AI加速芯片在高负载运算过程中,对核心供电的输出电流、瞬态响应和功率密度提出了较高要求,多相供电配合高集成智能功率级也因此成为AI加速卡的重要供电架构。
功率之心近期通过专业拆解发现,百度昆仑芯K200 AI加速卡核心供电采用ADI亚德诺半导体MAX16602多相降压控制器搭配MAX20778智能功率级,组成8+1相供电配置,为AI芯片提供高密度供电支持。
ADI MAX20778智能功率级
百度昆仑芯K200采用昆仑芯1代AI芯片,基于XPU-K架构和14nm制程打造,配备16GB HBM内存,访存带宽达到512GB/s,整卡功耗为150W,可用于推理、训练等应用。
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从拆解来看,K200核心两侧布置多相供电电路。
其中智能功率级采用ADI MAX20778,搭配0.15μH降压电感使用。MAX20778采用FCQFN封装,内部集成功率开关,可减少传统分立式功率级所需的外围器件,为加速卡有限的PCB空间提供高集成度核心供电方案。
与MAX20778搭配的是ADI MAX16602多相降压控制器。该芯片面向AI Core、XPU以及服务器CPU等高电流负载设计,可组成8+1相同步降压供电,并支持PMBus数字化配置及输入电压、电流、功率和功率级温度等参数监测。
其配套智能功率级集成上下桥功率开关、驱动逻辑以及电流和温度监测功能,有利于提高多相供电系统的集成度,并改善负载瞬态响应和电源管理能力。
K200还针对智能功率级进行了专门的散热设计。可以看见,MAX20778对应位置覆盖导热垫,并借助加速卡中框进行导热散热。
这也说明在AI加速卡持续高负载运行场景下,除了供电性能外,功率级的热管理同样是整卡设计中的重要一环。
总结
百度昆仑芯K200采用ADI MAX16602多相控制器搭配MAX20778智能功率级,为AI核心构建8+1相供电,并针对功率级进行导热散热设计,在有限板卡空间内兼顾供电能力、集成度与热管理。
此次MAX20778进入百度昆仑芯K200,也展现出ADI智能功率级在AI加速卡核心供电中的实际应用价值。对于高电流、快速负载变化的AI计算场景,高集成智能功率级能够进一步简化供电设计,为高性能计算平台提供稳定高效的电力支撑。


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