[Industrieanwendung] – Temperaturanstiegstest für Gleichstrom-Sammelschienen in KI-Servergehäusen

Prüfung des Temperaturanstiegs der Gleichstrom-Sammelschiene

Als zentraler Bestandteil der Leistungsübertragung ist die Gleichstrom-Sammelschiene (DC-Busbar) dafür verantwortlich, elektrische Leistung effizient und mit möglichst geringen Verlusten von der Stromversorgungseinheit (PSU) zu Lasten wie GPUs und CPUs zu übertragen. Die Durchführung genauer und zuverlässiger Temperaturanstiegstests an DC-Sammelschienen ist mittlerweile ein unverzichtbarer Bestandteil der Validierung von KI-Servergehäusen sowie der Qualitätskontrolle in der Fertigungslinie.

Anforderungen an den Temperaturanstieg der Gleichstrom-Sammelschiene

Die Anforderungen an die Temperaturerhöhungsprüfung von Sammelschienen in KI-Server-Rechenzentren lauten wie folgt:

FaithTech-Testsolutionen

Mithilfe seiner modularen programmierbaren Gleichstrom-Hochleistungsnetzteile, breitbandigen programmierbaren Gleichstrom-Hochleistungsnetzteile sowie bidirektionalen programmierbaren Gleichstrom-Hochleistungsnetzteile bietet FaithTech zwei umfassende Lösungen für Temperaturanstiegstests an Gleichstrom-Sammelschienen für die Industrie.

Lösung 1: Gleichstrom-Kurzschlussmethode

Prüfprinzip Für eine schnelle Prüfung in der Produktionslinie oder für Benchmark-Tests während der Entwicklungsphase (R&D) wird die Gleichstrom-Kurzschlussmethode eingesetzt, um den Temperaturanstieg der Sammelschiene rasch zu bewerten. Verbinden Sie die Ausgangsklemmen der hochleistungsfähigen programmierbaren Gleichstromversorgung FaithTech FTG direkt mit beiden Enden der Sammelschiene (Kurzschluss). Stellen Sie den gewünschten Strom ein (z. B. 8000 A, 12000 A usw.). Die Stromversorgung passt automatisch die Ausgangsspannung an, um einen konstanten Strom aufrechtzuerhalten; die Sammelschiene erwärmt sich infolge der Jouleschen Erwärmung.

Vorteile dieser Lösung

• Hohe Geräteintegration: Eine einzige FTG-Einheit fungiert sowohl als Stromquelle als auch als Messgerät und macht daher eine externe Last überflüssig.
• Einfache Bedienung: Ideal für schnelle Tests auf Produktionslinien – spart Platz und Kosten.
• Hohe Zuverlässigkeit: Integrierter umfassender Schutz (Überspannungsschutz/Oberstromschutz/Übertemperaturschutz) gewährleistet die Sicherheit während der Tests.

Häufig gestellte Kundenfragen zu dieser Lösung

• F – Kann der FTG bei niedriger Spannung hohe Ströme liefern?
  • A – Das FTG nutzt eine modulare Parallelarchitektur. Jedes Modul verfügt über eine unabhängige Konstantstromregelung. Das gesamte System kann seine Nennstromstärke auch bei Kurzschluss (nahe 0 V) abgeben, mit hoher Genauigkeit bis zu 0,1 % + 0,1 % v.E.
• F – Entspricht ein Kurzschlusstest den realen Betriebsbedingungen?
  • A – Der Kurzschlusstest stellt eine vergleichsweise strenge Temperaturanstiegsbedingung dar (sehr niedrige Spannung, gesamter Strom wird in Wärme umgewandelt) und eignet sich daher gut zur Bewertung der maximalen Stromtragfähigkeit der Sammelschiene. Zudem kann die Sequenzfunktion des FTG gestufte Ströme simulieren, was den tatsächlichen Lastschwankungen noch besser entspricht.

