满足AI高速运算需求 ADI全面布局高效电源解决方案
- 赖品如／台北
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作为模拟IC领域领导大厂，ADI多年来透过深厚技术能量与完整产品布局，提供各领域业者效能与成本俱佳的解决方案，近年科技变化速度加快，使用者对电子设备的功能、体积与功耗要求越来越严苛，为协助台湾厂商掌握市场先机，ADI与安驰科技日前举办「2025 ADI Power Tech Day 」，邀请业界专家深入探讨电源的发展趋势与应用重点。
ADI业务总监Jerry Chan致词表示，在这个瞬息万变的科技时代，电源技术已从早期电子零件的配角，转变为驱动产品创新与发展的关键主角。此次论坛中的Silent Switcher技术、Data Center备用电源系统，以及消费性产品的相关电源技术等议题，将可协助与会者了解电源技术最新发展趋势，打造具备高竞争力的解决方案。
高效低杂讯电源设计 SS3重塑精密应用供电标准
随着物联网、精密仪器与高速通讯技术的快速发展，电源管理技术面临前所未有的挑战，要求更高效能、更低杂讯且更小尺寸的电源解决方案，针对此趋势，SAP Field Applications Staff Engineer Jay Chiang在论坛中深入介绍第三代Silent Switcher（SS3）技术的核心原理与最新发展。
他指出传统的LDO虽具备高PSRR与极低杂讯特性，但当前端搭配开关式电源使用时，容易受杂讯耦合干扰，无法达成真正乾净的供电。
ADI透过Silent Switcher技术导入对称式布局，降低EMI产生，并藉由高速精准的MOSFET切换设计，使电源转换更有效率且杂讯极低。SS3更将关键元件封装至IC内部，简化设计流程，大幅提升抗干扰能力与布局灵活性，让工程师轻松通过EMC测试。
实测显示，SS3在低频段能提供与LDO相当甚至更佳的低杂讯表现，RMS杂讯仅约3.4μV，低于锂电池与乾电池。应用上，SS3适合高精度量测、医疗、射频与高电源密度需求场域，在高速ADC供电应用中，能显着缩小电源体积、减少LDO使用并提升效率。
此外，ADI也提供模块化Silent Switcher解决方案，支持多模块并联使用，进一步提升设计弹性与供电能力。整体而言，SS3不仅实现高效、低杂讯的电源设计，也为新时代精密电子装置提供了稳定、灵活且易于部署的关键解方。
ADI推高密度电源解决方案 应对数据中心功耗升级
AI正改变数据中心的电源架构设计，业界急需更高效率、更高功率密度的电源管理解决方案。Staff Engineer, Product Applications Data Center & Energy、Christian Cruz在演讲中提到，数据中心的运算密度与耗能需求不断攀升，单一AI加速器的功耗从早期的400瓦已飙升至1000瓦以上。
此一转变对电源转换效率、热设计与模块整合性提出更高挑战，对此ADI提出一系列整合型电源解决方案，协助业界在面对高速成长的AI应用时，能以更高的能源密度、更少的空间与更简化的设计达成稳定供电。
Cruz现场展示了最新的2千瓦Quarter Brick模块，采用LPC7822混合型转换器设计，具备98%以上的转换效率与主动电流分配能力，并支持模块间的平行扩充，可对应持续165安培的输出电流，同时符合业界标准脚位。
ADI同时也提供基于相同核心的离散式参考板设计，便于客户灵活导入主机板设计中。此外，针对更高功率密度的应用场景，ADI也展示了8千瓦的自订电源模块，内含4组Quarter Brick单元，支持PMBus数码监控与通讯，展现系统级扩充能力。
为进一步满足高效能服务器与加速卡的电压需求，ADI也展示以LTC7883为核心的多相数码控制器搭配DrMOS设计，提供0.8V至1.2V输出范围，并进行与市场竞品的效率比较。
Christian Cruz最后表示，数据中心运算与能耗不断提升，ADI正积极投入400V与更高电压电源解决方案的研发，全面协助客户因应AI时代对高效率电源系统的升级挑战。
AI数据中心作为现代智能运算的核心设施，需要稳定且高效的能源供应，备援电池系统（Battery Backup Unit，BBU）的需求也随之增加。ADI Staff Engineer, Product Line Management Power System Marketing Allen Tsai表示，BBU的设计过程面临诸多挑战，为提升数据中心的标准化与效率，Meta发起开放运算计划（Open Compute Project；OCP），致力推动数据中心产品的标准化。其中，开放机架（Open Rack）架构从ORv2升级至ORv3。
