白金牌能效认证,群光800W CRPS碳化硅服务器电源拆解
发布时间:2026-07-29 09:53 浏览量:1
随着云计算、AI 算力集群、机架式存储服务器规模化部署,机房对供电模块的功率密度、长期运行可靠性、能效等级提出愈发严苛的标准。CRPS 热插拔冗余电源凭借支持 1+1 并联冗余、快速在线更换、标准化尺寸兼容等优势,成为数据中心主流供电硬件。
本次拆解对象为群光 R18-800P2VA 800W 白金牌 CRPS 服务器电源,整机兼容 100-127V、200-240V 两段交流输入,同时支持 240V 高压直流输入适配直流机房场景;输出分为 12.2V 大功率主轨与 12Vsb 待机辅助轨,整机通过 80 PLUS 白金牌能效认证,满载转换效率达到白金标准。
电源整机采用成熟数字 PFC+LLC 隔离变换架构,前级搭载碳化硅整流器件降低高频损耗,次级搭配多颗低内阻同步整流 MOS 实现低压大电流高效输出。下文将从整机内外结构设计、各级功率器件、信号采样保护芯片逐层完整拆解,还原群光这款工业级服务器电源的硬件布局、拓扑设计与全套器件选型思路。
群光800W服务器电源为经典样式设计,整机使用金属外壳并通过螺丝辅助固定。
机身顶部贴有电源铭牌。
电源铭牌特写
型号:R18-800P2VA
AC输入:100-127V~/10A(50-60 Hz)
DC输出:+12.2V⎓/63.1A,+12Vsb⎓/2.5A
最大输出功率:800W
AC输入:200-240V~/5A(50-60 Hz)
最大输出功率:800W
DC输入:+240V⎓/4.8A MAX
最大输出功率:800W
制造商:群光电能科技股份有限公司
电源通过了CCC、CE等认证,还通过了80 PLUS白金牌能效认证。
机身正背面设计有接地弹片。
电源背面一览。
侧面设有固定卡扣。
通过按压端部脱扣把手可实现脱扣取出。
此外电源输入端还设有散热风扇、输入供电接口、提手以及电源指示灯。
风扇使用螺丝进行固定,中心标贴上依次印有Platinum、800W和Chicony。
品字供电接口特写。
指示灯特写。
输出端设有防护格栅和金手指小板。
测得电源机身长度为199.59mm
宽度为73.92mm。
厚度约为38.53mm。
电源拿在手上的大小直观感受。
另外测得电源重量约为778g。
拆掉螺丝将电源机身外壳打开。
壳体一侧贴有透明绝缘层。
PCBA模块置于另一半壳体内,之间也设有一侧透明绝缘层。
地线通过螺丝连接金属壳固定。
风扇与指示灯连接导线外套绝缘保护管,端部为插拔式设计。
PCBA模块使用螺丝进行固定。
继续拆掉螺丝取出PCBA模块。
风扇所处区域壳体上贴有防尘海绵,同时起到缓震降噪作用。
散热风扇来自AVC奇宏,型号 DB04028B12U,4028尺寸双滚珠结构,12V0.66A规格,4Pin 线束支持PWM智能调速与转速回传。
指示灯特写。
输入端接口母座焊接蓝色Y电容,连接导线端部冷压端子,此端全部采用热缩管包裹处理。
蓝色Y电容特写。
连接导线另一端是相同处理方式。
连接导线外套抗干扰磁环并包裹热缩管处理。
PCBA模块正面一览,左端设有保险丝、Y电容、压敏电阻、共模电感,安规X2电容、继电器、NTC热敏电阻、整流桥、薄膜滤波电容以及PFC升压电感。
中段区域设有高压滤波电解电容、PFC开关管、PFC整流管、LLC开关管、谐振电容等器件,高压滤波电解电容横置,并且端部包裹绝缘胶带。
右端区域焊接控制小板、同步整流小板,此外设有电流互感器、LLC变压器、输出滤波电容、辅助待机电源变压器、整流管等器件。
主板背面设有同步降压转换器、保险丝、待机电源芯片、驱动器、同步运算放大器、光耦等器件。
PCBA模块前端一览,设有保险丝、Y电容、压敏电阻、安规X2电容、共模电感、继电器、NTC热敏电阻、整流桥、薄膜滤波电容等器件,整流桥配备散热片散热。
将整流桥与散热片拆下,两者通过螺丝固定在一起,散热片顶部还贴有耐高温绝缘胶带。
输入端保险丝外套热缩管绝缘。
两颗蓝色Y电容特写。
压敏电阻型号TVR14471,用于吸收过压浪涌。
安规X2电容来自SCC实全电子,规格为1μF。
