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当前的数据中心，通常仍需要一个 12V 背板以及板上配电功能，并采用单相或多相同步 Buck 降压调节器，方可将电压降到 1V 左右。正常情况下，这些数据中心机架的额定功率最大为 20kW。而业内的需求是希望将每个机架的功率密度能提高到100kW，从而减少整体尺寸。其实，完全可以通过使用 48V 背板和配电来实现这一需求，然而这种方法却存在诸多挑战，因为它无法依靠传统同步 Buck 降压调节器将48V 百汇棋牌官网至 电路板。那么，还有什么其他办法可以在不增加成本的前提下提高数据中心的功率密度呢？本文概述了一种两级架构解决方案——以一种灵活的、可调节的、高性价比方式，将 48V 百汇棋牌官网至负载点（POL，大约 1-5V），这对于下一代服务器功率传输将大有裨益。

方案

随着用户对数据中心的需求越来越大，提高数据中心尺寸和密度也变得迫在眉睫。其中关键制约因素是服务器每个机架的功率限制大约只有20kW，这种限制由次优的配电网络导致而成。由于大部分芯层和背板工作在 12V，需要大量覆铜来限制每个机架的功率。对此，开放计算项目（OCP）和谷歌已经提出了将工作电压提高到 48V的解决方案，能将每个机架的安装容量提高到每架 50-100kW。然而这种架构尚未成功的至关因素是缺乏下游解决方案。（也就是说：需将 48V 百汇棋牌官网至电路板上安装的负载点（POL），包括处理器，内存条，和其他 ASICs 专用集成电路）。

同时也有人提出了几种不同的方法来解决 48V 输入到负载点（POL）的配电问题——需要克服的主要挑战包括可调性、成本、效率和尺寸问题。

可调性和成本

首先，很难将 48V 电压分配到各个负载点，包括用于百汇棋牌官网的小电流，例如 USB 和 VGA 端口，这些端口在 2-5V 时通常每个会消耗几百毫安的电流；再包括处理器，这些处理器在接近 1V 时会消耗几百安培的电流。也有一些可行的解决方案，如通过精确地调节中间母线和使用 DC/DC 变压器进行最终降压，将电压直接从 48V 驱动到负载电压(1-5V)。

这些解决方案对于大电流百汇棋牌官网应用是很有效，但是它们都难以缩小规模，对大多数小电流百汇棋牌官网来说非常昂贵，甚至对于大电流百汇棋牌官网来说成本效益也不够高。因此，有人提出了另一种解决方案：使用氮化镓 (GaN) 来解决此难题，采用一种简单的同步降压解决方案来完成直接的电压转换。当然，如果成本和大批量生产变得可行时，它们的确具有广大的市场前景，但就目前看来依旧遥遥无期。

效率和尺寸

为了适应当前服务器板的要求，电路板解决方案必须同时满足高效率和小尺寸。48V 至 1V 的转换效率至少在 93% 及以上，因为对于 12V-1V 的电压转换，目前最先进的转换效率为95%。再加上工业标准机架和插入背板的配电板尺寸限制，48V-1V 转换器尺寸不得大于 12V-1V 转换器尺寸。

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