全球超大规模数据中心建设正迎来爆发式增长,设备算力密度与能源消耗规模同步攀升。随着绿色能源转型进程的不断深化,数据中心作为数字经济发展的核心基础设施,其规模化布局与升级需求日益凸显,对供电系统的能效、稳定性与智能化水平也提出了更高要求。
在此背景下,AI服务器电源(PSU)已从传统意义上的供电单元,演变为驱动“瓦特”到“比特”高效转换的智能中枢。其核心使命是通过最优能效管理与智能动态调控,最大化发挥每度电所产生的有效算力,这不仅关乎数据中心的运营成本,更是衡量整体效能与竞争力的关键指标。

G32R501实时控制DSP/MCU 赋能AI服务器电源应用能效升级
2025年80 PLUS® 新增Ruby(红宝石)能效等级标准,这将加速AI服务器电源的性能变革,其核心在于电源转化效率和功率密度等指标的全面升级。
核心指标 | 转换效率 | 功率密度 |
传统电源 (2020年前) | 峰值94%-96% 轻载85% | 32~40W/in3 (3kW~5.5kW/1U) |
2025 AI电源 (Ruby标准) | 峰值97.5%-98% 轻载≥90% | 70~100W/in3 (8kW~12kW/1U) |
提升幅度 | 能耗降低20% | 密度提升75%~212% |
行标/规范 参考 | 80 PLUS Ruby GB20943-2025(拟) | OCP ORv 3 CRPS 3.0 |
极海G32R501实时控制DSP/MCU,具备高效运算、实时控制与智能能效管理等优势,完美适用于AI服务器电源应用,通过G32R501单芯片结合三相交错图腾柱PFC及LLC谐振变换器拓扑,实现全功率段的高效运行与高功率因数输出,不仅能为AI服务器电源转换效率和功率密度的优化升级提供核心技术支撑,更能助力客户电源产品达到80 PLUS® Ruby能效标准。
采用G32R501的AI服务器电源—核心应用优势
单芯片 高算力控制 |
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高集成 模块化设计 |
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先进第三代 半导体器件 |
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功率电路 采用交错结构 |
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搭配平面 变压器技术 |
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采用G32R501的AI服务器电源—核心应用架构
G32R501实时控制DSP/MCU,可满足由两级功率拓扑单元构成的7kW~11kW AI服务器电源应用的功率需求:
■ 前级电路:采用三相交错图腾柱功率因数校正(PFC)电路,高频桥臂选用GaN或SiC MOSFET
■ 后级电路:由两路全桥LLC谐振变换器并联组成,高压侧采用GaN或SiC MOSFET,低压侧选用低导通内阻MOSFET作为同步整流管
■ 配合G32R501内置的8个12位ADC采样通道,实时采样电源输入电压、电感电流、母线电压、输出电压电流
■ 输入电源:90V~264V AC;输出电压:45V~58V DC;额定输出电流:140A

AI服务器电源拓扑结构图
G32R501 实时控制DSP/MCU芯片优势介绍
高效运算 处理性能 |
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增强型 存储空间 |
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实时精准控制 |
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高灵敏 信号感测 |
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高可靠性 |
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极海G32R501实时控制DSP/MCU,集成高精度HRPWM、COMP、CAP等丰富且灵活的IP资源,专为高精度、高功率密度电源设计,适应各种电源拓扑、动态负载响应及主动功率管理,助力AI服务器电源提升转换效率和功率密度等关键指标的综合性能。未来,极海将继续以技术突破与产品创新为使命,提供高性能、高可靠的芯片及解决方案,为AI基础设施建设和绿色能源转型持续注入核芯动力。
来源:极海半导体
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