共模电感采用漆包线绕制,底部设有电木板并打胶加固,两侧还设有气体放电管。
气体放电管外套热缩管保护。
另一颗特写。
继电器来自松川,型号307HN-1AH-F-S,触点容量为8A 250V,线圈电压12V,用于短路热敏电阻,消除损耗。
热敏电阻来自兴勤,丝印TKS PI 250。
整流桥来自光宝,型号GBJ2506,规格为25A 600V,采用GBJ封装。
薄膜滤波电容规格为1.5μF450V。
模块一侧焊接控制小板,对应隔离通信芯片处包裹耐高温绝缘胶带。
将小板拆下,板子正面设有DSP芯片、隔离通信芯片、存储器、运放以及电压比较器。
另一面设有运放、同步降压转换器、降压电感等器件。
同步降压转换器来自德州仪器,丝印 200,型号 TPS562200DDCR,芯片采用 D-CAP2 控制模式,支持 4.5V~17V 输入电压,额定输出电流 2A,采用 SOT23-6 封装。
搭配的降压电感特写。
PFC控制器来自NXP恩智浦,型号MC56F82748VLH,是一颗数字信号控制器,内置64KB FLASH和8KB SRAM,具备高分辨率PWM输出,内置12位DAC和高速ADC。
运放来自德州仪器,丝印OBBI,型号OPA2376,是一颗双通道,低噪声,低静态电流精密运算放大器,采用VSSOP8封装。
隔离通信芯片来自思佳迅,型号Si8641BD,具备三个正向通道和一个反向通道,支持150Mbps传输速率,具备5kVrms隔离能力,采用WB SOIC-16封装。
另一颗TI TPS562200DDCR 同步降压转换器特写。
搭配的降压电感特写。
LLC控制器也是采用恩智浦MC56F82748VLH。
存储器来自微芯科技,型号25AA080,容量为8KB,支持1.8-5.5V工作电压,采用SOIC8封装。
存储器来自意法半导体,丝印402RT,型号M24C02-RDW6TP,容量为2KB,支持1.8-5.5V工作电压,采用TSSOP8封装。
双通道运放来自德州仪器,丝印 2180,型号 OPA2180,是一颗搭载零漂移架构的双路运算放大器,具备轨至轨输入输出特性,支持 2.7~36V 宽幅工作电压,采用 SOIC-8 封装。
四路电压比较器来自意法半导体,丝印 239A,型号 LM239APT,是一款低功耗四路独立电压比较器,采用开集电极输出架构,支持 2V~36V 单电源工作电压,采用 TSSOP14 封装。
双通道运放来自德州仪器,丝印 M3P,型号 LM258ADGKR,是一颗通用型双路运算放大器,无轨对轨输入输出设计,支持 3V~32V 宽范围单电源供电,采用 VSSOP8 封装。
另一侧设有PFC升压电感、谐振电容、谐振电感、变压器、输出滤波电容,变压器采用小板焊接,谐振电感后方设有PFC开关管、PFC整流管以及LLC开关管,并配备散热片。
将功率器件以及散热片拆下,正面设有PFC开关管以及LLC开关管。
另一面设有PFC整流管和另一颗LLC开关管。
将变压器小板也拆下,正面除变压器外,左侧还设有输出滤波电感。
小板背面设有四颗同步整流管。
将各小板、功率器件以及高压滤波电解电容等器件拆掉后,可以看到主板正面还设有驱动器、高速开关二极管阵列、电流检测放大器、电压比较器、供电控制开关管等器件。
低侧栅极驱动器来自德州仪器,丝印 7517,型号 UCC27517DBVR,单通道驱动架构,供电电压区间 4V 至 20V,拉灌峰值电流可达 4A,采用 SOT23-5 封装。
PFC开关管来自英飞凌,型号IPW60R060P7,为CoolMOS P7系列,NMOS,耐压650V,导阻60mΩ,采用TO 247-3封装。
PFC升压电感特写,底部设有电木板绝缘,此外打胶加固。
PFC整流管来自CREE科锐,型号C3D06060A,这是一颗碳化硅二极管,耐压600V,135℃电流6A,采用TO220封装。
高压滤波电解电容来自ELITE金山,规格为560μF450V。
电流互感器特写。
高速开关二极管阵列来自安世半导体,丝印 K1t,型号 BAV99S,内部集成两组相互独立的高速开关二极管,反向耐压 100V,正向额定电流 200mA,采用SOT-363封装。
