【IT168 专稿】服务器电源对很多读者来说，是熟悉而又陌生的。说它熟悉，是因为服务器电源和普通的台式电源从基本原理上来看，并没有大的区别；说陌生，那是因为服务器电源本身又存在很多与台式机电源不相同的地方。

一、服务器电源规范解析

》图1 服务器的动力之源、稳定之源

    服务器电源有ATX电源和SSI电源两大类产品。ATX电源就是我们平常台式机使用的电源，在服务器领域这种电源主要被用在低端的塔式服务器及工作站上。而SSI电源则是Intel推出的一种服务器专用电源规范。

    台式PC电源的发展经过了AT、ATX、ATX 12V三个阶段。目前的ATX电源已进入ATX 12V电源时代，与早期的ATX 2.03标准相比，2000年2月便已推出的ATX 12V 1.0标准，增大了电源+12V输出能力，增加了+12V输出线，并增加了一只4芯的+12V接插头，这是首次为CPU单独增加的电源接口，而不再使用之前的+5V电压。这样加强了+12V输出电压，可获得比+5V电压大许多的高负载性及更大更恒定的功率，可解决P4处理器的高功耗需求。

    而在2004年4月推出的ATX 12V 2.0标准中Intel又为ATX 12V 2.0电源增加了一个可拆的4pin接口，让电源主输出接口由20pin改为24pin。双+12V输出，一路为CPU供电，一路为主板、PCI-E及其他设备供电，以满足高性能PCI-E显卡的需求。而在2007年4月3日推出的ATX 12V 2.3标准中，Intel降低了各路电压最小输出时电流，提高了12V1输出能力降低了12V2输出能力，可更好满足显卡功耗的不断提升与新至强等主流CPU功耗持续下降的需求。针对ATX 12V 2.2版规范中最低的功率输出标准只有250W的问题，推出了180W、220W、270W三个功率级别的单路+12V电源标准，为入门级用户提供了更经济的选择；推出了300W、350W、400W、450W等大功率级别，以便更好的支持服务器/游戏工作站等高端平台。

    而2008年2月23日推出的ATX 12V 2.31版则是ATX电源的最新规范，其对ATX 12V 2.3版规范做了进一步的补充和完善，将在ATX 12V 2.3版规范上去掉PW-OK信号重新加回到ATX 12V 2.31版当中；对CFX12V的交错负载进行一系列的调整，用户能够更为自由的搭配CPU以及显卡，而不用担心会出现兼容性或不稳定等问题等等。

    目前的服务器用ATX电源大多遵循ATX 12V 2.3版本，能提供一个24Pin接口（为了兼容老主板的20Pin接口，一般由一个20Pin接口和一个4Pin接口组合成），主要用于主板供电；一个8Pin接口（一般由两个4Pin接口组合成），主要用于CPU供电；一个6Pin接口（可通过D型接口转6Pin接口的转接线转接），主要用于中高端显卡供电等。

》图2 SSI EPS 12V电源外观和主流的ATX电源一样

    而SSI（Server System Infrastructure）电源则是服务器的专用电源。该规格为服务器厂商在刀片、机箱和管理软件层面设计、制造兼容和具有互操作性的服务器部件提供设计参考，可简化产品开发过程，降低产品开发成本。根据使用的环境和规模的不同，SSI规范又可以分为TPS、EPS、MPS、DPS四种子规范。

    EPS（Entry Power Supply Specification）规范基于ATX电源，主要为单电源供电的中低端服务器设计，额定功率可达450W以上，是市场上最常见的服务器电源产品。

    TPS（Thin Power Supply Specification）规范主要为需要冗余工作强调有冗余保护功能的服务器设计，可实现4组电源并联冗余工作，由系统提供风扇散热。

    MPS（Midrange Power Supply Specification）规范主要针对4路以上CPU的高端服务器系统设计，额定功率在375～450W，可单独使用，也可冗余使用。

    DPS（Distributed Power Supply Specification）规范主要针对机房供电系统设计，最小功率为800W，是单48V直流电压输出的供电系统，通过二次供电输出负载需要的+5V、+12V、+3.3V直流电。

二、通用服务器电源产品扫描

    各种媒体对服务器电源的宣传介绍很少，让读者在认知选购此类产品时常会感到茫然，市场上有哪些常见的服务器电源呢？

》图3 航嘉的1U工控、服务器电源

    航嘉（belson）在国内市场上推出有多款工控、服务器电源产品。如航嘉HK451-11UEP工控、服务器电源是一款1U服务器电源，采用EPS 1U电源规范，支持内置Intel双至强服务器主板、AMD MP服务器主板的系列机架式服务器，+5V输出电流26A，+12V输出电流18A，+3.3V输出电流27A。符合CB、UL、TUV、TUV、CB等中国及欧美多国的国际电工安全标准，通过CCC认证。EMI符合GB9254 Class B、FCC Part Class B以及EN55022 Class B规范，具备主动功率因素校正功能，满载时PF值大于0.99。具备防雷击设计，具备过流、过压、240VA保护、过温保护、输入欠压保护、输出短路保护功能。低纹波、低噪声、高效率，额定功率350W，有20+4P、5个大4P、1个小4P、2个SATA、1方4P等电源接口，能很好的满足入门级服务器的需求。参考价格680元，另一款额定功率为200W的航嘉HK302-11UEP参考价格则为360元，亦能满足普通1U机架式服务器的需求。

