服务器电源讲解视频(服务器电源原理图讲解)

目录：

• 1、服务器上哪个标志是电源
• 2、关于服务器电源
• 3、服务器需要的电压
• 4、服务器电源的介绍
• 5、硬核拆解华为无散热片3000W服务器电源，功率密度高达6.114W/mm3
• 6、服务器如何选择电源

服务器上哪个标志是电源

POWER。

顾名思义，服务器电源就是指使用在服务器上的电源（POWER），它和PC（个人电脑）电源一样，都是一种开关电源。另一方面，服务器硬件的安全以及系统的稳定，都需要一个优质的电源作保障，因此如其它服务器专用硬件一样，电源也要“服务器化”！我们知道，一般普通PC的电源分为ATX和TX电源（TX电源如今已被淘汰）；而服务器电源按照标准则分为ATX和SSI电源两种。其中ATX标准使用较为普遍，主要用于台式机、工作站和低端服务器；而SSI适用于各种档次的服务器。ATX标准是Intel在1997年推出的一个规范，输出功率一般在125瓦～350瓦之间。ATX电源通常采用20Pin(20针)的双排长方形插座给主板供电。随着Intel推出Pentium4处理器，电源规范也由ATX修改为ATX12V，和ATX电源相比，ATX12V电源主要增加了一个4Pin的12V电源输出端，以便更好地满足P4处理器的供电要求。

关于服务器电源

其实服务器电源和普通电源差不多,只不过服务器电源一般来说能承受的负载功率比较高,输出接口教多,切大部分它有连接服务器面板开关的插口

纯净电源就是滤波比较好,电源各个参数比较稳定,说白了,就是它的输出和额定输出的标称值误差很小

服务器需要的电压

服务器需要的电压是220V，主要是电流要稳定，得有UPS，UPS电源是将蓄电池（多为铅酸免维护蓄电池）与主机相连接，通过主机逆变器等模块电路将直流电转换成市电的系统设备。

主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备如电磁阀、压力变送器等提供稳定、不间断的电力供应。当市电输入正常时，UPS 将市电稳压后供应给负载使用，此时的UPS就是一台交流市电稳压器，同时它还向机内电池充电；

当市电中断（事故停电）时， UPS 立即将电池的直流电能，通过逆变零切换转换的方法向负载继续供应220V交流电，使负载维持正常工作并保护负载软、硬件不受损坏。UPS 设备通常对电压过高或电压过低都能提供保护

服务器电源的介绍

服务器电源就是指使用在服务器上的电源（POWER），它和PC（个人电脑）电源一样，都是一种开关电源。服务器电源按照标准可以分为ATX电源和SSI电源两种。ATX标准使用较为普遍，主要用于台式机、工作站和低端服务器；而SSI标准是随着服务器技术的发展而产生的，适用于各种档次的服务器。

硬核拆解华为无散热片3000W服务器电源，功率密度高达6.114W/mm3

电子发烧友网报道（文/李诚）随着产业的数字化转型，通信基站、数据中心逐渐增多，能源压力愈发紧张。据相关资料显示，预计至2025年通信站点数量将增至7000万个，年耗电量超过6700亿度；数据中心将增至2400万机架，年耗电量超过9500亿度。数以亿计的用电量让人陷入了沉思，在“双碳”的大背景下，节能减排已成为全人类的共同目标，也掀起了各行业的能源革命。

以通信业务起家的华为，在通信基站、服务器领域均有布局，秉承着“极简、绿色、智能、安全”的理念，推出了多款应用于服务器的电源产品。

图源：华为

近日，B站博主@机魂发布了一条关于电源拆解的视频深深吸引了我。拆解的是一款来自华为的钛金级3000W氮化镓服务器电源。据博主介绍，该电源型号为PAC3000S12-T1，是华为几年前的一款产品，电源功率密度极高，系统转换效率更是高达96%。

背面参数 图源：@机魂

通过查阅相关资料发现，华为有用多款服务器电源产品，输出电压均为12V，输出功率涵盖了900W至3000W不等，封装尺寸均为68mm x 183mm x 40.5mm，183mm的身长与业界平均水平265mm相比缩短了不少，体积控制到了490.62 mm3 ，以至于功率密度高达6.114W/mm3。而常规的消费类氮化镓电源的功率密度只有1.1W/ mm3 ，即使与专用的服务器电源相比，这款电源的功率密度也提升了50%以上。同时支持90~264V交流电压和180V~300V直流电压输入，12.3V/243.9A输出。

左：三款不同输出功率的电源内部对比 右：电源输出端 图源：@机魂

PAC3000S12-T1是如何实现功率密度高达6.114W/mm3的呢？通过以上三款华为服务器电源内部对比发现，这三款底面PCB的大小是一致的，900W和1200W的电源内部空间看起来比较宽裕，并且都接入了较大的铝基散热板，增强电源系统的散热性能。而3000W的电源内部取消了散热板的设计，采用了PCB横、竖拼接的方式，将有限的空间利用率提至最高，并且塞满元器件，在电源输出侧还采用了MLCC电容叠焊的设计，从整体来看这款电源非常紧凑。

