預計到 2025 年將有超過 175 ZB 的數(shù)據(jù)。隨著 5G 的到來，數(shù)據(jù)中心的建設和部署以及現(xiàn)有老舊數(shù)據(jù)中心的升級工作正在蓬勃發(fā)展，從 2020 年日本奧運會開始( 6G 已經(jīng)在討論未來的發(fā)展)以及人工智能 (AI) 和機器學習 (ML) 的發(fā)展。

將會有許多連接技術(shù)想要利用 5G 的優(yōu)勢。他們面臨的挑戰(zhàn)之一是高速處理大量數(shù)據(jù)。進入邊緣計算。這可能是繼云之后的下一個主要技術(shù)趨勢;邊緣計算描述了一個數(shù)據(jù)處理盡可能靠近數(shù)據(jù)源的環(huán)境。這將確保速度和低延遲，有助于實現(xiàn) 5G 的性能目標。但是，仍然需要中央數(shù)據(jù)中心來處理應用程序?qū)ρ舆t要求較低的需求。

我們將看到的是下一代中央辦公室(NGCO)的發(fā)展。這些是可以支持固定和移動流量的邊緣云數(shù)據(jù)中心。每個中心局平均為 35,000 名用戶提供服務，而目前約為 5,000 名，他們將位于無線接入網(wǎng)絡 (RAN) 和中心核心之間。

無論數(shù)據(jù)在哪里存儲或處理——無論是在邊緣、被稱為地鐵的區(qū)域中心還是在中心——都會對容量的需求不斷增長。從 2019 年底開始，這一數(shù)字將顯著增加，服務提供商將需要改進或改造其架構(gòu)以支持 5G。將通過 5G 網(wǎng)絡傳輸?shù)拇蟛糠謹?shù)據(jù)將存在于云中，這凸顯了數(shù)據(jù)中心必須發(fā)揮的重要作用。

能源

防止數(shù)據(jù)中心建筑中的系統(tǒng)中斷至關(guān)重要;停機時間意味著資金損失和客戶不滿意。操作員可以依靠 不間斷電源系統(tǒng) 和 配電裝置 安全可靠地控制流向敏感設備的電流。具有備用發(fā)電的中小型企業(yè)和住宅建筑也可能是負荷管理計劃的候選者。每個機架超過 10kW 是常態(tài)，這將降低機架內(nèi)電源保護的可行性。行尾 UPS 系統(tǒng)的使用即將到來。

智能電源管理 (IPM)

IPM 是硬件和軟件的組合，可優(yōu)化計算機系統(tǒng)和數(shù)據(jù)中心的電力分配和使用。雖然 IPM 的安裝涉及前期成本和持續(xù)維護，但由于減少電費、減少停機時間和延長硬件壽命，該技術(shù)可以在長期內(nèi)節(jié)省資金。

最有效的 IPM 解決方案包含溫度監(jiān)控和調(diào)節(jié)、電壓調(diào)節(jié)、電流限制和負載分配。先進的 IPM 技術(shù)部署分支電路保護(每組插座都有自己的斷路器或保險絲)、集中/集成管理，使管理員能夠監(jiān)控所有數(shù)據(jù)中心硬件，以便他們能夠隔離問題并快速解決問題。智能減載還用于在特定條件下有條不紊地關(guān)閉非必要設備。

三相電源

三相電源的使用通常會平衡電源負載并使每個負載的可用電流最大化。使用分區(qū)冷卻可以以最少的能源浪費防止孤立的過熱事件。系統(tǒng)冗余將確保在局部硬件或軟件故障的情況下不間斷運行，并且對來自多個供應商的電源硬件的協(xié)調(diào)管理可以使數(shù)據(jù)中心保持正常運行。

冷卻

直接液體冷卻等新的冷卻技術(shù)開始受到關(guān)注。市場正在探索這項技術(shù)的多種選擇，從直接水到芯片到桌面上的完全浸沒的服務器(請參閱淹沒您的電源和其他選項)。

施耐德電氣的數(shù)據(jù)中心部門正在將直接液體冷卻視為其下一個大增長領域。超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心運營商，即云平臺，應該會推動大部分需求。甚至正在討論直接到芯片和完全沉浸式。

本文稍后將介紹 Efficient Power Conversion 的 eGaN 熱增強功能。

鋰離子電池現(xiàn)在正在取代數(shù)據(jù)中心 UPS 系統(tǒng)中的鉛酸電池作為備用電池。

更高電壓的功率分配降低了 I 2 R 損耗。轉(zhuǎn)向 48V 與 12V 配電方案可將功率損耗降低 16 倍。

現(xiàn)在讓我們看看一些頂級電源 IC 公司針對從 48V 轉(zhuǎn)換到圖形處理器 (GPU) 的極低電壓/高電流需求的解決方案有哪些。我喜歡這些選擇，因為從電源設計人員的角度來看，它們提供了在日益具有挑戰(zhàn)性的數(shù)據(jù)服務器領域創(chuàng)建電源架構(gòu)的絕佳選擇。