KJ3203X1-BA1自动化模块,12P3270X062-233C使用配置手册
DC-DC 转换器与稳压器在架构、拓扑与封装的多种选择。
48V 模式对于数据中心服务器而言还很陌生,但在路由器和网络交换机等通信应用中却很普及,因为它们使用的是可充电的 48V 铅酸备用电池系统。数据中心服务器中以前使用的通用架构叫中间母线架构或IBA。IBA 包括隔离式非稳压母线转换器,可将 -48V 转换为 +12V,提供给一系列多相降压稳压器,用于负载点。一些云计算公司和 HPC 公司最初为其 48V 系统复制了这一架构,但在功率增加而 PoL 电压降至 1V 以下时,设计人员开始寻找可替代的架构和拓扑。
KJ3203X1-BA1自动化模块,12P3270X062-233C使用配置手册电源系统架构、开关拓扑和封装对于高性能高密度设计而言非常重要。随着 AI 及 CPU 处理器电流的增加,由于稳压器和 PoL 之间的PDN 电阻影响,PoL处功率传递电路的密度成为人工智能应用中最关键的元素。
业界一流的最新 AI 处理器具有大约 1kA 的稳态电流,峰值电流达 1.5kA 至 2kA。考虑到处理器常规多相降压稳压器输出的典型 PDN 电阻在 200 至 400μΩ 之间,所带来的 PCB 功耗为稳态 (P = I2R) 200-400W,对于任何系统来说,都太高了,根本无法处理。
PDN 损耗成了 DC-DC 稳压器设计效率及性能的主导因素。这是一个负载点问题,而且提高电压根本不现实(PoL 电压在快速下降,以维持摩尔定律的有效性),因此唯一可行的方法是减少 PDN 电阻,将稳压器尽量靠近处理器布置。在多相降压稳压器的案例中,通常会占用 16-24 个相位,才能支持 AI 处理器的大电流。这不是一种高电流密度方案,无法解决 PDN 功耗问题。
分比式电源架构
IBA 的替代方案是 Vicor 的分比式电源架构 (FPA),它包含前置稳压级 (PRM)和紧随其后的变压级 (VTM)。这一专有架构可优化每个阶段的性能。PRM 执行非隔离(48V 为安全超低电压 SELV)稳压。其 48V 输入经过严格稳压,可提供 48V 输出,所需的 PoL 电压在 VTM 中转换,VTM 是一款固定比率转换器,输出电压为输入电压的固定比例。clamp suppression devices are difficult to meet the requirements, and special circuits or modules are needed to meet the standard requirements. Jinshengyang auxiliary filter adopts series conduction power devices to form an active clamping circuit, which clamps the transient surge voltage to the voltage range that the railway power supply can withstand. For example, for auxiliary device fc-cx3d, the input voltage range is 66vdc~160vdc, the maximum output power is 100W, and the maximum limiting clamping voltage is 165vdc; The patented circuit active clamping circuit can achieve a maximum efficiency of 98%. The standard container data center has a modular and standardized overall design, and the preset rack, power distribution, uninterruptible power supply, battery, refrigeration, fire