前言

随着AI大模型算力需求的爆发式增长，数据中心、AI加速卡及边缘计算节点的单机功率已从3kW迅速攀升至10kW以上。高功率密度、高效率、高动态响应的电源系统成为AI基础设施的关键瓶颈。与此同时，第三代半导体（GaN/SiC）的广泛应用对数字控制器的实时处理能力、PWM精度和系统集成度提出了更高要求。传统方案已难以在成本、性能和灵活性之间取得理想平衡。

针对AI服务器电源、AI加速卡供电等高密度数字电源场景，奔图科技（原纳思达股份）旗下子公司珠海极海半导体有限公司推出了G32R501系列实时微控制器，专为高实时性、高精度数字电源应用优化。

极海 G32R501

G32R501系列双核Cortex-M52主频250MHz，集成自研“紫电”数学加速单元（TMU/VCU）与Helium矢量技术，显著提升PFC、LLC等数字电源算法效率。16个ePWM通道全部支持150ps高分辨率，搭配灵活逻辑块（FLB）可替代FPGA实现自定义保护。

模拟部分集成三路12位3.45MSPS ADC、7个COMP（带12位DAC）和两个缓冲DAC，支持峰值电流控制与输出监测。通信接口涵盖QSPI、双CAN、双UART、双SPI、I2C、PMBus等，片上最高640KB Flash（ECC）和128KB可配SRAM，功能安全认证进行中。

应用场景

G32R501系列精准定位AI算力基础设施的供电需求：

AI服务器电源（PSU）：作为图腾柱PFC和LLC/PSFB级的主控，实现钛金级高效率、高功率密度电源方案；

AI加速卡供电模块：用于多相降压控制器或垂直供电，动态响应GPU/TPU负载瞬态，保证核心电压稳定；

数据中心48V总线转换器：配合GaN器件完成高降压比转换，为后级负载点供电。

总结

极海G32R501系列以双核Cortex-M52、自研“紫电”数学加速、全通道高分辨率PWM和精密模拟前端，精准契合AI算力电源对高频、高密度、高可靠性的核心需求，展现了国产高端实时控制器在数字电源领域的重要突破。

配合极海完善的开发工具链和参考设计，该系列将助力国内电源工程师在AI服务器电源等关键场景中加速产品落地，实现国产芯片的高端替代。