前言

隨著AI大模型算力需求的爆發式增長，數據中心、AI加速卡及邊緣計算節點的單機功率已從3kW迅速攀升至10kW以上。高功率密度、高效率、高動態響應的電源系統成為AI基礎設施的關鍵瓶頸。與此同時，第三代半導體（GaN/SiC）的廣泛應用對數字控制器的實時處理能力、PWM精度和系統集成度提出了更高要求。傳統方案已難以在成本、性能和靈活性之間取得理想平衡。

針對AI服務器電源、AI加速卡供電等高密度數字電源場景，奔圖科技（原納思達股份）旗下子公司珠海極海半導體有限公司推出了G32R501系列實時微控制器，專為高實時性、高精度數字電源應用優化。

極海 G32R501

G32R501系列雙核Cortex-M52主頻250MHz，集成自研“紫電”數學加速單元（TMU/VCU）與Helium矢量技術，顯著提升PFC、LLC等數字電源算法效率。16個ePWM通道全部支持150ps高分辨率，搭配靈活邏輯塊（FLB）可替代FPGA實現自定義保護。

模擬部分集成三路12位3.45MSPS ADC、7個COMP（帶12位DAC）和兩個緩沖DAC，支持峰值電流控制與輸出監測。通信接口涵蓋QSPI、雙CAN、雙UART、雙SPI、I2C、PMBus等，片上最高640KB Flash（ECC）和128KB可配SRAM，功能安全認證進行中。

應用場景

G32R501系列精準定位AI算力基礎設施的供電需求：

AI服務器電源（PSU）：作為圖騰柱PFC和LLC/PSFB級的主控，實現鈦金級高效率、高功率密度電源方案；

AI加速卡供電模塊：用于多相降壓控制器或垂直供電，動態響應GPU/TPU負載瞬態，保證核心電壓穩定；

數據中心48V總線轉換器：配合GaN器件完成高降壓比轉換，為后級負載點供電。

總結

極海G32R501系列以雙核Cortex-M52、自研“紫電”數學加速、全通道高分辨率PWM和精密模擬前端，精準契合AI算力電源對高頻、高密度、高可靠性的核心需求，展現了國產高端實時控制器在數字電源領域的重要突破。

配合極海完善的開發工具鏈和參考設計，該系列將助力國內電源工程師在AI服務器電源等關鍵場景中加速產品落地，實現國產芯片的高端替代。