传统服务器电源只需测试单一PSU,而AI服务器则需要测试从Power Shelf到整机架的全链路供电系统,测试对象从单一部件向系统级平台扩展。卓讯达AI服务器电源自动化测试平台,可为各个层级的电源提供定制化测试解决方案,可模拟服务器电源在真实工作场景中的各种极端负载工况,对PSU电源模块、HVDC高压直流、BBU电池备份单元及DC/DC转换器等核心部件进行严苛验证。
系统集成大功率高速电子负载、功率分析仪、示波器、安规仪等设备,针对AI训练与推理场景中超高功耗和剧烈动态负载特性而打造,具备测试所需的大功率、高动态响应能力,可对电源模块的转换效率、电压稳定度、纹波噪声、瞬态响应及热可靠性进行全方位验证,通过标准化的测试序列与自动判定机制,提高测试效率的同时确保产品在关键参数上的出厂一致性,为产线提供可追溯、可重复的检测数据。
| 架构层级 | 核心组件 | 主要功能 |
| 上位机控制层 | 测试软件(LabVIEW自研平台) | 测试用例编辑、流程控制、数据可视化、报告生成 |
| 测试执行层 | 可编程电源、电子负载、故障注入器、环境箱 | 模拟输入电网、动态负载、故障场景、极端环境 |
| 被测对象层 | PSU模块、Power Shelf、HVDC、BBU | 待测试的AI服务器电源单元,需设计标准化测试工装 |
| 数据采集层 | 功率分析仪、示波器、温湿度传感器、协议分析仪 | |
| 数据分析层 | 同步采集电压、电流、功率、温度、通信数据 |
| 测试类 | 测试内容 |
| 输入特性测试 | 输入电压/频率范围、浪涌电流、、输入电流谐波、功率因数、输入功率与效率 |
| 输入特性测试 | 电压精度与负载调整率、纹波与噪声、交叉调整率、效率曲线测试 |
| 动态性能 | 瞬态响应、电流摆率耐受 |
| 保护功能测试 | 过压/欠压保护、过流/短路保护、过温保护、过功率保护、时序测试 |
| 环境可靠性测试 | 温升与热特性测试、高加速寿命试验或老化测试、高低温循环 |
| 特殊合规测试 | 均流测试、热插拔测试、黑盒测试与总线通信、介电强度与绝缘电阻 |
AI的爆发式增长对数据中心供电系统提出更高要求,推动供电技术从传统UPS向HVDC演进。
传统UPS采用AC-DC-AC双重转换,因逆变环节存在热能损耗,且实际运行负载率偏低,转换效率常低于80%。2013年谷歌推动了48V机柜和UPS方案,服务器主板直接支持48V,并直接从48V降压到CPU的POL,减少了12V中间转换环节,效率更高,成本更低。该供电架构实现了从电网到48V再到CPU的极致精简架构,去掉了机房级UPS,去掉了机柜级48V到12V的二次转换,而在服务器主板级实现了48V到CPU的单级变换。2025年英伟达率先推动数据中心机架电源从传统的48V直流向800V高压直流过渡,以支撑单机架功率超1MW的下一代AI数据中心。HVDC采用AC-DC单次转换,简化供电路径,减少损耗,提升效率,用高压DC-DC转换器取代服务器电源PSU,省去大部分中间转换步骤,最大限度地减少了电能损失和用铜量,在系统能效提升的同时,还可以将系统总拥有成本降低。同时凭借模块化并联冗余、电池直接挂母线等设计,具备极高可靠性、高带载能力、高功率因数及便捷的不停电割接等优势,势必将成为未来AI数据中心的主流供电方案。

服务器电源作为数据中心的能源核心,直接决定了能效、稳定性及总体成本。然而,在HVDC架构下电源的电压与功率密度越来越高,使得传统的电源测试方法难以适应AI服务器电源测试的新需求,具体而言存在以下三大测试难点:
| 以下三大测试难点 | |
| 功率与同步问题 | 单台电子负载难以满足兆瓦级功率需求,而多台并机时容易产生主从设备拉载或断载不同步的问题。 |
| 低感连接问题 | 被测电源柜与多台电子负载之间需要低感连接,以确保在大电流斜率下各设备能够正常带载。 |
| 动态测试问题 | 常规电子负载不支持瞬时过功率设计。在进行动态峰值功率测试时,必须按照峰值功率来选型,导致设备成本较高。 |