長城CRPS電源轉換模塊 GW-BKPH2CBO方案解析

前言

本期方案解析帶來的是長城推出的CRPS電源轉換模塊，這款模塊用于4U機箱垂直安裝，支持兩個CRPS電源模塊連接，支持2000W輸出功率。電源轉換模塊具備轉換功能，支持+3.3V，+5V，+12V，-12V和+5VSB電源轉換輸出。

電源轉換模塊具備過流，過壓保護，短路保護，具備2組CPU供電和4組GPU供電輸出，還具備硬盤和主板供電輸出。下面服務器電源網就帶來長城這款CRPS電源轉換模塊的解析，一起看看模塊的方案和設計。

長城CRPS電源轉換模塊外觀

長城CRPS電源轉換模塊型號GW-BKPH2CBO，總輸出功率為2000W。

模塊上方設有連接插座，左側設有轉換電路，支持+3.3V 25A，+5V 38A，+12V1 100A，+12V2 120A，-12V 0.5A和+5VSB 3A輸出。右側設有連接插座，用于連接主板，硬盤和顯卡供電。

PCBA模塊背面沒有元件。

轉換模塊設有插座用于連接CRPS電源模塊。

實際裝配CRPS電源的形態一覽，適用于4U機箱立式安裝。

轉換模塊設有4組GPU供電輸出，2組CPU供電輸出，3組硬盤供電輸出和主板供電輸出插座。

測得轉換模塊長度約為133mm。

測得轉換模塊寬度約為160.3mm。

轉換模塊厚度約為16.5mm。

測得轉換模塊重量約為230g。

長城CRPS電源轉換模塊解析

看完了長城這款CRPS電源轉換模塊的外觀展示，下面就帶來解析，一起看看內部的方案和設計。

用于3.3V和5V的同步降壓控制器來自茂達電子，型號APW7159C，是一顆雙路同步降壓控制器，芯片具備出色的輸出電壓調整率，集成軟啟動和專利的軟關閉，內部集成自舉二極管，支持輸出過壓，輸出欠壓和過熱保護，采用SOP-20封裝。

用于3.3V降壓轉換的開關管來自英飛凌，型號IPD060N03L G，NMOS，耐壓30V，導阻6mΩ，采用TO252-3封裝。左側一顆為降壓上管，中間和右側兩顆為降壓下管。

用于5V降壓轉換的開關管型號相同，采用英飛凌IPD060N03L G，右側一顆為降壓上管，左側和中間兩顆為降壓下管。

另一組開關管為同樣的布局。

三顆降壓電感特寫，上方一顆用于3.3V降壓輸出，中間和下方兩顆用于5V降壓輸出。

輸入濾波電容來自貴彌功，為PSG系列導電性高分子固體鋁電解電容器，具備超低ESR和高紋波電流特性，保證105℃ 15000-20000小時，規格為270μF16V，使用9顆用于輸入濾波。

下方設有5顆同規格的濾波電容。

兩顆0.25mΩ取樣電阻并聯，用于輸出電流檢測。

兩顆0.25mΩ取樣電阻用于另一路輸出電流檢測。

濾波電容規格為270μF16V。

3.3V輸出濾波電容規格為270μF16V。

共設有4顆同規格的濾波電容。

1mΩ取樣電阻用于檢測3.3V輸出電流。

5V輸出濾波電容規格為270μF16V。

共設有4顆同規格的濾波電容。

兩顆2mΩ取樣電阻并聯，用于檢測5V輸出電流。

輸入濾波電容規格為270μF16V。

同步降壓芯片來自德州儀器，型號TPS54628，是一顆4.5-18V輸入電壓，6A輸出電流的同步降壓轉換器，支持0.76-5.5V輸出電壓，芯片內部集成開關管，開關頻率650KHz，支持逐周期過流保護，采用SO PowerPAD-8封裝。

4.7μH降壓電感特寫。

輸出濾波電容規格為270μF16V。

開關降壓芯片來自德州儀器，型號TPS54231，支持3.5-28V輸入電壓，芯片內置開關管，輸出電流2A，采用SOIC8封裝。

10μH降壓電感特寫。

輸出濾波電容規格為56μF25V。

運放來自意法半導體，型號LM358，為低功耗雙運算放大器，采用SO8封裝。

電壓比較器來自德州儀器，型號LM339，為四路差分比較器，采用SOIC14封裝。

電源管控芯片來自偉詮，型號WT7527RA，用于電源3.3V，5V，12VA和12VB輸出欠壓，過壓和過流保護，采用SOP-16封裝。

雙MOS管絲印701，為小信號開關管，耐壓60V，采用SOT-363封裝。

蜂鳴器用于異常告警。

服務器電源網總結

最后附上長城CRPS電源轉換模塊的核心器件清單，方便大家查閱。

長城CRPS電源轉換模塊支持兩個電源模塊連接，支持2000W輸出功率。電源模塊具備電壓轉換功能，支持3.3V和5V以及5V待機電壓輸出，并且還具備2組CPU供電和4組GPU供電輸出。轉換模塊具備過流保護，過壓保護和短路保護。

服務器電源網通過解析了解到，長城這款電源轉換模塊采用茂達電子APW7159C用于3.3V和5V電壓轉換，搭配使用英飛凌IPD060N03L G開關管。5V待機電壓采用德州儀器TPS54628同步降壓芯片轉換。-12V采用TPS54231轉換輸出。

轉換模塊對應3.3V，5V，12V輸出均設有采樣電阻進行電流檢測，通過偉詮WT7527RA進行過壓，過流和欠壓保護，轉換模塊設有日系貴彌功固態電容，用于電源濾波，降低輸出紋波。