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### GPU核📞电子登录心供电设计探讨

一、GPU功耗增长与供电技术变革

随着人工智能（AI）技术的飞速发展，高性能计算芯片的需求不断攀升，尤其是GPU（图形处理单元）在数据中心、AI服务器和高性能PC中的应用日益广泛。以英伟达的H100芯片为例，其热设计功耗（TDP）高达700瓦，远超传统CPU的功耗水平。这种高功耗需求对供电技术提出了极高的要求，传统的供电方案已难以满足现代GPU的需求。

为了满足GPU的高功耗需求，企业纷纷从传统的12V供电架构转向48V供电架构。48V供电架构能够有效降低电流传输过程中的电阻损耗，提🔻升供电效率。例如，从12V提升至48V供电，电流需求可减少至四分之一，损耗降低16倍。谷歌在2025年首次提出48V架构，随后英伟达等企业也纷纷采用该架构以优化数据中心的电源管理。

二、多相DrMOS成为主流供电方案

在GPU供电的第二阶段，多相控制器与DrMOS（集成式功率级模块）的组合已成为最主流的供电方案。多相Buck电源架构通过多路交错并联的方式，能够有效满足GPU等芯片对大电流、高效率和快速瞬态响应的需求。DrMOS将MOSFET驱动器与功率FET集成在芯片上，减少了🉐寄生元件和传导损耗，提升了供电效率和稳定性。

以国内企业为例，杰华特已实现30A至90A DrMOS及6相(xiāng)、8相(xiāng)、12相(xiāng)等(děng)多(duō)相(xiāng)控(kòng)制(zhì)器(qì)的(de)量(liàng)产(chǎn)爬(pá)坡(pō)，并(bìng)在(zài)PC、服(fú)务(wu)器(qì)、AI、自(zì)动(dòng)驾(jià)驶(shǐ)等(děng)领(lǐng)域形(xíng)成(chéng)了(le)完(wán)整(zhěng)的(de)产(chǎn)品(pǐn)矩(ju)阵(zhèn)。而(ér)晶(jīng)丰(fēng)明(míng)源(yuán)的(de)多(duō)款(kuǎn)DrMOS产(chǎn)品(pǐn)也(yě)已(yǐ)进(jìn)入(rù)批(pī)量(liàng)出(chū)货(huò)环(huán)节(jié)，16相(xiāng)多(duō)相(xiāng)控(kòng)制(zhì)器(qì)实(shí)现(xiàn)量(liàng)产(chǎn)，可(kě)适(shì)配(pèi)国(guó)内(nèi)外(wài)多(duō)家GPU客户产品。这些实例充分展示了多相DrMOS在GPU供电设计中的广泛应用和重要性。

三、垂直供电的挑战与未来趋势

在最近的APEC 2025会议上，Nvidia分享了关于GP🐍电子登录U中垂直供电的应用现状和面临的挑战。随着AI成为新的潮流，GPU整体的能量需求不断增加，目前的电流需求已经超过1000A，并且后续还会进一步增加。垂直供电方案虽然(rán)具(jù)有(yǒu)潜(qián)力(lì)，但(dàn)目(mù)前(qián)还(hái)存(cún)在(zài)一(yī)些(xiē)问(wèn)题(tí)，如(rú)PDN的(de)Losses、电(diàn)流(liú)密(mì)度(dù)以(yǐ)及高度限制等。

为了克服这些问题，业界正在探索减少电感高度的方法，如使用Laternal Flux Inductor横向通量电感，以降低电源模块的整体高度。另一种思路是适当降低第二级的输入电压到3.3V或者1.8V，以更容易满足高度和散热的要求。尽管目前针对GPU的垂直供电还没有一个成熟的高性价比方案，但这一领域的不断探索和创新无疑将为未来的GPU供电设计带来新的突破。

综上所述，GPU核心供电设计是一个复杂而关键的领域，它随着技术的不断进步和市场需求的变化而不断发展。从传统的供电架构到多相DrMOS的应用，再到垂直供电的挑战与探索，每一步都凝聚着工程师们的智慧和汗水。未来，随着AI技术的进一步演进和GPU功耗需求的持续提升，我们有理由相信，GPU供电设计将迎来更加精彩和创新的篇章。