    来自台湾省的亿泰兴电子（etasis）的工控、服务器电源产品在国内市场上也较常见。亿泰兴是全球主要交换式及备援式电源供应器专业设计、制造公司之一，其拥有专业的研发团队，主要从事于电源相关之产品设计、自动化生产和制程的改善，致力于开发体积更小、效率更高、标准与客制化的各类新式电源及相关产品，并提供主动式功率校正（Active Power Factor Correction）、均流（Load Sharing）、热抽拔（Hot-Swappable）、备援与安全的专业设计，其电源的保持时间可达一个较高水准，可确保服务器UPS切换期间的正常供电。

》图4 亿泰兴的工控、服务器电源

    其主要产品有亿泰兴EPAP-550（额定功率550W，参考价格350元）、EFAP-462（2U服务器电源，额定功率460W，参考价格760元）、EFAP-552（2U单服务器电源，额定功率550W，参考价格880元）、EFRP-3400（4U服务器电源，额定功率750+400W，参考价格2980元）、EFRP-2603（2U服务器电源，额定功率600+600W，参考价格3200元）、EFRP-2462（Mini冗余服务器电源，额定功率460+460W，参考价格3200元）等，可满足不同中低端服务器用户的需求。

》图5 海韵电子的1U工控、服务器电源

    海韵电子（SeaSonic）也是这样的专业厂商。其工控、服务器电源产品1U/2U及4U尺寸齐全，具有业界领先的静音水准，并且多数机种都具有主动式功率校正等功能，具备超高效率及可靠度。常见产品有海韵SS-400H1U（额定功率400W，参考价格760元）、SS-520H1U（额定功率520W，参考价格960元）、SS-400H2U（额定功率400W，参考价格760元）、SS-460H2U（额定功率460W，参考价格820元）、SS-600H2U（额定功率600W，参考价格1160元）等，亦能满足不同中低端服务器用户的需求。

》图6 海韵电子的2U工控、服务器电源

三、刀片服务器电源盼规范化

    除此而外，IBM、HP等服务器大品牌原装的服务器电源在市场上也很常见，只不过其产品多为其服务器的专有配套产品。如HP 356544-001电源（参考价格680元）是一款热插拔冗余电源，适用于HP ML370G4系列塔式服务器，额定功率775W。在配置两个Xeon 3.4GHz处理器、三块72GB 15K U320 UNI HDD ALL可容纳6块通用热插拔U320 SCSI硬盘的HP ML370G4服务器中配置两个755W热插拔电源（356544-001），三个系统风扇（支持热插拔冗余风扇），形成双电源系统。使其具备均流（负载平衡）、故障切换、独立电源热插拔等功能。在某一个开关电源单元出现故障时，电源可将所有负载切换到另一个尚能工作的电源单元上，同时发出告警信号通知维护人员及时处理。由于支持热插拔，整个替换过程中无须关机，电源系统可保证不间断供电，保证服务器工作的连续性。

》图7 DELL的服务器电源模块

    细心的读者会发现，在刀片服务器领域，Intel的SSI电源规范推广更不顺利。这主要是因为HP、IBM、Dell和Sun这四家公司目前基本垄断了刀片服务器市场，占据了90%以上的市场份额，它们认为它们自己的标准已完全能良好的满足刀片服务器的需要，目前也并不希望用户能够在市场上随意采购到标准的刀片机箱/电源、标准的刀片服务器外设来DIY刀片服务器，以此来削减它们主要的利润来源。

》图8 HP的刀片服务器结构图

    惠普和戴尔等都拥有自己的刀片式服务器技术与体系，这让OEM厂家为某一家公司制造的板卡及各种附件不能在另一家公司的底板上工作。例如HP的刀片服务器的电源子系统就直接设计在主板上，每个刀片式服务器都可从刀片服务器大机箱直接获得大容量直流电压。然后，大容量直流电压再被转换成单片的刀片式服务器的电源块所需的直流电压。

    其刀片式服务器的“直流到直流”电源子系统由E-Fuse（输入保险丝）和LB40（直流到直流转换电路）两个主要部件组成。E-Fuse功能提供了一个电子保险丝，通过该功能可以在机箱底板仍带有-48V直流输入电源的情况下插入或卸下单个刀片。该功能还会生成非交换式的12V输出幅值，使用该输出电源可以通过负载点（POL）转换器来产生3.3V备用电压幅值和5V备用电压幅值。LB40模块通过E-Fuse从机箱底板上获得-48V直流电源，然后在系统加电后产生交换式的12V输出幅值。

》图9 刀片式服务器面临利润和标准的矛盾

    也正是刀片式服务器的主导厂家的这种各自为政，标准不统一与互不兼容，让产品价格居高不下，也不利于用户的开放性选择。虽然被广泛看好，但在整个服务器市场中所占的比重始终不大。而Intel这样的通用标准主导厂商，虽然从远处看希望刀片式服务器能有一个统一的标准，但毕竟标准的建立并不能为其带来主要的利润来源，所以其对这热情度也并不是十分高涨。

    要想刀片式服务器能域能有一个统一的标准，还需要以宝德、联想、浪潮和曙光国产服务器厂商在这方面自身做更多努力才行。这些厂商都支持SSI规范的刀片服务器，随着SSI 0.9规范的推出既这些国产服务器厂商市场份额的逐步扩大，才能可能让市场份额领先的厂商更多遵循一个统一的标准，才可能在刀片服务器领域逐渐看到一个具备普及性的统一的服务器电源规范，至少对于用户来说这是众望所归。