芯耀
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在2025年，AI浪潮持續(xù)洶涌澎湃，熱度不斷攀升。如今，大模型的參數(shù)規(guī)模愈發(fā)龐大，令人咋舌，其訓(xùn)練周期更是從以往的月級別大幅壓縮至周級別。與此同時，ChatGPT、Sora、Grok等一系列生成式AI應(yīng)用競相涌現(xiàn)，層出不窮，使得“AI服務(wù)器”的算力競爭迅速成為全球眾多科技廠商激烈角逐的焦點。
然而，你是否知道，在這場算力競賽的背后，起到關(guān)鍵支撐作用的，不僅僅是芯片與算法，還有每一臺服務(wù)器背后那顆默默無聞卻又不可或缺的“電力心臟”。在AI服務(wù)器功耗呈現(xiàn)突破性攀升的態(tài)勢下（單卡功耗高達(dá)3300W，整柜功耗更是飆升至1MW），傳統(tǒng)電源架構(gòu)已然面臨亟待重構(gòu)的挑戰(zhàn)。如今，電源系統(tǒng)在效率、安全、密度、響應(yīng)等諸多方面都發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，早已不再是可有可無的配角，而是成為AI時代新基建的核心戰(zhàn)力。
泰克將帶領(lǐng)您深入探究AI服務(wù)器電源架構(gòu)的技術(shù)演進(jìn)前沿現(xiàn)場，深入剖析其中的三大趨勢與面臨的測試挑戰(zhàn)，助您精準(zhǔn)洞察下一代高性能供電系統(tǒng)的制勝關(guān)鍵所在。
三大關(guān)鍵趨勢，正在重塑AI服務(wù)器供電架構(gòu)
第一道躍遷，源自電壓平臺的根本性轉(zhuǎn)變。AI服務(wù)器集群對能效的極致追求，有力地推動了高壓直流（HVDC）方案的快速普及。與傳統(tǒng)UPS架構(gòu)90%-95%的系統(tǒng)效率相比，HVDC系統(tǒng)效率實現(xiàn)了顯著躍升，可達(dá)95%-98%。這不僅節(jié)能效果顯著，還大幅減少了空間占用以及運維成本。市場上新興的“巴拿馬電源”方案，將整流與DC轉(zhuǎn)換合為一體，其輸出電壓不斷向750V-1000V的更高電壓范圍挺進(jìn)，憑借超過97%的系統(tǒng)效率，迅速成為綠色數(shù)據(jù)中心的“新寵”。
第二道躍遷，來自供電架構(gòu)的重塑。OCP ORv3等標(biāo)準(zhǔn)推動PSU從服務(wù)器節(jié)點“解耦”，以集中供電的方式部署至整柜后部，形成機(jī)柜級別的大功率供電系統(tǒng)。第一代5.5kW PSU，如今正向第三代22kW+演進(jìn)，輸出電壓從48V提升至400V，大幅降低傳輸損耗與電纜體積。集中供電不僅讓散熱與布線更高效，也更適應(yīng)AI服務(wù)器對功率密度與可維護(hù)性的極限要求。
第三道躍遷，來自材料層的革命。SiC（碳化硅）與GaN（氮化鎵）等寬禁帶半導(dǎo)體器件，憑借其高壓、高頻、高溫下的卓越表現(xiàn)，已成為AI電源設(shè)計的新核心。與傳統(tǒng)硅器件相比，SiC/GaN具備更高開關(guān)頻率、更低導(dǎo)通損耗，為實現(xiàn)高功率密度、高效率、小體積提供了關(guān)鍵突破口，尤其適用于HVDC、PFC、DC-DC等多級拓?fù)涞母咝мD(zhuǎn)換。
這三大趨勢正在重塑AI服務(wù)器電源的形態(tài)，同時也同步帶來了更為復(fù)雜、更為極限的驗證挑戰(zhàn)。
從測量安全到環(huán)路精度：電源測試的挑戰(zhàn)正逼近極限
