Sunlord破解AI服务器供电难题！揭秘高效、小型化电感黑科技

AI服务器：新需求催生新变革
2025年，人工智能正以前所未有的速度重塑全球经济格局，从大模型训练到行业应用落地，AI服务器作为算力核心基础设施，成为科技竞争的战略高地。AI 服务器的崛起，是人工智能时代发展的必然结果。与普通服务器相比，AI 服务器在架构、工作方式和功率等方面都有显著差异。它们采用 CPU+GPU/NPU 等加速卡的架构，以并行处理的方式高效完成复杂任务，功率更是大幅提升。
1、GPU/ASIC功耗爆炸式增长：
单颗GPU的功耗已经从几年前的300W-400W，飙升到如今的1400W（B300）。下一代R200 GPU预计将达到1800W。这相当于一个小型家用吹风机的功率集中在比手机还小的芯片上。功耗增加的同时，芯片制程还在微缩，导致单位面积上的功率密度（W/mm2）急剧上升，产生巨大的热量，对供电的响应速度和效率要求极高。
2、供电架构模式转变：
AI 服务器目前主流的供电架构为48V12V，未来将会迈向48V直接转6.75V或更低电压模式，减少了中间转换环节，提升了整体效率，但是对电路上的元器件性能要求则会更高。

供电模式转变：横向供电→垂直供电→集成供电
随着生成式人工智能训练处理器的连续电流需求增加到1000A，PoL 转换器被放在xPU的横向（旁边）位置。由于铜的电阻率和 PCB 上的走线长度，横向放置的 PoL 供电网络（PDN）的集总阻抗相当高，可能达到 150μΩ或更高，这意味着 PCB走线就会消耗掉 150W的功率。垂直供电VPD结构的出现，将 PoL 转换器直接放置在xPU的下方。在垂直供电网络中，其总阻抗可能降至15μΩ或更低，这意味着在内核电压域1000A培的连续电流下，只会消耗 15W的功率。为进一步减小PDN的功率消耗，未来会进一步将供电模块集成到xPU内部。
LPD（Lateral Power Delivery）、VPD（Vertical Power Delivery）、IVR（Integrated Voltage Regulator）技术的