【AI算力基座】面向800V HVDC的一二次电源全栈解决方案

当前，全球人工智能算力呈指数级增长，推动智算中心单机柜功耗向兆瓦级攀升，传统供电方案面临“能量传输上限”，800V直流供电作为破解智算中心供电瓶颈的关键技术，可有效支撑“算电协同”落地，为破解传统供电困境、强化智算能源保障提供重要支撑。

从单点突破到全链路协同

芯朋800V-48V-12V/6V整体解决方案

面向800V HVDC架构升级，行业真正需要的，早已不是单一器件的性能提升，而是一套覆盖一次侧到二次侧、兼顾耐压、驱动、控制与运维能力的系统级解决方案。

围绕这一趋势，芯朋微推出面向800V HVDC的一二次电源全栈解决方案，以高耐压SiC辅源、高性能宽禁带驱动、MHz级DCX控制器及高集成数模混合控制器为核心，覆盖AI服务器与交换机、光模块前级供电、机柜级DCX模块及工业HVDC配电等场景，推动高压供电从“能做出来”走向“做得更稳、做得更小、落地更快”。

800V HVDC

AI 数据中心高压直流一二次电源系统方案

01

从源头提升高压辅源可靠**性**

在800V母线应用中，辅助电源的稳定性直接关系系统安全。芯朋微PN8703是一款1700V SiC反激变换器，内置2000V高压启动和1700V SiC器件，可直接适配800V母线，省去外部启动电阻，简化设计，适合高压场景下的稳定供电设计。

1700V SiC 反激变换器——PN8703

PN8703 | 封装/订购信息

PN8703 | 典型应用示意图

PN8703优势亮点：

• 内置2000V高压启动及1700V SiC功率器件：支持800V母线应用，节省启动电阻

• PWM + QR/ZVS + Burst模式：高输入电压工作QR/ZVS模式，降低开关损耗；低输入电压工作QR/PWM模式，提升带载能力

• 应用灵活：A版本为QR版本；B版本为ZVS版本；相比QR版本，ZVS版本可提升效率1.5%以上

• SOP10/PP功率封装：高低压引脚爬电距离>4mm，安全可靠；底部散热PAD，典型输出功率60W至120W

• 保护功能丰富：支持输入欠压保护、输出过压保护、过温保护等

02

驱动稳定性**决定上限**

随着SiC、GaN器件在高压高频场景中加速应用，驱动芯片的重要性显著提升。它不仅是功率器件的配套，更直接影响系统的抗干扰能力、开关稳定性和一致性。PN7921针对SiC优化，适合高频、高可靠驱动场景。PN7924W针对GaN应用进行优化，降低误开启风险，适配不同GaN功率器件。

双通道SiC驱动芯片——PN7921

PN7921 | 封装/订购信息

PN7921 | 典型应用示意图

PN7921优势亮点：

• 宽电源电压范围：

  ■  VDDI: 3~5.5V

  ■  VDDA/B: 7~32V

  ■  UVLO：13V

• 每一路提供4/8A峰值拉电流和灌电流

• 快速传播延时典型值40ns

• 两通道延时匹配典型值1ns

• 快速上升和下降时间典型值7ns

• 当输入管脚悬空时，输出保持为低电平

• 输入输出隔离电压高达5700V

• CMTI大于150kV/μs

• 欠压保护功能

双通道GaN驱动芯片——PN7924W

PN7924W | 封装/订购信息

PN7924W | 典型应用示意图

PN7924W优势亮点：

• 支持高频化工作：传播延时<50ns，高低通道延时匹配<10ns

• 高抗干扰性：CMTI>200V/ns

• 驱动负压关断：集成负压电荷泵，实现驱动负压关断(-2.5V)，抑制误开启风险

• 驱动正压可调：集成LDO，抑制VDD和BST电源高频干扰，灵活配置输出电压，适用各类GaN功率器件

03

MHz时代，**功率密度**与效率同升

在800V到48V、48V到12V或6V等固定比例降压场景中，行业关注点正从“能否转换”转向“能否更高效、更高密度地完成转换”。面向这一趋势，PN6869以MHz级开环LLC控制、数字多段启动和无损驱动技术，在提升效率、降低启动应力的同时，也增强了系统的智能运维能力。