ADI针对ORv3 BBU推出的参考设计支持Buck/Boost双模态运作，能根据不同的工作情境动态切换。这套方案采用标准零件，有效降低了物料清单成本与空间占用，同时改善了热管理与空气流通。
ADI提供的完整解决方案不仅涵盖软件与韧体设计，还包括电路与机构模拟，以及系统层级的整合服务。机构设计方面，ADI严格遵循OCP规格的同时，透过模拟技术优化电池堆叠与散热配置。
散热系统设计选择平衡效能与噪音的单风扇设计解决方案，运作安静且可能满足系统散热需求。软件设计方面，系统配备了图形化使用者界面，方便实时监控与操作，MCU主控则负责故障纪录、逻辑控制与韧体备援等关键功能。展望未来，ADI计划将BBU模块的功率从目前的3kW提升至5.5kW以上，以满足不断成长的电力需求。
强化数据中心韧性 ADI以OCP规格打造高效率BBU
电子产品逐渐走向体积小型化、功能多元化趋势，电源设计对系统整合思维的需求更为迫切，Systems Integration Engineer Multi-Market Power Sr. Manager, Glenn Amparo提到，ADI的定制化电源设计服务流程从需求收集开始，经系统层设计阶段制定电源树结构，再到设计输出环节提供架构设计、模拟与PCB布局，最后进行打样与测试，可在八周内完成。
并根据客户需求，提供从基本谘询到定制化展示板的三种服务层级，其快速原型开发与PCB设计辅助能力，可协助客户解决空间限制、制程复杂度及电气设计等挑战。在电路测试方面，ADI提供从效率测试到热成像分析的全方位测试参数，测试环境条件涵盖广泛温度与湿度范围。
Glenn Amparo进一步分享实际案例，该案例将复杂多输出电路嵌入仅11mm x 5mm、两层板空间，在150°C高温下仍正常运作。他同时介绍整合多功能的LT Power Analyzer工具，此工具兼具小体积、低成本优势，可用于大型实验室。
Glenn Amparo最后表示，ADI定制化电源设计服务的关键价值在于系统化思维缩短设计流程，定制化导向满足多样市场需求，并强化产线导入准备度，降低量产风险，可成为开发产品时的重要合作夥伴。
AI运算、超高速充电对消费性电子设备的电源管理带来严峻挑战，ADI Product Line Management Personal Electronics Solutions Staff Engineer, Charles Lai指出，边缘运算近年备受重视，手机与NB的运算能力显着提升，每秒万亿次运算需求从30~40增至80-100，功耗从3~5A提高至8~12A，带动多相位电源设计需求成长。
在快充与电池方面，超高速充电技术超过120W，电池技术透过矽镶嵌石墨负极提升5~15%容量，同时业界正透过Bypass Boost架构支持更低的放电截止电压。终端装置形态也持续演进，折叠手机采用不对称电池设计，智能眼镜具备AI互动功能年复合成长率达30~60%，而AR/VR市场发展则更依赖内容生态系。
不同终端装置对电池系统要求各异，从手机的单串电池到AR/VR装置的四串高压设计，而智能眼镜正逐步导入双串系统。ADI的消费电源解决方案聚焦续航力、轻巧可携与成本效益等三大目标，并推出多项创新产品，包括整合型IC、单电感多输出架构、USB-C/PD解决方案、超低功耗系列及多相降压架构。
90nm制程的导入使效率提升5-7%，同时ADI针对欧盟新规定提供电池生命周期监控与可拆卸电池设计解决方案。以「高效能」、「高度整合」和「高性价比」为核心战略，ADI持续通过制程精进与架构创新，提供最符合市场趋势的电源解决方案。
ADI高整合电源解决方案 满足消费电子升级需求
电子设备持续微型化与功能密集化，高效能电源管理解决方案的体积与整合度面临前所未有的挑战。ADI Product Marketing Multi-Market Power Sr. Manager Kristina Apura表示，ADI开发的MicroSLICs（Micro System Level Integrated Circuits）技术，以高密度DC-DC电源模块为核心，将电感与控制IC垂直堆叠于单一基板上，封装尺寸小至2.6×3mm、高度仅1.5mm，相较传统解决方案缩小电源面积32%，同时提升功率密度约50%，此创新不仅有效缩减布局面积，也减少外部元件数量，并已通过严格的温度、电磁干扰与机械验证。
ADI的MicroSLICs产品涵盖100mA至2A电流范围，输入电压从5V至60V，在光学传感器、车载系统、工业可程序逻辑控制器与消费性电子等多领域展现价值。相较于与传统线性稳压器，MicroSLICs在24V转5V应用中能耗降低超过40%，更适合热限制场域。
未来ADI计划扩展此技术，开发支持更高输入电压（超过60V）与更大输出电流（最高10A）的产品，进一步强化在微型电源管理领域的领先地位，为各类电子系统提供兼具高效能与小体积的电源解决方案。
