芯片案例近期从专业拆解中了解到，NVIDIA英伟达DGX Spark轻量型服务器在电源输入降压电路中采用了德州仪器（TI）LV5144同步降压控制器。

这款芯片支持6～95V宽输入电压范围，具备大压差降压能力，配合外置MOSFET及电感，实现服务器内部48V高压直流输入的降压转换。

英伟达DGX Spark是一款面向人工智能开发及本地大模型推理的轻量型服务器，搭载GB10 Grace Blackwell超级芯片，集成20核CPU及Blackwell架构GPU，配备128GB统一内存，FP4 AI计算性能达到1PFLOPS，可为大模型推理、AI开发等任务提供本地算力支持。

供电方面，DGX Spark采用外置电源设计，通过USB-C接口接入直流电源，配套PD3.1电源适配器支持48V/5A输出，最大供电功率达到240W。其中GB10超级芯片热设计功耗为140W，其余功率用于内存、网络及其他系统组件。

与常见的低压供电方式相比，48V供电能够在相同功率下减小输入电流，降低线缆及连接器上的导通损耗。

不过，服务器内部的处理器、存储及外围电路仍需要不同等级的低压电源，因此还需要通过DC/DC降压电路完成电压转换。

拆解发现，DGX Spark的48V输入降压电路采用德州仪器LV5144同步降压控制器，搭配外置高低侧MOSFET及3.3μH降压电感组成同步Buck电路，承担输入电源的降压控制任务。

LV5144是一款支持宽占空比范围的同步DC/DC降压控制器，输入电压范围为6～95V，输出电压可在0.8～60V范围内调节，开关频率支持100kHz～1MHz，采用20引脚VQFN封装，能够适应48V供电系统及其他高压直流输入场景。

针对高输入电压与低输出电压之间较大的压差，LV5144支持低至45ns的高侧开关最小导通时间，可在较高开关频率下实现大降压比转换。这一特性使其能够从48V输入直接降压至较低电压，减少部分应用对多级降压架构的依赖。

芯片内置7.5V MOSFET栅极驱动电路，支持强制PWM及二极管模拟工作模式。其中，强制PWM模式有助于保持固定开关频率，二极管模拟模式则可降低轻载时的功率损耗。芯片还具备软启动、过流保护、欠压闭锁及过热关断等功能，提高电源运行的可靠性。

在DGX Spark的实际应用中，LV5144配合外置功率器件，将USB-C接口引入的48V直流电源转换为系统所需的较低电压。

对于内部集成高性能AI处理器、内存及高速网络模块的服务器而言，这一级降压电路需要兼顾转换效率、供电稳定性及散热表现。

总结

英伟达DGX Spark通过USB-C接口引入48V/5A电源，在240W供电能力下控制输入电流，同时将降压转换环节布置在服务器主板内部。

德州仪器LV5144承担其中的输入降压控制任务，其6～95V宽输入范围及45ns最小导通时间，能够满足48V高压输入、大压差降压的设计需求。

LV5144采用外置MOSFET的同步降压方案，配合降压电感完成电压转换。这种设计便于根据实际负载需求配置功率器件，同时兼顾转换效率与散热。

对于DGX Spark这样内部空间有限、又需要持续提供较高计算功率的AI服务器而言，48V输入降压电路是整机供电设计中的重要一环。

英伟达DGX Spark 48V降压方案揭秘！