Lösung 2: Quelle + Last zur Simulation realer Bedingungen

Verwenden Sie die programmierbare Gleichstrom-Stromversorgung FaithTech FTP9000 als Stromquelle, um die Ausgangsleistung des Server-PSUs zu simulieren. Nutzen Sie die bidirektionale programmierbare Gleichstrom-Stromversorgung FaithTech FTB9000 als elektronische Last, um Schleifenenergie mit Energierückführung aufzunehmen.

Prüfprinzip Die hochleistungsfähige, programmierbare Gleichstrom-Stromversorgung FTP9000 von FaithTech liefert eine stabile Spannung (z. B. 12 V oder 48 V) zur Versorgung der Sammelschiene. Ihre hohe Genauigkeit (Spannung: 0,02 % + 0,02 % v. d. Bezugsgröße), ihre schnelle Transientenantwort (< 2 ms) sowie ihre Sequenzfunktion ermöglichen es, Spannungsschwankungen zu simulieren, wie sie in realen Stromversorgungsszenarien auftreten.

Das Hochleistungs-Gleichstrom-Netzteil FTB9000 von FaithTech arbeitet im Konstantstrommodus (CC) und senkt den eingestellten Strom (z. B. 2000 A), um einen hohen Strom durch die Sammelschiene zu leiten. Als bidirektionales Netzteil kann es sowohl als Last zur Energieaufnahme als auch zur Rückführung der aufgenommenen Energie ins Stromnetz dienen – mit einem Wirkungsgrad von bis zu 95 %. Dadurch werden der Energieverbrauch sowie die Kühlkosten bei Langzeittests deutlich reduziert.

Vorteile dieser Lösung

• Präzise Stromregelung: Stromgenauigkeit von 0,1 % + 0,1 % v.E., wodurch eine stabile Ausgabe bei den eingestellten Werten gewährleistet ist.
• Unterstützt dynamische Stromänderungen: Mithilfe der Sequenzfunktion kann das Gerät so programmiert werden, dass es plötzliche Stromspitzen einer GPU simuliert, um den transienten Temperaturanstieg der Sammelschiene zu bewerten.
• Energie-Rückgewinnung für Einsparungen: Besonders geeignet für mehrstündige Alterungstests, senkt die Stromkosten und macht zusätzliche Klimatisierung zur Kühlung überflüssig.
• Präzise Systemsimulation: Repliziert die elektrische Umgebung von Netzteil → Sammelschiene → Last vollständig und liefert Testergebnisse mit einem höheren Referenzwert.

Kernparameter von Prüfgeräten für den Temperaturanstieg von Sammelschienen

FaithTech FTG Modular programmierbare Gleichstromversorgung mit ultrahoher Leistung

• Hohe Stromdichte: 1800 A in 3U
• Einzelausführungs-Bereich: 0–1500 V / 0–20.000 A / 4–600 kW
• Hohe Genauigkeit: Spannung 0,05 % v.E., Strom 0,1 % + 0,1 % v.E.
• Drei Betriebsarten: Konstantstrom (CC), Konstantspannung (CV), Konstantleistung (CP)
• Unterstützt den Master-Slave-Parallelbetrieb (bis zu 10 Geräte) zur Leistungserweiterung
• Niedrige Welligkeit: z. B. <55 mV Spitze-Spitze für 10-V-Modelle
• Mehrere Kommunikationsschnittstellen: LAN/RS232/RS485/GPIB/CAN, unterstützt SCPI und ModBus
• Standard-PC-Software zur Wellenformbearbeitung und Datenaufzeichnung

FaithTech FTP9000, programmierbare Gleichstromversorgung mit breitem Spannungs- und Leistungsbereich

• Einzelausführungs-Bereich: 0–2250 V / 0–6120 A / 5–180 kW
• Hohe Leistungsdichte: 18 kW in 3 U
• Spannungsgenauigkeit: 0,02 % + 0,02 % v. E., Stromgenauigkeit: 0,1 % + 0,1 % v. E.
• Transiente Antwort: < 2 ms (Laständerung von 10 % bis 90 %)
• Automatische Bereichsumschaltung mit konstanter Leistung, CV/CC-Vorrang und Sequenzfunktion
• Standard-LAN/USB, optional GPIB/RS485/CAN

FaithTech FTB9000 bidirektionales programmierbares DC-Stromversorgungsgerät (regenerativer Lastbetrieb)

• Einzelausführungs-Bereich: 0–2250 V / 0–±4500 A / 0–±180 kW
• Energie-Rückgewinnungseffizienz bis zu 95 %, Leistungsfaktor 0,99
• Nahtloses Umschalten zwischen Quell- und Lastquadrant
• Genauigkeit: Spannung 0,02 % + 0,02 % v. E., Strom 0,1 % + 0,1 % v. E.