另一颗布局在主板背面。
驱动器来自德州仪器,型号UCC21520,为双通道隔离驱动器,支持4A拉电流和6A灌电流,具备5.7kVrms隔离能力,支持3-18V输入电压和25V驱动电压,具备欠压闭锁保护,采用SOIC16封装。
LLC开关管来自英飞凌,型号IPP60R120P7,耐压650V,导通电阻120mΩ,采用TO 220-3封装。
另一颗英飞凌 IPP60R120P7 LLC 开关管特写。
谐振电感特写。
两颗谐振电容特写。
变压器特写。
亿光EL 1013光耦用于隔离通信。
驱动器来自德州仪器,型号UCC27424,为双通道低侧栅极驱动器,支持4A输出电流,采用SOIC8封装。
同步运算放大器来自德州仪器,丝印 9C1G,型号 TS321IDBVR,为通用型单通道运算放大器,工作电压范围 2.7V~36V,轨到轨输出设计,采用 SOT23-5 封装。
同步整流管来自英飞凌,型号BSC016N06NS,NMOS,耐压60V,导阻1.1mΩ,采用TDSON-8封装。
输出滤波电感特写。
三颗输出滤波电容来自SAMXON万裕,规格均为2200μF16V。
电流检测放大器来自德州仪器,丝印 1A9D,型号 INA180A3IDBVR,固定 20 倍电压增益,供电区间 2.7V~26V,低静态功耗设计,采用 SOT23-5 封装。
三颗电压比较器来自安森美,料号相同。
三颗电压比较器丝印 391,实际均为安森美NCV391SN2T1G,为单通道低功耗电压比较器,单电源工作电压 2V~36V,静态工作电流典型值 0.5mA,开集输出结构,采用 SOT23-5 封装。
供电控制开关管来自Nexperia安世半导体,型号PSMN0R9-25YLC,NMOS管,耐压25V,导阻0.99mΩ,采用Power SO8封装。
另外两颗同样来自安世半导体,型号PSMN1R2-25YLC,NMOS管,耐压25V,导阻1.3mΩ,采用Power SO8封装。
另一颗特写。
输出端一览,两块小板之间的区域还设有辅助待机电源电路的变压器、整流管、滤波电容等器件。
同步降压转换器来自德州仪器,型号TPS54202DDCR,支持 4.5V~28V 宽电压输入、最大 2A 输出电流,内置限流、过热保护机制,采用 SOT23-6 封装。
搭配的降压电感特写。
待机辅助电源电路贴片保险丝特写,额定电流2A。
丝印G00Y TVS二极管特写。
待机电源芯片来自英飞凌,型号ICE2QR2280G-1,芯片内部集成800V开关管,宽电压输入下支持30W输出功率,采用DSO-12封装。
两颗供电电容来自艾华,规格均为100μF35V。
待机电源变压器特写。
另一颗亿光EL 1013光耦特写。
蓝色Y电容特写。
整流管来自意法半导体,型号STPS20150C,为共阴极双管结构,单管耐压 150V、单路平均整流电流 10A,采用TO-220AB封装。
滤波电容来自辉城,规格为1500μF16V。
另一颗也是来自辉城,规格为220μF16V。
全部拆解一览,来张全家福。
最后附上群光800W CRPS服务器电源的核心器件清单,方便大家查阅。
群光800W服务器电源为标准 CRPS 热插拔白金牌模块,尺寸 199.59×73.92×38.53mm,净重 778g,兼容交流与 240V 高压直流双输入,12.2V 主轨输出额定 800W,支持冗余并联、在线免停机更换,搭配 AVC 温控双滚珠风扇,兼顾机房运维便利性与整机散热能力。
经过完整拆机与元器件解析,电源采用数字 PFC+LLC 谐振 + 全同步整流高效拓扑,强弱电分区布局清晰,输入滤波、功率变换、采样保护、散热安规设计完整,全线搭载 TI、英飞凌、恩智浦等一线大厂的器件,软硬件双重保护机制齐全,适配机房 7×24 小时持续满载工况。
方案选型上,前级科锐碳化硅整流管降低开关损耗,依靠两颗 NXP MC56F82748VLH 数字控制器完成全环路运算;次级同步整流 MOS、TI 电流运放、安森美比较器组成高精度采样保护链路,辅以意法肖特基二极管搭建辅助供电,整体能效、稳定性与抗干扰能力均达到企业级数据中心供电标准。