数据中心下一代电源解决方案可提高效率，第5部分

美信集成解决方案

今天的数据中心使用的能源约占全球总能源使用量的 2%，到 2020 年，预计仅美国数据中心将消耗高达 1400 亿千瓦时的电量。在这些功率中，估计 CPU 和 DRAM 内存在峰值负载时消耗了大约 80% 的服务器总功率，并且在未来的设计中这种功率需求正在增加。

Maxim Integrated 看到了提供所需解决方案以提高 48V 至负载点 (PoL) 稳压器效率的机会。

服务器主板现有 12V 解决方案架构

当前传统数据中心主板电源设计中耗电的 CPU 和内存在多相配置中使用 12V 至 PoL DC/DC 稳压器，并且已有 20 多年的历史。

Maxim Integrated 的 48V 解决方案使用六个从 48V 到 PoL DC/DC 电压调节器的直接转换来为饥饿的 CPU 和内存供电。他们还拥有现有的 12V 到 PoL DC/DC 稳压器，用于 12V 中间总线、存储驱动器和系统中仍在使用的其他各种较低的电源轨。

由于连接器、电缆和电路板中的 I 2 R，新架构带来了许多效率优势，例如转换损耗降低 30%，配电损耗降低 16 倍。Plus 48V 是一个有据可查且久经考验的系统，多年来一直在电信中心局中使用。

凌力尔特分立解决方案

凌力尔特公司已经发布了隔离式电源控制器，例如 LTC3765/3766 正激转换器芯片组，它允许设计人员选择为 48V 输入系统实施可靠且具有成本效益的分立/嵌入式解决方案。

Intersil 解决方案

INTERSIL 的 48VDC 至 1VDC 转换产品

云计算和大数据正在推动服务器和网络基础设施的大量投资和电力使用。凭借其庞大的电力足迹，数据中心的冷却成本很容易超过总运营成本的 50%。迫切需要提高电源效率，以便为云的扩展需求提供更环保、更具成本效益的解决方案。实现这一目标的最新趋势是消除电源管理链中的转换步骤。通过从 48V 背板向处理器供电，它消除了 12V 中间步骤。背板电压从 12V 增加到 48V 将配电损耗降低了 16 倍。

Intersil 的基础设施电力总监 Chance Dunlap 向我们介绍了他们在数据中心所做的努力：

为了应对这一挑战，Intersil 的ISL6388 数字 PWM 控制器解决方案旨在为英特尔服务器 CPU 提供调节和控制，并与 Vicor 功率级一起用于 VR12 和 VR12.5 设计（包括内核和内存）以提供 48V 至 1.xV转换。缓冲补偿信号允许使用 ISL6388 控制回路调节外部功率级（Vicor PI3751-02“PRM”和 VTM48Kp020x“VTM”）。这提供了来自 Intersil 的一流控制响应，以响应来自 Intel CPU 的命令和负载要求。

过去几年，Intersil 一直在为数据中心的 VR12.5 和 VR12 服务器提供这些 48V 至 POL 单级解决方案。这扩展了 Intersil 在服务器应用程序中的多相控制器方面的悠久历史。Intersil 非常关注超大规模数据中心的服务器效率和电源使用效率 (PUE)，正与行业领导者密切合作，以实现 48V 机架标准的标准化并减少全球云电力足迹。Intersil 先进的 DC/DC 转换器技术使数据中心设备能够提高低瞬态性能，从而在每个线卡上实现成倍的节电。事实上，Intersil 是极少数能够为客户提供有关其系统用电量的实时信息的公司之一。