3kW服务器电源广泛应用于高性能计算、大型数据中心、云计算平台等场景，满足了现代计算需求对电力的高要求。其主要优势包括：

◆  高功率输出

◆  高能效

◆  稳定性与冗余设计

◆  负载调节能力强

◆  模块化设计

◆  远程监控

适用于需要高密度服务器部署、虚拟化环境、灾备系统等高负载应用，3kW服务器电源为这些关键基础设施提供可靠保障，保障业务连续性与高可用性。

为更好地支持能源客户的产品开发，格见半导体推出基于GS32F0025/39 芯片的CRPS 3kW钛金级服务器电源参考设计。

基于GS32F0025/39 芯片的CRPS 3kW GaN/SiC图腾柱无桥PFC+两相交错并联 LLC的钛金级服务器电源参考设计，是一款支持100VAC~264VAC交流输入、12V直流输出的AC/DC电源模块。采用格见半导体高性能DSP，应用先进的全数字控制技术，具有高效率、高功率密度、高频率、数字化和高可靠性等特点。

使用的主控芯片GS32F0039PMS具有以下性能：

1、高主频性能：主频高达240MHz，配合GS-DSP100核心，适合高效处理实时控制任务。

2、专用指令加速：支持电流环定制加速指令（CLU），包括Park/反Park变换、Clark/反Clark变换、PI/PID控制、SVPWM等电源控制算法，提升电流控制和功率调节性能。

3、高精度发波：支持16个EPWM通道及高精度HRPWM通道（精度100ps），适用于高精度功率调节和高效电源转换控制。

4、增强型ADC与数据采集：内置2个12-bit SAR-ADC，支持高达4MSPS采样率，适应服务器电源的精确电压、电流监测需求。

5、强大的计算与存储能力：提供768KB eFlash和416KB零等待SRAM，确保电源管理算法和控制任务的高效执行。

6、模块化与扩展性：支持多种外设接口和通信方式（如SPI、I2C、CAN等），便于与外部设备集成，灵活适应不同服务器电源系统需求.

该方案的前级采用单相图腾柱无桥PFC，工作在连续导通模式（CCM）下。核心特点如下：

◆   开关器件：采用GaN或SiC MOSFET作为高速桥臂开关器件，工作频率为65kHz。GaN和SiC具有极小的输出电容和接近零的反向恢复特性，是硬开关电路的理想选择。

◆   整流设计：交流线频率同步整流臂工作在工频，使用低导通电阻的Si MOSFET，有效降低整流功耗，提升PFC的整体效率。

◆   控制算法：采用电压外环和电流内环的双闭环控制系统：

  ◎   电压外环：确保稳定的直流电压输出。

  ◎   电流内环：保证电感电流的低谐波特性，通过电流内环控制提升输出电压响应速度，并及时进行CBC保护和限流功能。

该方案的后级设计采用两相交错并联半桥LLC拓扑，优势如下：

◆   开关器件：原边使用GaN或SiC MOSFET，谐振频率约80kHz，副边采用同步整流管，大幅降低整流功耗，提升系统整体效率。

◆   控制算法：采用电压环控制输出电压，并通过PI调节获得调频信号，经过原边死区调节模块和SR死区调节模块，分别输出原副边驱动信号。其中原边驱动信号通过数字隔离器送给原边驱动芯片。

单相图腾柱无桥PFC最高效率达到98.7%（230VAC输入、包括辅源功耗），下图给出了效率曲线。

下图展示了110VAC和230VAC输入下的输入电压以及输入电流波形，电路工作在CCM模式下。其中红色表示输入电压波形，蓝色表示输入电流波形。

整体来看，该3kW钛金级服务器电源设计在高效能、低谐波失真、高功率因数和良好的电流波形控制等方面表现优异。其在230VAC和110VAC不同输入电压下均能够稳定工作，且提供较高的转换效率和较低的能量损失。这使得该3kW钛金级服务器电源特别适用于对电力质量和能源效率有高要求的应用。

此外，低谐波失真和良好的电流整形能力有助于减少电磁干扰，确保系统运行稳定。这些优点使得该3kW钛金级服务器电源能够为关键基础设施提供持续、可靠的电力支持，从而确保业务的连续性和高可用性。

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