随着大模型等系列 AIGC 产品的应用落地，对于AI 服务器的需求快速提升，需要更高的功率密度，在有限空间内实现高性能和低功耗的平衡。两三年前，数据中心的加速卡多是PCIe卡，主要进行一些推理运算；然而近一两年随着AI的爆火，大模型训练任务成为主流，OAM卡的出货量暴增。英伟达OAM卡的尺寸大小不足半张A4纸，但是功率可以达到700W甚至更高，这就要求功率密度也呈指数级的增长，而支撑这个功率密度的就是Power（电源）IC。

一直以来，英飞凌在power领域有着出色的表现。据英飞凌科技大中华区电源与传感系统事业部应用管理经理董唯一介绍，英飞凌Power IC在支撑功率密度的增长方面，主要表现在以下四大方面：

第一，代际的演进，未来Power产品会走向碳化硅、氮化镓技术，PSU现已有这方面的产品。

第二，英飞凌拥有先进的封装工艺，现在也应用到了英飞凌最新一代的产品中。另外，英飞凌未来会做一些集成电感的产品，可以进一步缩小芯片的面积，带来更大的功率密度。

第三，英飞凌拥有系统级的架构。不仅仅是从12V电源到GPU，未来的架构都会到48V，而英飞凌有自己48V解决方案。此外，英飞凌现在也在做关于垂直供电的产品。

第四，除了电源产品以外的一些支撑，如电源保护，所有产品支撑着英飞凌推动数据中心的电源供电走向数字化和低碳化。

电源对AI芯片性能的发挥起重要作用

据统计，在一块GPU板上，DC-DC的用量将超过60颗半导体DC-DC产品，这个数量是服务器CPU板上的1.5倍。除了集成了控制器和MOSFET的DC-DC以外，还有传统的数字控制器和Power Stage，这些产品不仅占板面积很大，并且对效率的影响，对主芯片性能的影响都非常大。AI芯片要发挥出更高的功效，周围的电源至关重要。

为了应对一系列的挑战，英飞凌于近日推出了全新的智能DC-DC POL芯片 TDA388xx系列产品，该芯片集成了英飞凌独有的OptiMOS MOSFET以及Fast COT（快速恒定导通时间）引擎。

英飞凌内置快速COT架构的12 A和20 A同步降压稳压器关键特性（图源：英飞凌公司）

全新系列的DC-DC POL芯片具备五大特点：第一，可变换频率，600KHz～1MHz之间可调节；第二，软启动时间极短，最快为1ms；第三，使用voltage控制模式；第四，具有电源良好输出指示信号；第五，这是一个单晶圆的产品，具备更高性价比。

采用英飞凌专利的FAST COT

董唯一认为新产系列将在市场中占有一定的地位，原因有二：第一，该系列产品有很高的性能，采用FAST COT的模式，使得客户在调试过程中更方便；第二，输入输出范围，宽输入范围2.7V-16V，输出范围0.6V-5.5V，可以满足市面上大部分AI应用对芯片供电的需求。

英飞凌内置快速COT架构的12 A和20 A POL产品家族（图源：英飞凌公司）

据英飞凌科技大中华区电源与传感系统事业部高级主任工程师吴炼介绍，POL产品采用了英飞凌自有专利的FAST COT架构，带有内部的谐波补偿，不需要外围的参数调节，整个动态的响应非常快，可以对于高性能的需求快速响应，当有动态负载，电压过冲与下冲时，可以很快调节回来，不会产生缺陷问题。此外，还有内部补偿，实现非常小的纹波，不需要有外部的大电容，只需要全部是陶瓷电容的输出即可，在1V的输出情况下，纹波控制在10mV以内。

此次12A、20A系列的产品主打性价比和性能，采用单晶圆的技术，把控制器、Driver、包括上下管放在一个晶圆里。该技术也符合整个市场的趋势和要求，相比起多晶圆的设计而言，能够提供更低的成本，并保持很好的良率、可靠性和散热性能。对于20A以上到40A系列，英飞凌还是采用多晶圆，保证大电流的承载能力。

支持通用封装，避免供应链风险

董唯一分享英飞凌推出此次系列产品的动因有二：

第一，基于前两年的缺芯潮。由于市场上各家的封装不尽相同，导致产品缺货的时候，给供应链带来极大的风险。因此，英飞凌的这一系列产品采用市场上通用的QFN-21（3 mm x 4 mm）封装，BOM可以与友商进行兼容，从而可为用户提供更大的选择余地。

第二，英飞凌研发的POL产品，搭配数字控制器以及Power Stage，可以给客户提供更稳定和更可靠的系统级解决方案，这也是推出12A和20A POL的原因所在。

此外，英飞凌还有强大的供应链体系，通过从晶圆到后道厂的规划，在面对缺货或者库存，半导体周期性的变化中，可以有效进行调整和面对来自客户的挑战。该规划主要是两个策略：第一，采用英飞凌自主的晶圆厂；第二，利用多个后道晶圆厂来支持产品生产。

TDA388xx系列产品共有四款降压稳压器（TDA38812、TDA38813、TDA38825 和 TDA38826），在功率系统效率和设计紧凑性方面实现了重大飞跃，现已开放订购。据悉，英飞凌下一步会有可并联的DC-DC新产品发布，更好地满足通讯客户的一些需求。