开环LLC（DCX）控制器——PN6869

PN6869 | 封装/订购信息

PN6869 | 无损驱动开环典型应用示意图

PN6869 | 半桥驱动开环典型应用示意图

PN6869 | HSC拓扑典型应用示意图

PN6869优势亮点：

• MHz高效工作：支持开关频率和死区寻优LLC/HSC开环控制器

• 数字控制多段启动：减小启动阶段电压电流应力

• 支持无损驱动：提升效率并显著降低辅助电源功率等级，从而提升功率密度

• 丰富保护功能：谐振电流过流保护、输出过功率保护、输入过欠压保护等

• 智能化应用：100+参数配置、支持V1.3 PMBUS通信、3万次+故障记录

04

高集成控制器，进一步释放板级空间

如果说高压辅源解决的是“稳定供电”，驱动和DCX解决的是“高效转换”，那么更高集成度的控制器解决的就是“系统复杂度”和“板级空间占用”。

PN6867适用于高功率密度BMP/IBC应用，支持15V至105V宽输入，集成驱动、采样、补偿和辅助电源功能，可显著简化外围设计，减少器件数量与板级复杂度。

全集成的数模混合半桥控制器——PN6867

PN6867 | 封装/订购信息

PN6867 | 典型应用示意图

PN6867优势亮点：

• 高集成(六合一)：

• 支集成原边120V BUCK辅源、次级40V BOOST辅源、1.5kV容隔、120V半桥驱动、双路SR驱动、数字控制等

• 内置数字隔离采样与环路补偿，数字化环路，可灵活配置环路的零极点参数，省去光耦及补偿网络器件

• 数字软起功能，省去软起电路相关器件

• UVP/OVP/OCP/OTP/OLP等保护

• 原边驱动器的拉灌电流能力3A

• 集成原边BUCK与副边BOOST辅助电源

• 集成1.5kV数字隔离通道

• 支持PMBus通讯、参数配置和故障记录，便于数据中心运维

• 灵活可配：100+ 寄存器可配置，可灵活配置抖频、死区、频率等参数，更灵活

芯朋微800V HVDC整体解决方案

覆盖算力基础设施至工业HVDC配电

芯朋微 800V HVDC电源方案，不局限于单一局部节点，而是具备更广泛的延展性，可覆盖：

• AI服务器与交换机：为800V转12V/6V系统中的主控MCU、监控芯片及风扇控制器提供稳定可靠的辅助电源

• 光模块前级供电：适配800V转48V中间母线架构下的本地辅源需求

• 机柜级DCX模块：支持800V HVDC机柜中的功率级驱动与控制，在提升功率密度的同时确保数据中心级的可观测运维

• 工业HVDC配电：为配电柜内的PLC、IO模块提供高可靠的待机电源支持

800V的胜负手，

在“高压工程化”而不止“更高效率”

800V HVDC有把数据中心供电推向更高效率与更低铜耗，但行业真正缺的是：在瞬态过压、高dv/dt、强EMI、强运维诉求下仍然可靠的“关键芯片拼图”。芯朋微用PN8703（高耐压SiC辅源）、PN7921（SiC半桥驱动）/PN7924W（负压关断GaN半桥驱动）、PN6868（MHz DCX控制）以及PN6867（六合一高集成控制）给出了相对完整的回答，也为800V从概念走向规模部署提供了更可落地的路径。

芯朋微电子

芯朋微电子（Chipown）成立于2005年，2020年在科创板上市（688508），总部无锡，并在苏州、上海、深圳等地设有研发中心和客户支持机构。公司专注电源与电机功率芯片研发，提供覆盖高低压电源、数字电源、驱动控制及功率器件的完整解决方案，秉持“以先进芯片驾驭电能，把智慧能源普惠到每个人”的理念，持续深耕智能家电、电机驱动、工业、新能源车及AI服务器等重点领域。如需了解更多选型方案，请访问芯朋官网：www.chipown.com.cn