聚焦服务器电源：从千瓦级 PSU 到主板 VRM，芯朋微如何构建一条国产化方案链？
$芯朋微(SH688508)$ 随着 AI 服务器整机功耗向 100kW 乃至更高迈进，以及工业与通信设备对功率密度要求的持续提升，电源系统正从单纯的“功能组件”转变为决定系统架构可行性的关键约束。
英伟达机架功耗演进图，图片来源：英伟达800V HVDC供电白皮书
在这种背景下，业界对国产电源芯片的关注正在发生结构性变化：不再只看一颗 PFC 或一颗多相控制器，而是回到更本质的问题——能否构建一条从 AC 输入到GPU/ CPU 核心负载的“系统化方案链”？这不仅关乎器件选型，更关系到整套供电架构的协同、验证效率、安全冗余与未来扩展性。
12 月 5 日，在深圳举办的“工业及服务器电源半导体技术高级研讨会”上，芯朋微（Chipown）基于最新产品线更新，展示了三套可直接验证的一次电源、二次电源和服务器主板电源 Demo，分别覆盖千瓦级 PSU、48V 转 12V 中间级转换以及主板 VRM 的完整供电路径。
同时，在“面向 800V HVDC 三大核心：1700V SiC 辅源 + GaN/SiC 驱动 + 兆赫兹 DCX 控制器”“面向服务器的数字电源芯片产品与技术探究”“面向服务器的功率级产品开发”等专题报告中，芯朋微系统梳理了高压直流架构、数字电源控制器与功率级器件的产品规划，使这条从 AC 进线到主板负载的国产化方案链，一端对接当前服务器平台，另一端也预留了向 800V HVDC 等新一代供电体系演进的空间。
以下为本次研讨会的核心技术亮点回顾。
核心焦点：服务器 VRM 的国产化组合拳
主板 VRM（电压调节模组）一直是服务器电源国产化的深水区。在本次会议上，该方案是不少系统厂商重点驻足的展台之一。芯朋微围绕一块服务器主板，展示了如何通过几类关键器件的配合，实现从母线入口到核心负载的高精度供电。由 E-Fuse、多相控制器、DrMOS 以及 PoL 共同构成的主板电源全套方案，在一块服务器主板上贯通了从母线入口到 CPU/GPU 与内存等负载的关键供电环节。
1. 入口防线：高可靠性电子保险丝 E-Fuse
在 12 V 或 48 V 母线入板的第一站，E-Fuse 决定了系统在短路、过流等极端情况下的安全边界。
这类器件面向当前服务器和通信电源主流母线电压与电流范围，通过集成限流、关断与故障指示等功能，为后级电源与主板提供了相对可控的保护界面，使系统在异常情况下更容易实现“可预期地断电”和快速恢复。
2. 核心供电：多相控制器 + DriverMOS
多相控制器与 DriverMOS 组成了 VRM 的心脏区域。多相控制器负责协调各相的驱动与电流分配，DriverMOS 集成了驱动与功率级，并提供电流、温度等关键信号反馈，用于实现均流控制与热管理。
在典型的 12 V 转 1.x V 场景下，这一组合面向高电流 CPU/GPU 的供电需求，通过多相并联与数字化控制策略，在效率、瞬态响应与热分布之间寻找工程上的平衡点，为国产方案进入服务器核心负载区域提供了实际可用的路径。
3. 末端补给：PoL（点负载电源）
针对内存、外设等板级点负载，PoL 承担着贴近负载稳压的角色。
这类器件在主板上可以靠近负载布置，减少配电路径中的损耗与压降，并通过较快的动态响应与必要的监控接口，补齐主板电源体系中“最后一公里”，与前级 VRM 一起完成从母线到各类局部电源的精细分配。
中间级枢纽：面向 48V 架构的 DCX 平台
处于一次电源与主板 VRM 之间的二次电源段，决定了整机在 48V 架构下的中间级转换效率与功率密度。本次展示的产品方案，基于芯朋微自研的开环 LLC（DCX）控制器，搭建了一套面向高频 DCX 应用的 48V 中间级平台，用于演示在 48V 架构下从母线到中间母线的一段高效转换实现。
