如果説算力芯片決定了AI服務器的性能上限，那麼AI服務器電源系統則直接影響其效率與穩定性。

近年來，隨着GaN、SiC等第三代半導體的應用加速，AI服務器電源的開關頻率不斷上探，從百千赫茲邁向數百千赫茲甚至接近兆赫茲區間。

在這一過程中，變壓器產品所承受的工作條件已明顯不同於傳統服務器時代。高頻化帶來的損耗放大、散熱受限以及寄生參數問題，使變壓器產品逐漸成為制約電源系統進一步優化的重要變量。

在這樣的技術環境下，變壓器廠商如何迴應終端變化，正在成為行業關注的焦點。

服務器電源 圖/包圖網

01 頻率高達MHz，AI服務器電源對變壓器提出新要求

從應用現狀看，當前主流AI服務器AC-DC電源的開關頻率已提升至90–120kHz，高端領域的開關頻率已達到200–300kHz。

在48V→12V等非隔離模塊中，工作頻率在GaN、SiC器件的推動下進一步提升至800kHz-1MHz甚至更高。頻率的躍遷，直接放大了磁芯損耗和繞組交流損耗，趨膚效應、鄰近效應以及EMC問題同步顯現。

與此同時，功率密度的持續提升，使得變壓器內部熱流密度高度集中，傳統的變壓器產品設計方式已難以應對。如何在有限體積內平衡損耗、温升與可靠性，成為AI服務器電源用變壓器產品繞不開的核心課題。

AI服務器用電感變壓器 圖/峯亞電子

02 變壓器損耗降低15%，峯亞電子的材料與結構優化思路

針對高頻應用中的主要矛盾，深圳市峯亞電子有限公司研發總監黃文華對《磁性元件與電源》分享了他們的解決方案。峯亞電子將設計重心放在“磁-銅損耗均衡”上，而非單一指標的極限追求。

在變壓器材料選擇上，通過採用高磁通密度、低損耗且截面積更大的磁芯，在保證磁密可控的前提下降低繞組匝數，從而減少直流電阻和基礎銅損。在實際項目中，匝數降低約40%。

在繞組層面，峯亞對利茲線的複合絞合方式進行持續優化，通過不同線徑組合來抑制高頻下的趨膚效應，並配合變壓器產品結構設計降低分佈電容與鄰近效應影響。同時，對磁芯進行分段與氣隙優化，以減小渦流損耗。

多項手段協同後，變壓器整體損耗可降低約15%，為AI服務器整機帶來3‰左右的效率改善。

圖/峯亞電子

在變壓器工藝結構上，峯亞通過多種針對性設計協同來降低變壓器產品交流銅損。具體來説：

通過不同規格線材的組合應用，有效抑制變壓器高頻條件下的趨膚效應;在繞組結構上，引入低分佈電容的繞組結構設計方案，從源頭降低鄰近效應，同時減少分佈電容對高頻性能的影響;在磁路結構上，通過磁芯分段氣隙設計，削弱渦流效應帶來的附加損耗。

變壓器工藝設計圖 圖/峯亞電子

在此基礎上，峯亞還輔以變壓器產品結構層面的強風道設計，使線包內外的温升分佈更加均衡，加大繞組整體散熱能力，避免因線包温升過高而引發線材交流電阻(ACR)上升，進而形成損耗與温升相互放大的負反饋式惡性循環。

通過上述變壓器產品工藝與結構設計手段的綜合應用，線材交流電阻最高可降低約20%，從而最大限度地降低有效銅損，並可根據功率等級的不同，為整機系統帶來約1-2‰的效率提升。

03 從協同設計入手，破解AI服務器電源的系統性難題

在峯亞電子看來，與電源客户開展電感變壓器產品的早期協同設計，是從根本上解決AI服務器電源電感變壓器高頻損耗劇增、散熱難度大、體積與性能失衡以及寄生參數干擾等核心痛點的必要前提。

其價值並不僅體現在單一性能指標的優化，而是貫穿於痛點的精準識別、技術方案的可落地性、成本與週期的可控性，以及可靠性風險的提前釋放等多個維度。

這一思路在實際項目中已有明確體現。2022年11月初，峯亞電子接到一項30kW數據中心非隔離電源電感變壓器的定製化需求。

項目啓動後，公司迅速組織專項團隊，對客户需求進行系統評審與分解，並同步推進設計與驗證工作。

到當年12月底，僅用約兩個月時間便完成了變壓器功能樣品的製作。得益於前期充分的溝通和協同設計，該項目樣品在首版即通過功能測試，變壓器產品效率提升約3‰，同時實現了約30%的成本下降。

變壓器樣品 圖/峯亞電子

04 立足AI服務器應用，跟隨但不缺位

在AI服務器電源領域，峯亞電子對自身的定位相對清晰。目前公司仍以行業跟隨者的角色，緊密跟進頭部企業的技術路線與應用方向展開佈局。

其主力市場之一集中在數據中心領域，而該應用場景在供電架構、功率等級和可靠性要求上，與AI服務器電源具有較高的重合度。

在技術儲備方面，峯亞已積累了較為系統的設計經驗，並通過實際項目驗證了相關能力。公司曾參與第三代“巴拿馬項目”(HVDC項目)，作為非隔離電源磁性器件的核心供應商之一，與多家業內頭部企業展開深度合作，這也從側面反映了其在數據中心電源領域的成熟度與工程適配能力。

此外，圍繞巴拿馬項目延伸出的新方向——固態變壓器，峯亞電子同樣保持了相對理性的判斷。公司認為，這一技術路線具備明確的發展潛力，但目前仍處於較早階段，距離規模化應用尚有距離。

綜合行業節奏判斷，固態變壓器的應用階段因行業而異。在電力系統等領域，其技術應用已較為成熟，但在AI服務器、充電樁等新興場景，該技術仍處於解決方案定製與測試階段

在此之前，峯亞更多是與客户保持前端技術協同，通過方案研究、方向探索和樣品測試等方式提前介入，為未來技術演進積累設計和驗證經驗，而非盲目推進量產。

AI服務器電源的高頻化趨勢，正在不斷抬高磁性元件的技術門檻。從材料選擇、工藝結構到系統協同，變壓器已不再是可以“後置優化”的環節。

峯亞電子的實踐路徑顯示，在高頻與高功率密度成為常態的背景下，唯有回到工程本身，通過可驗證的效率提升與可靠性表現，電感變壓器才能在AI電源體系中真正發揮應有的價值。

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