支持N+1 冗余并联，雅特生800W CRPS服务器电源拆解

前言

CRPS 是数据中心机架服务器广泛采用的通用冗余电源标准，具备热插拔、N+1 冗余并联、PMBus 数字化监控管理等核心特性，能够满足服务器 7×24 小时不间断运行的供电需求。

本次拆解的雅特生CSU800AP3100为800W CRPS服务器电源，支持交流、240V高压直流双输入模式，主输出12.2V，同时附带12Vsb待机输出。产品通过了80 PLUS白金牌能效认证，峰值转换效率可超过94%，适配分布式供电架构。

电源采用碳化硅肖特基二极管搭配交错正激 + 同步整流功率架构，功率变换部分由微芯dsPIC数字信号控制器完成环路运算，PFC升压则由英飞凌独立模拟控制器实现，信号采样、系统管理分别由运放、电流检测放大器以及意法半导体STM32管理MCU完成，将模拟PFC与数字后级变换相结合。本文将通过完整拆解，带大家来看看雅特生工程师的设计思路。

雅特生800W CRPS服务器电源外观

雅特生800W服务器电源为经典 CRPS‑185 版型设计，采用全金属外壳辅助散热，边缘设计卡扣拼接固定，后由螺丝锁死。

机身正背面设计有接地弹片，顶部贴有电源铭牌。

接地弹片裸铜设计。

电源铭牌特写

型号：CSU800AP3100

AC输入：100-240V~，50-60Hz，10A-5A

DC输入：240V⎓4.5A

输出：12.2V⎓65.7A MAX，12.0Vsb⎓3.0A MAX

制造商：雅达电子国际有限公司

电源通过了CCC、FCC、KC、CE、EAC、BIS、TUV等认证，以及80 PLUS白金牌能效认证。

输入端设有提手、散热风扇、供电接口、脱扣把手和电源指示灯，风扇使用螺丝进行固定。

输出端设有防护格栅和金手指小板。

实测电源机身带金手指总长度为199.88mm。

宽度为73.57mm。

厚度为39.24mm。

电源拿在手上的大小直观感受。

另外测得电源重量约为871g。

雅特生800W CRPS服务器电源外观

拆掉螺丝打开电源机身外壳。

顶部外壳内侧贴有屏蔽铜片。

内部PCBA模块包裹透明麦拉片绝缘。

PCBA模块使用螺丝固定。

地线连接金属外壳。

散热风扇连接到主板插槽。

指示灯连接到控制小板。

继续拆掉内部螺丝取出PCBA模块。

供电接口母座外套金属壳，此外焊接两颗Y电容用于滤除共模干扰。

AC交流导线冷压端子焊接。

将内部PCBA模块、散热风扇、指示灯等分离，绝缘塑料膜上也贴有屏蔽铜片。

PCBA模块正面一览，中心焊接控制小板，两侧的电感、电容等器件全部打胶加固，整流桥、PFC开关管等器件配备散热片辅助散热。

主板背面设有运放、光耦等器件。

PCBA模块一侧设有保险丝、Y电容、安规X2电容、压敏电阻、共模电感、滤波电感、继电器、NTC热敏电阻等器件并打胶加固，中段区域横置一颗高压滤波电解电容。

保险丝外套热缩管绝缘保护。

两颗蓝色Y电容料号AC332M。

安规X2电容来自HJC华容，容量1μF。

压敏电阻来自TDK，料号S44K320，用于吸收过压浪涌。

共模电感用于滤除EMI干扰，漆包线绕制，底部设有电木板并打胶处理。

气体放电管特写。

另一颗特写。

滤波电感特写，底部同样设电木板和打胶处理。

另一颗华容安规X2电容容量0.47μF。

NTC热敏电阻外套热缩管绝缘保护。

继电器来自宏发，型号HF32FV-G/12-HLTF，为超小型中功率继电器，内置一组常开触点，触点切换能力8A，线圈电压12V。

