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高導磁合金在伺服器上的解決方案

Server
高導磁合金在伺服器上的解決方案
High-permeability alloy solutions for servers

一、伺服器為什麼需要高導磁合金?

伺服器(特別是 AI / GPU / 高功率 PSU)會產生低頻磁場與雜散磁通,造成:

  • 訊號干擾(BMCPCIeSerDes
  • GPU / NIC 不穩定
  • EMC 測試失敗(磁場項目)

高導磁合金的核心作用
把磁力線「吸走並導向」,而不是反射它

二、伺服器常見 4 大解決方案

1. PSU(電源供應器)磁屏蔽

問題

  • 50/60 Hz 低頻磁場
  • 變壓器漏磁干擾主機板

解法

  • 變壓器外包覆 Mu-metal
  • Ni-Fe 高導磁合金盒

效果:

  • 明顯降低低頻磁洩漏
  • EMC 磁場項目一次過

2. GPU / AI 加速卡區域磁場控制

問題

  • GPU VRM 電感磁場互相耦合
  • 高電流造成磁雜訊

解法

  • GPU 周圍貼附 坡莫合金 薄片
  • 磁通導引片(Flux guide

效果:

  • 降低磁串擾
  • 改善高負載穩定度

3. 高速訊號區(PCIe / NIC)磁干擾抑制

問題

  • 磁場影響差動對對稱性
  • 高速抖動(Jitter)上升

解法

  • 局部使用 高導磁合金 + 銅箔 疊層
  • 「磁吸收 + 電反射」雙機制

 效果:

  • Eye Diagram 改善
  • 訊號 margin 提升

4. 機殼與模組級磁屏蔽設計

問題

  • 整機磁場外洩
  • 多模組互相干擾

解法

  • 機殼內側加貼高導磁片
  • 關鍵模組「獨立磁屏蔽罩」

常用材料:

  • Mu-metal(低頻)
  • 矽鋼(交流磁場)

三、工程選材對照表(伺服器)

位置

問題頻段

建議材料

PSU 變壓器

低頻磁場

Mu-metal

GPU VRM

中低頻

坡莫合金

PCIe / NIC

高速耦合

坡莫 +

機殼內壁

整體磁控

高導磁片


四、關鍵工程提醒

  • 一定要退火(未退火 沒效果)
  • 厚度不是越厚越好(會飽和)
  • 磁屏蔽 ≠ EMI 吸波(機制不同)
  • 常見做法:高導磁合金 + 吸波材 疊層

五、總結

本系統於高功率模組與高速訊號區導入高導磁合金進行磁場導引與集中,有效降低低頻磁洩漏與模組間磁耦合干擾,提升伺服器整體穩定性與電磁相容性表現。