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48V服务器风扇与水泵解决方案,为AI服务器打造稳定可靠的散热系统

48V服务器风扇与水泵解决方案,为AI服务器打造稳定可靠的散热系统 晶丰明源
2025-10-17
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导读:高效散热,助力AI未来
随着人工智能技术的飞速发展,AI服务器的运算能力持续提升,芯片产生的热量也随之大幅增加。过高的温度不仅会影响芯片性能,更会缩短设备寿命、降低系统稳定性。解决“热”问题,已成为AI服务器设计中的关键挑战。

图. 左为AI服务器散热水泵(液冷),右为AI服务器散热风扇(气冷)
晶丰明源与凌鸥创芯强强联手,针对AI服务器散热需求,推出了高集成度、优异性能、高可靠性的LKS32MC03系列整合型MCU,配合成熟的电机控制算法,为AI服务器风扇和水泵提供了全方位的散热解决方案。

48V AI服务器风扇解决方案


基于LKS32TW279FLN2K6Q8C MCU
图. 风扇/水泵解决方案应用框图 

高度集成设计

  • 操作电压:支持24V/48V/54V/72V(最大80V)
  • 内部集成100V Buck DC-DC (频率可调整) ,200V 6N预驱,反电动势采样电路以及5V LDO (QFN32 4*4)

灵活控制与保护

  • 调速方式:支持PWM/VSP
  • 控制方式:支持恒速动控制/恒功率控制/恒电流控制
  • 保护功能:限电流保护,过电流保护,堵转保护
  • 特殊功能:顺逆风起转,Smart Fan Function,FG虚拟转速
图. 左边为水泵测试板,右边为服务器风扇测试板

强大驱动能力

该方案支持多种电机驱动算法,满足不同应用场景:
  • 三相无感120度方波驱动/三相单Hall 120度驱动
  • 三相无感150度方波驱动
  • 三相无感FOC驱动/三相单Hall类弦波驱动
(备注:黄色为相电压,蓝色为FG转速回馈,红色为相电流)

突破性技术:逆风起转

晶丰明源&凌鸥创芯先进算法,支持高速逆风起转。无论是单转子方波驱动、单转子FOC驱动,双转子FOC驱动,均能在逆风条件下稳定启动,确保系统在各种环境下可靠运行。

专业图形化调试工具:LKS Scope

公司自主研发的LKS Scope调试工具,可实现控制参数、变量和波形的实时监控,支持高低速数据采集同步进行、曲线与数据同步滚动、百万级数据轻松追溯等,简化调试过程,大幅提高开发效率。



特殊功能硬件电路

晶丰明源与凌鸥创芯不仅拥有强大的控制驱动芯片及算法,具备强大的研发团队,更在外部硬件电路设计上积累了深厚的技术优势。我们拥有深入理解产品应用的技术团队,精准把握AI服务器风扇及水泵对散热方案的高要求,为此专门研发了多项配套硬件电路,为客户提供全方位的技术支持。

正电源端N-ch MOSFET驱动


传统电机驱动电路中,通常采用二极管作为逆向保护元件。但在大电流应用中,二极管耐电流能力有限,往往需要多颗并联使用,不仅占用PCB空间,而且高压大电流的二极管有较高的导通压降,还会导致显著的无功功率损耗,降低系统能效。

为解决这一痛点,基于LKS32TW279FLN2K6Q8C的内部功能,创新设计出一套升压电路,用以驱动电源端的两颗N-ch MOSFET。该方案无需使用特殊的IC,即可实现逆向保护、抑制反灌电流并支持热插拔等多种功能,全面满足高效率、高集成度与高可靠性的综合需求。



Power Off 硬件刹车电路


当Power off 或风扇拔开时,利用电机还在运转的发电能量,将下桥的MOSFET 打开,使得电机三相线圈短路,达到刹车的功能,瞬间降低转速。



总结


LKS32TW279FLN2K6Q8C以其高度集成、小尺寸封装和高驱动能力,完美适用4cm及以上尺寸的服务器和通信风扇,同时也能满足高功率水泵的电机驱动需求,功率覆盖从低功率到1000W以上。


在AI技术日新月异的今天,可靠的散热解决方案是保障服务器稳定运行的关键。晶丰明源&凌鸥创芯凭借丰富的MCU产品和设计经验,将持续优化产品特性和解决方案,为客户提供更加优越的系列产品,为AI产业的发展保驾护航。


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  晶丰明源  

上海晶丰明源半导体股份有限公司,成立于2008年10月,是专业的电源管理和控制驱动芯片供应商。公司总部位于上海,在杭州、成都、南京、海南和香港设有子公司,在深圳、厦门、中山、东莞、苏州等15个城市设有客户支持中心。

晶丰明源专注于电源管理和电机控制芯片的研发和销售,坚持自主创新,产品覆盖AC/DC电源管理芯片、DC/DC电源管理芯片、电机控制驱动芯片、LED照明驱动芯片等,广泛应用于家电、手机、个人电脑、服务器、基站、网通、汽车、智能照明、工业控制等领域。

晶丰明源坚持“创芯助力智造,用心成就伙伴”的使命,为行业发展而拼搏,为国家强盛而立志,在技术领先的领域推动行业进步,在国产落后的领域奋力缩小差距,铸就时代芯梦想!
*本文提及的测试结果是在实验室条件下真实测试下得出,实际产品视应用环境和批次差异,可能会存在不同,晶丰明源保留最终解释权

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上海晶丰明源半导体股份有限公司致力于模拟芯片设计和系统解决方案,倡导节能环保和智能生活。借助公众平台,为您带来晶丰明源最新的产品信息和公司资讯。
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