高壓、高頻、寬帶寬，已然成為AI服務(wù)器電源測試的新常態(tài)。
在750V以上的HVDC平臺，傳統(tǒng)差分探頭不僅面臨著測量噪聲放大、隔離不足等諸多風(fēng)險，工程師的人身安全也成為了關(guān)鍵痛點；而SiC/GaN所帶來的ns級開關(guān)速度與尖銳振鈴，更是對探頭帶寬、CMRR指標(biāo)提出了極限挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)探頭很難在SOA窗口內(nèi)實現(xiàn)精準(zhǔn)的切換波形觀測。
另一方面，8相、12相交錯并聯(lián)的電源拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)在AI服務(wù)器中日益普遍，這要求示波器必須能夠同時捕獲6~12路信號，并且具備高度的同步精度，以便用來分析多相之間的時序、相位以及動態(tài)響應(yīng)。同時，從輸入的HVDC母線到輸出端的AI加速模塊，整個系統(tǒng)都需要進(jìn)行端到端的效率評估、瞬態(tài)響應(yīng)測試以及備電切換驗證，這對儀器的動態(tài)范圍與功率加載能力也提出了更高的要求。
全棧應(yīng)戰(zhàn)：泰克AI電源測試解決方案
面對AI服務(wù)器電源的測試“無人區(qū)”，泰克科技提供從器件到系統(tǒng)的全棧式測試方案：
1. SiC/GaN測試標(biāo)桿：TIVP光隔離探頭
作為行業(yè)廣泛應(yīng)用的光隔離探頭解決方案，TIVP光隔離探頭能夠提供超高共模抑制比（CMRR），從而徹底消除高壓浮動測量中的噪聲干擾，確保在±2500V差分電壓環(huán)境下實現(xiàn)安全、精準(zhǔn)的測量，堪稱SiC/GaN電源開發(fā)的黃金標(biāo)準(zhǔn)。
2. 多通道高精度示波器：洞察復(fù)雜電源的“火眼金睛”
8通道中端示波器搭載12bit高精度ADC，根據(jù)需要可進(jìn)一步擴(kuò)展至12~16通道，輕松實現(xiàn)多相電源的完美同步捕獲。另外高級電源分析套件一鍵完成開關(guān)工況（SOA）、PWM參數(shù)（占空比、脈寬、極值）逐周期分析、環(huán)路響應(yīng)測試、紋波分析。深度頻譜分析支持自定義RBW、窗函數(shù)，精準(zhǔn)定位高頻噪聲與EMI問題根源。
3. 高功率直流電源與負(fù)載一體化平臺：PSB 20000
三通道完全獨立：每通道高達(dá)10kW，可同時供電、加載或并聯(lián)，滿足HVDC、機(jī)柜電源、服務(wù)器整機(jī)測試需求；內(nèi)嵌電池模擬(BSS) ：精準(zhǔn)模擬BBU/超級電容備電場景，驗證無縫切換與動態(tài)響應(yīng)；能量回饋：高達(dá)96%的能效，大幅降低測試能耗與散熱成本，綠色高效。
結(jié)語：功率即未來，測試為先機(jī)
當(dāng)AI模型突破百億、千億參數(shù)的門檻時，電源系統(tǒng)的穩(wěn)定性和高效性，將成為真正制約算力釋放的關(guān)鍵瓶頸。在這場關(guān)乎電壓、熱、頻率與安全的技術(shù)競賽中，唯有通過精準(zhǔn)的測試和系統(tǒng)的驗證，才能為AI架構(gòu)的騰飛夯實穩(wěn)固的底座。泰克科技憑借其光隔離探頭、高精度多通道分析以及大功率回饋式測試平臺所構(gòu)成的全鏈路測試能力，為AI服務(wù)器電源的每一次演進(jìn)注入了可靠性和可驗證性，助力每一瓦功率精準(zhǔn)轉(zhuǎn)化為強(qiáng)大的智能計算力。