俯视面图 图源：@机魂

由于这款电源的内部空间有限，设计师尽可能地为其他元件预留充足的空间，将两个PFC电感设计为一个整体，共用一组磁芯，合封在一起。这也是功率高密度的一个体现。

从这款电源的外观、元器件布局来看，虽然很紧凑，但是一点不乱，这也体现了华为PCB设计工程师水平之高，既要考虑元器件布局时的电磁兼容问题，又要考虑如何布局才能使电源体积更小，仅在这一部分就花费了不少的心血。

在系统电路方面，这款3000W服务器电源采用了PFC+LLC的电源架构。这款电源采用的PFC拓扑为交错式图腾柱PFC，图腾柱PFC是一种新的PFC形式，是目前已知的电路拓扑中使用组件最少的，与传统PFC拓扑相比，导通损耗更低、转换效率更高。

图源：@机魂

在图腾柱PFC部分共采用了12颗MOSFET，其中高频桥臂使用了8颗氮化镓MOSFET，据博主推测这8颗氮化镓MOSFET为GaN Systems的GS66516T 650V增强型氮化镓MOSFET，采用了低电感的GaNPX 封装，导通电阻仅为25mΩ。低频桥臂使用了导通电阻为28mΩ的4颗硅基MOSFET，型号为英飞凌的IPT60R028G7 最大导通电压为650V，这些MOSFET都是通过两两并联，互相交错连接的。PFC主控芯片为ST专门针对数字电源转换应用的STM32F334。

图源：@机魂

LLC电路采用的是LLC谐振半桥结构，使用了4颗与PFC电路同型号的氮化镓MOSFET。辅助电源使用的是英飞凌的准谐振反激 PWM 控制器ICE2QR2280G，这款控制器具备了数字频率降低功能，能够在负载减小时保证运行的稳定性，同时在转换效率和抗电磁干扰方面均有不错的表现。12V输出使用的是东芝的N沟道MOSFET，导通电阻仅为0.41mΩ。

通过拆解发现，华为的这款电源用料十足，共堆了12颗氮化镓MOSFET，GS66516T在元器件交易平台的售价显示为275元每颗，仅仅12颗氮化镓MOSFET总价值就达到了3300元，华为的堆料能力真的是把我给折服了，严重怀疑设计师在设计这款电源时没有考虑成本。

电源在工作时会持续发热，随着温度的升高，电源的性能也会受到影响，电源组件寿命也会缩短，最终可能导致系统故障。因此电源的热管理十分关键。

图源：@机魂

通过电源拆解发现，电源内部竟没有安装散热片，散热全靠电源输入端旁的12V/4A的风扇完成，该风扇在满转速的情况下可达4W转，毕竟这款电源输出功率高达3000W，产生的热量不可小觑。但是不足之处就是在大转速下，风扇的声音也会很大。

下“重本”的电源效率为何仅有96%呢？由于散热采用的是12V/4A的风扇，在运行状态下风扇的损耗是很大的。以及由于输出电流高达243.9A，因此在同步整流环节的导通损耗非常高，同时，当243.9A大电流经过变压器时也会产生很高的铜损。这三个方面的损耗是这款电源的效率提不上去的主要原因。

虽说这是一款几年前的产品，但在大功率、高密度、高效率方面都能够满足现在服务器电源的发展需求，再加上错落有致的元器件布局，可以看出华为的研发团队还是相当有实力的。

服务器如何选择电源

一句话，

航嘉磐石800，支持双供电，稳定没问题。

我自己用的是磐石500 （额定功率400w的，感觉很好，噪音也没我想象那么大。）

如果是一般的服务器用磐石500应该可以了。（报价400元）

因为你给的参数并不完全，所以推荐你个【巨大】的电源吧。

航嘉 磐石800 主要性能（报价700元）

电源类型 服务器类

额定功率 600

电源版本 EPS12V 2.92工控服务器电源

适用范围 四核英特尔至强处理器、四核皓龙处理器等

接口描述 20+4P、4个SATA、12个大4P、2*(6+2)P、1个小4P、1个方4P、1个方8P

+3.3V输出电流 24

+5V输出电流 24

+12V1输出电流 16

+12V2输出电流 16

安规认证 CCC

产品特点 采用TI控制芯片，运用有源箝位技术 ,可符合85PLUS规范；

首款固态电容，输出更稳定；

采用双PCB板设计，抽拉式结构，发热均衡，散热好；

双滚珠8cm进口静音风扇，橡胶防震螺钉，更长寿更静音 ；

主动PFC，90～264V宽电压；

符合EPS 2.92规范，额定功率600W;

保护功能 有源箝位技术+四重滤波+四重保护+8CM静音设计+高温可靠性

风扇结构 8cm的双滚珠风扇

PFC 主动PFC

问一下楼主，刀片机？机架?塔？给点具体参数啊！