前端左侧区域设有整流桥、薄膜Y电容和滤波电容，整流桥配置两块散热片，为提升散热效果，整流桥与散热片间还设有导热垫，同时散热片顶部设计一体鳍片增加散热面积。

另一侧取样电阻顶部覆盖散热片，PFC升压电感以及变压器打胶，靠输出一端焊接同步整流小板、滤波电感以及滤波电容。

将散热片拆下，内侧还设有PFC开关管和整流管。

另一面则打胶固定一颗热敏电阻用于监测温度。

将同步整流小板拆下，正面设有六颗同步整流管。

六颗同步整流管中，两侧四颗料号相同，中心区域两颗来自英飞凌。

另一面设有两颗变压器以及输出滤波电感。

将控制小板也拆下，正面设有MCU、交错正激开关管、隔离变压器、电源主控芯片、栅极驱动器等器件。

另一面设有电流检测放大器、PFC控制器、光耦以及多颗运放芯片。

整流桥来自SHINDENGEN新电元，型号U30K80R，规格为30A 800V，采用D6K封装。

两颗绿色薄膜Y电容特写。

薄膜滤波电容规格为0.47μF450V。

15mΩ取样电阻特写。

电流检测放大器来自德州仪器，丝印OBG，实际型号为INA199，固定增益 50V/V，支持‑0.3V~26V 宽共模电压，可实现高侧 / 低侧双向电流检测，采用SC70封装。

PFC控制器来自英飞凌，型号ICE3PCS02G，为第三代CCM连续导通模式升压PFC控制器，开关频率21‑100kHz可调且支持外部同步，外围器件精简，负载跳变动态响应快，最大占空比可达 95%，采用DSO‑8封装。

PFC开关管驱动器来自德州仪器，丝印7511，实际型号UCC27511DBVT，这是款单通道低侧栅极驱动器，具备4A拉电流/8A灌电流峰值驱动能力，13ns典型传输延迟，内置UVLO欠压闭锁，支持最高20V供电，采用SOT‑23‑6封装。

PFC开关管来自英飞凌，丝印60C7060，型号为IPZ60R060C7，CoolMOS‑C7超结MOSFET，耐压650V，导通电阻60mΩ，采用TO 247-4封装。

PFC升压电感特写。

PFC整流管来自意法半导体，型号STPSC6H065D，这是一颗650V、6A高浪涌碳化硅肖特基二极管，采用TO-220AC封装。

热敏电阻特写。

高压滤波电解电容来自ELITE金山，规格为560μF450V。

陶瓷电容规格为0.01μF。

另一颗特写。

保险丝外套热缩管绝缘保护。

第三颗陶瓷电容特写。

MCU来自意法半导体，丝印F031G7，型号为STM32F031G6U7，采用Cortex‑M0 32位内核，32KB程序闪存、4KB运行内存，集成ADC与多路外设，采用UFQFPN28封装。

隔离驱动变压器特写。

交错正激开关管来自英飞凌，丝印60C7185，型号为IPL60R185C7，CoolMOS‑C7超结MOSFET，耐压650V，导通电阻185mΩ，采用VSON-4封装。

两颗变压器特写。

四颗亿光EL 1017光耦特写，用于隔离通信、输出电压反馈以及电路保护。

电源主控芯片来自微芯科技，型号dsPIC33EP64GS506，芯片内置16位dsPIC33E CPU，内置64KB FLASH和8KB RAM，芯片内部集成高速PWM生成器，集成高速ADC，采用TQFP64封装。

栅极驱动器来自德州仪器，型号UCC27424，为双路同相高速低侧 MOSFET 栅极驱动器，每通道具备 ±4A 峰值驱动能力，带独立通道使能功能，采用VSSOP8封装。

运算放大器来自意法半导体，丝印K404，实际型号为LM358AST，为双通道通用运算放大器，单电源工作电压3-30V，集成内部频率补偿电路，采用MiniSO8封装。