该控制器的几个技术特征相对鲜明：
• 支持 MHz 级高效工作，通过对开关频率与死区的寻优，实现 LLC 开环条件下的高效率运行；
• 采用数字控制的多段启动策略，减小启动阶段的电压、电流应力，提升系统可靠性；
• 支持无损驱动设计，在提高效率的同时，显著降低辅助电源功率等级，有利于进一步提升整体功率密度；
• 集成谐振电流过流、输出过功率、输入过欠压/过压等多类保护，满足高功率密度场景下的安全需求；
• 预留智能化接口，具备 100+ 参数配置能力，支持 PMBus V1.3 通信，并可记录 3 万次以上故障数据，方便系统级调试与运维分析。
基础平台：工业与服务器通用的千瓦级 PSU
把视角从主板拉回电源最前端，工业电源与服务器 PSU 在一次侧有着高度共性：宽输入电压、千瓦级功率、高效率与功率因数要求，以及长时间运行下的可靠性与热管理压力。
芯朋微的一次电源方案，以自研辅源配合 PFC、LLC 与同步整流控制器，搭建出一套千瓦级 PSU 全套片方案，针对市电输入场景，面向工业电源和服务器 PSU 等应用，完成从 AC 进线到直流母线的高效转换：
• 辅源控制器，为控制板、风扇等提供必要的辅助电源，保障整机上电、关断与保护逻辑的有序运行；
• PFC 控制器，用于前级功率因数校正，在满足电网谐波约束的同时提升整体效率；
• LLC 控制器，构成主功率级的隔离变换部分，在变压器体积、效率与散热之间寻求工程折中；
• 同步整流控制器，用于次级整流段，进一步降低高功率段损耗。
与“自行拼盘”选择多家器件相比，这类套片方案在控制策略协同、保护配合与调试路径上更为一致，有利于工程团队在千瓦级段位上快速搭建可运行的平台，也为后续面向服务器 PSU 细分场景的优化预留了空间。
前瞻布局：从 48V 架构延伸到 800V HVDC
在三套方案覆盖“AC→48V→主板”的现实链路之外，研讨会还通过《面向 800V HVDC 三大核心：1700V SiC 辅源 + GaN/SiC 驱动 + 兆赫兹 DCX 控制器》这一专题，把视角延伸到了下一代数据中心供电架构。
报告给出了一条相对清晰的技术路径：在机架侧以 800V 高压直流母线作为入口，配套 1700V SiC 反激辅源完成控制与辅助供电，高 CMTI 的 SiC/GaN 专用隔离驱动器负责高压侧主功率开关的栅极驱动，再叠加支持兆赫兹 DCX 的 开环 LLC 控制器，用于构建高频隔离 DCX 与后级 48V / 12V 级联架构。这样一来，现阶段已经落地的一次电源、二次电源与主板 VRM Demo，可以在未来通过更高耐压器件与高频 DCX 模块，与 800V HVDC 供电体系实现技术上的顺滑对接。
结语
本次研讨会，为行业留下一条相对清晰的注脚：
在服务器与高端工业电源领域，国产芯片厂商的角色正在发生转变。从千瓦级 PSU 套片，到 48V 架构下的中间级转换，再到主板 VRM/PoL 全套方案，再叠加面向 800V HVDC 的 1700V SiC 辅源、SiC/GaN 高速驱动与兆赫兹 DCX 控制器，芯朋微展示的不仅仅是几块 Demo 板和几颗芯片，而是一条可分段导入、面向主流水平指标且具备演进方向的国产化方案链。
对服务器、通信、电力电子电源相关企业来说，接下来的问题其实已经不再是“国产电源芯片能不能用”这种抽象判断，而是更具体的两个层面：
• 在你规划的新一代平台上，是否愿意先从某一段开始，引入一条可验证的国产电源方案链？
• 当 AC-DC、48 V 中间级和 VRM 都开始出现本土可选项时，你希望自己在这场演进中的节奏，是观望、跟随，还是参与定义？
芯朋微用三套方案给出了它的阶段性回答。而真正需要做选择的，是正在规划下一代服务器与工业电源平台的每一个决策者。
来源于公众号：三代半食堂