Vollständige Link-Unterstützung von der Validierung der Sammelschienen-F&E bis zum Prüfen auf der Produktionslinie

Leitungsbarren-Prüfgerät – Leitfaden zur Auswahl des Hauptmodells

Lösung 1 (Gleichstrom-Kurzschluss-Methode): Empfohlene Konfiguration

Lösung 2 (Simulierte Quell- und Lastbedingungen) Empfohlene Modelle

Zusammenfassung

Von der Ultra-Niederspannungs-, Hochstrom-Prüfung für NVIDIA-VPD-Architekturen bis hin zur Temperaturanstiegsvalidierung für DC-Sammelschienen von KI-Servern vertieft FaithTech kontinuierlich sein Fachwissen im Bereich programmierbarer Stromversorgungen und elektronischer Lasten und unterstützt Kunden dabei, eine Prüfherausforderung nach der anderen zu meistern. Die Niederspannungs-, Hochstrom-Ausgangsfähigkeit der FTG-Serie, die hochpräzise Stromversorgung des FTP9000 sowie die Energie-Rückgewinnungs- und Lastfunktion des FTB9000 bilden eine umfassende Prüflösung, die Forschung und Entwicklung, Systemintegration sowie Fertigungslinien abdeckt.

Für weitere Produktinformationen oder maßgeschneiderte Prüflösungen wenden Sie sich bitte an das technische Team von FaithTech.

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FaithTech ist ein Unternehmen, das sich auf die Bereiche Prüf- und Simulationsinstrumentierung für Leistungselektronik im Bereich erneuerbarer Energien spezialisiert hat. Wir bieten leistungsstarke, hochzuverlässige Test- und Mesgeräte in der gesamten Produktreihe an – darunter Stromversorgungen für Test- und Messzwecke, elektronische Lasten sowie maßgeschneiderte Prüflösungen. Aufgrund unserer umfassenden technischen Expertise war FaithTech eines der ersten Unternehmen der Branche, das über zehn hochentwickelte Produktserien vorstellte, darunter hochdichte, hochleistungsfähige elektronische Lasten, breitbandige Gleichstrom-Test- und -Messstromversorgungen sowie hochleistungsfähige, bidirektionale Gleichstrom-Stromversorgungen mit hoher Leistung – Produkte, die bei unseren Kunden breite Anerkennung gefunden haben.

FaithTech verpflichtet sich zur Erforschung technologischer Spitzenleistungen und zur eigenständigen Forschung und Entwicklung; das Unternehmen hält nahezu 100 eigene geistige Eigentumsrechte und hat die internationalen Zertifizierungen für Qualitätsmanagementsysteme CE, ROHS und ISO 9001 erhalten.

FaithTech wurde als „Nationales spezialisiertes und hochentwickeltes ‚Kleiner-Riese‘-Unternehmen“, „Nationales High-Tech-Unternehmen“, „wichtigste Normungsstelle für vier nationale Standards, darunter die ‚Technischen Spezifikationen für Hochleistungs-Schaltnetzteile‘“ sowie als „Shenzhen-spezialisiertes und hochentwickeltes Unternehmen“ ausgezeichnet. Dank zuverlässiger Produktqualität und engagierter Kundenbetreuung hat FaithTech langfristige Kooperationsbeziehungen mit führenden Unternehmen der Branche aufgebaut.

FaithTech – Ein Hersteller hochwertiger Prüf- und Mesgeräte, Stromversorgungen, elektronischer Lasten sowie integrierter automatisierter Prüflösungen