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深圳市優測科技有限公司

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服務器顯卡超低壓大電流拉載測試

閱讀:484      發布時間:2025-1-16
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       AI服務器顯卡低壓大電流拉載測試生成式AI技術正快速發展,并在多個領域中展現強大的能力,如:語音生成、圖像生成、醫學影像生成等。由于這類技術需要用到大量的運算能力,系統服務器需采用高性能的中央處理器(CPU)和圖形處理器(GPU)以提供復雜的實時運算。這些處理器運作的供電需要VCORE電源、嵌入式DC/DC轉換器或電壓轉換模塊(Voltage Regulator Module, VRM)。其電壓輸出范圍約在0.6V至1.5V,VCORE電源電流范圍約在300A至800A;GPU電源電流范圍落在800A至1400A,并持續朝大電流及高功率發展。為了驗證這些低壓電源,用戶通常會采用電子負載來測試輸出大電流的規格,仿真其電源的負載特性。但是,使用一般電子負載時常會遇到電壓過低無法正常拉載,或端點接點不足難以接線到待測物的問題。

      Chroma推出超低壓直流電子負載,針對CPU和GPU的電源測試而設計??刹僮鞯碾妷悍秶鸀?-20V,額定功率為2kW,電流規格提供1,000A和2,000A兩種。因為CPU及GPU電源的輸出電壓很低,為改善無法順利拉載的問題,Chroma 63202A-20-2000電子負載的設計,可以在電壓低至0.25V的條件下,實現2,000A的拉載能力,且即便在低于工作電壓0.25V至0V區間,仍能持續拉載,確保電子負載可以仿真真實的工作條件,此一能力對測試和驗證GPU電源尤為重要。


重要1.jpg


       此外,Chroma 63202A-20-2000超低壓直流電子負載特殊的前銅排端子設計,除了方便使用者接線外,左右兩邊銅排相通,并在正負銅排之間增加絕緣飾板以避免短路,還提供多孔鎖附點。此設計提供了低感量連接,對提升負載動態載響應速度有著顯著幫助,使電子負載在0.5V時電流斜率可以達到60A/us。另外Chroma提供選購的負載連接線,特殊設計有超低的自感量,有效改善動態電流測試產生的電壓降或電流過沖的問題。


問題2.jpg


       Chroma全新超低電壓直流電子負載以其性能與創新設計,無論是0.25V的低工作電壓,還是高達2,000A的MAX額定電流,前銅排設計改善了連接不便及降低感量,都將確保在VCORE電源測試結果的準確性和可靠性。


可靠性3.png

電源紋波和噪聲測試解決方案


       泰克的MSO6B系列示波器的底噪性能十分優異,底噪的有效值在20MHZ帶寬下低至8.68uV,1G帶寬下低至51.5uV,是準確測量電源紋波和噪聲的優選之一。

       如果電源電壓是1V,示波器的底噪稍微高一點,裕量還有很大空間,是可行的嗎?這里需要了解兩個問題: 

(1)儀器的底噪指標用的都是有效值。而電源紋波和噪聲的測量規范,一般都是用峰峰值。峰峰值和測量樣本數相關,測量的樣本數越多,峰峰值越大,我們可以近似的認為峰峰值是有效值的10倍以上。

(2)電源工程師測量底噪和紋波都會使用探頭,而探頭會引入額外的底噪。

         為什么一定要用探頭呢?有幾個方面的原因,一是探頭使用便捷,二是探頭提供較高的輸入阻抗,對待測電路的影響小,三是探頭提供較大的偏置電壓,可以在測量噪聲和紋波的同時,觀察到電源直流電壓的變化。尤其當芯片的負載處于動態變化時,電源的直流電壓也會隨之改變。

       示波器加上探頭,再去測量一下底噪的峰峰值,你會發現原來底噪并不小。手上有示波器和探頭的工程師不妨試試看,將示波器接上探頭,不接任何待測信號。在示波器上打開峰峰值測量,測量結果就是系統底噪。

       常規的示波器和探頭,系統底噪峰峰值在5mV以上。而有些算力芯片和通信芯片,要求電源噪聲的峰峰值必須小于3mV。測量系統的底噪都這么大,測量結果怎么可能Pass呢!

       為了更準確的測量電源紋波和噪聲,泰克推出了專用的電源軌探頭TPR系列,20MHZ帶寬下的底噪的峰峰值(注意是峰峰值)低至300uV,即便在4GHZ的全帶寬下,底噪的峰峰值依然只有1.3mV!而且TPR探頭還支持高達60V的偏置電壓,多種多樣的探頭附件,不僅測得準,用起來還很方便。


很方便4.png


泰克TPR電源軌探頭的核心指標

      

       也許你手上的芯片或系統的電源設計得很不錯,但是紋波和噪聲測量結果卻老是超標,有沒有可能只是因為你現在用的示波器和探頭不給力?可預約工程師上門演示,感受不一樣的電源噪聲和紋波測試體驗!

        以下是其他測試儀器推薦:

(1)高分辨率示波器

(2)電源紋波探頭

(3)柔性電流探頭

(4)低壓差分探頭


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