數(shù)據(jù)中心雖給企業(yè)發(fā)展帶來諸多好處，但它也有一個弊端：太費(fèi)電。眾所周知，數(shù)據(jù)中心在運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中需要消耗大量的電力，不僅阻礙了數(shù)據(jù)中心企業(yè)的綠色化之路，且還加大了企業(yè)的運(yùn)營成本，因此節(jié)省數(shù)據(jù)中心電能成為了數(shù)據(jù)中心企業(yè)亟待解決的問題。
谷歌在OpenPOWER峰會和開放計算項(xiàng)目(OCP)美國峰會上的公告是最近轉(zhuǎn)向48V服務(wù)器和基礎(chǔ)設(shè)施的行業(yè)證據(jù)。從傳統(tǒng)的12V服務(wù)器機(jī)架到48V機(jī)架的轉(zhuǎn)變預(yù)計會使能量損失減少30%以上，但服務(wù)器和數(shù)據(jù)中心的額外挑戰(zhàn)還是推動了12V的變化。
傳統(tǒng)電源設(shè)計
更高的電流和更低的電壓CPU要求觸發(fā)了CPU的多相電源方案的使用。該電源方案旨在管理“能量與尺寸”功率電感器的不足。從他們的首次亮相開始，多階段設(shè)計至少可以為CPU提供至少二十年的動力。隨著時間的推移，根據(jù)MOSFET和磁性改進(jìn)的行業(yè)趨勢，對該電源方案進(jìn)行了改進(jìn)。最近，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了先進(jìn)的功率管理方案，其動態(tài)地僅涉及功率所需的功率相位級的數(shù)量，否則稱為動態(tài)相位減小。
但是，所有這些改進(jìn)并沒有消除能量儲存/交付的基本缺陷與磁性元件的尺寸。因此，隨著CPU功率需求的增加，為CPU供電所需的功率級階段的數(shù)量增加。峰值電流進(jìn)一步加劇了增加峰值功率所需的功率級數(shù)。
對于較新的服務(wù)器設(shè)計，不斷增長的CPU功率需求只是一個問題。當(dāng)服務(wù)器CPU功率需求不斷增長時，電路板上允許的電源空間正在減少。更高的密度和更高的功率也會增加信號完整性問題或電源轉(zhuǎn)換器如何污染CPU的相鄰數(shù)據(jù)線。
為什么轉(zhuǎn)為48V?
在服務(wù)器機(jī)架和服務(wù)器主板上分配電源會造成損失。這些損耗由電阻損耗計算，包括銅母線，導(dǎo)線和PCB走線。48V與12V的發(fā)射功率可在相同的功率傳輸下降低16倍的功率損耗。任何其他方式都難以實(shí)現(xiàn)16倍的節(jié)省。但是，從歷史上看，48V發(fā)射時所需的增益伴隨著將48V轉(zhuǎn)換為CPU電壓的性能限制。與傳統(tǒng)的12V多相設(shè)計相比，一個限制是效率。也就是說，從48V(低于12V轉(zhuǎn)換效率)轉(zhuǎn)換時，歷史上已經(jīng)回收了48V分配所帶來的效率增益。尺寸也很重要，歷史48V電源轉(zhuǎn)換設(shè)計消耗的電路板面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過12V設(shè)計。
（原標(biāo)題：如何將數(shù)據(jù)中心從12V轉(zhuǎn)換為48V）
