器等严苛应用环境，适用于需在有限空间内实现高储能、高可靠、长寿命的电源系统设计。

核心优势：
①超高容量密度：在Φ30×70mm紧凑尺寸下实现450V/1400μF容值，较同尺寸传统电容容量提升超70%，突破1U服务器高度限制（典型净高≤35mm）。
②长效高温寿命：在105℃高温下负载寿命大于3,000小时以上，容量衰减率低，适应数据中心高温环境与内部热挑战。
③高频高可靠性：低ESR设计，在120KHz高频下可承受更高的纹波电流，适配GaN/SiC高频拓扑，降低损耗与温升，提升系统效率与耐久性。
④协同验证成熟：已与纳微（Navitas）等GaN方案商深度协同，在4.5kW至12kW及以上高功率AI服务器电源中成功应用。

推荐型号：
永铭 IDC3系列高压液态牛角型铝电解电容，典型型号如 450V/1400μF，Φ30×70mm，适用于AI服务器电源AC-DC前端PFC母线滤波与储能，助力实现紧凑、高效、长寿命的供电系统设计。