第二颗特写。

第三颗特写。

同步整流管来自安森美，丝印5C612L，型号NTMFS5C612NL，NMOS，耐压60V，导阻1.2mΩ，采用DFN5*6封装。

另外两颗料号相同。

还有两颗来自英飞凌，丝印0901NS，实际型号为BSC0901NS，NMOS管，耐压30V，导通电阻1.9mΩ，采用TDSON-8封装。

输出滤波电感特写。

输出滤波电容来自贵弥功，为PSG系列导电性高分子固体铝电解电容器，规格为2200μF16V。

另一颗规格为1200μF16V。

高速运算放大器来自德州仪器，丝印AX4A，实际型号为LMH6611MK/NOPB，为单通道345MHz宽带轨到轨输出运放，具备高速压摆率、低噪声，支持2.7‑11V单电源供电，带芯片关断功能，采用TSOT‑23‑6封装。

意法半导体LM358AST运放特写。

输出控制管来自Nexperia安世半导体，丝印1C230L，实际型号为PSMN1R2-30YLC，NMOS管，耐压30V，导通电阻1.25mΩ，采用Power SO8封装。

输出端一览，左侧设有辅助待机电源电路相关器件，金手指为经典独立小板设计。

待机电源变压器两侧焊接独立小板和滤波电容等器件。

输出侧小板上设有整流管。

金手指小板拆下，正面设有一颗输出控制管。

另一面也设有一颗输出控制管。

滤波电容来自红宝石，规格为100μF25V。

另一颗滤波电容规格相同。

辅助待机电源变压器特写。

蓝色Y电容料号为CD102M。

1007光耦特写。

整流管来自东芝，型号TPH3300CNH，NMOS管，耐压150V，导通电阻28mΩ，采用SOP Adwance封装。

两颗滤波电容来自金山，为URP系列导电聚合物铝固态电容，规格为470μF16V。

同步降压转换器来自德州仪器，丝印SAQ，型号TPS65125，是一颗使能阈值和迟滞可调节的3-17V输入电压，300mA输出电流的同步降压转换器，采用WSON8封装。

旁边是一颗降压电感。

输出控制管来自东芝，型号TPCA8059-H，NMOS管，耐压30V，导通电阻3.8mΩ，采用SOP Adwance封装。

另一颗来自英飞凌，型号IRFH3707，NMOS，耐压30V，导阻12.4mΩ，采用PQFN3*3封装。

指示灯特写，前端还打胶进行保护。

散热风扇来自SUNON建准，型号PF40281BX‑Q230‑S99，工作电压12V，功率10.80W，40×40×28mm规格，四线 PWM 调速风扇，支持转速调速反馈。

全部拆解一览，来张全家福。

服务器电源网拆解总结

最后附上雅特生800W CRPS服务器电源的核心器件清单，方便大家查阅。

雅特生CSU800AP3100这款800W CRPS白金牌服务器电源，整体设计偏向工业数据中心实用取向，完整实现CRPS标准的热插拔、主动均流、PMBus遥测、多重保护等全部功能，同时兼容高压直流输入，以适配多样化机房供电环境。

拓扑方案上，PFC升压回路使用英飞凌ICE3PCS02G控制器搭配意法半导体碳化硅肖特基二极管，降低升压回路损耗；后级功率变换采用交错正激架构，由微芯dsPIC33EP64GS506 数字信号控制器完成PWM生成、环路补偿与同步整流控制，将模拟与数字控制方案结合。

信号链路分工清晰，INA199系列电流检测放大器、LM358运放负责各类电压、电流采样信号调理，再交由STM32F031G6U7系统MCU完成风扇调速、故障记录、PMBus 通讯上报，功率变换、信号调理、系统管理三者各司其职，互不混淆。用料层面，安规器件、功率半导体、储能电容均选用工业级器件，整体来看是一款面向数据中心场景，兼顾效率、可靠性与数字化运维能力的成熟工业服务器电源方案。