T服务的爆炸式增长正在推动着数据中心、网络和电信设备的重大发展。而创新需求也对处理这些日益增多的数据的服务器、存储和网络交换机产生了一定的影响。在此推动下，基础设施设备的处理能力和带宽都达到了极限。对于电源设计人员来说，他们面对的主要挑战是如何使用最少的电力高效地为数据中心设备供电，并提高它们的散热性能。而针对先进的 CPU/ASIC 和 FPGA 时，设计人员还必须平衡好功耗与散热性能。
多相解决方案改善了数据中心的效率和尺寸
随着终端系统功能的增多，处理功率也相应提高，以满足新的数据中心设计要求。这种高处理能力需求主要集中在数据中心应用中，数字中心采用高端 CPU/ASIC 和处理器来运行服务器、存储和网络设备。服务器和网络设备则通过电信设备分布至网络，然后通过 CPU/ASIC 和 FPGA 的销售点设备、台式电脑和嵌入式计算系统进行工作。
在上述示例中，CPU/ASIC 和处理器具有相似的数字处理需求，以及相似的功率分布。虽然如今处理器的尺寸不断缩小，但它们采用了更多的晶体管，因此需要更高的输出电流，范围一般在 100A 至 500A 之间，甚至更高，具体由其复杂程度决定。 该行业通过在数字负载中集成低功率状态来调整这种情况。此举使得设备能在空闲时以更低电流运行，在需要时再按全功率运行。这有利于控制整个系统的功率预算，但会给全功率端的电源设计人员带来另一项挑战。首先，数据中心电源必须对需要在不到 1 微秒的时间内实现超过 100A 的大阶跃载荷做出响应，同时还需保持很窄的输出调整率。其次，必须小心可靠地管理散热性能，才能继续保持全功率范围。
多相电压调节器模块（VRM）可以解决这些挑战。VRM 提供电源转换，一般是从 12V 输入转换至 1V（或更低）输出。 要提供如此大的负载电流，更简单的方法是设计一个多相解决方案，将负载分配给多个更小的功率级（所谓的相），而不是尝试使用单相来提供。在设计电磁和功率级，以及要从功耗的角度解决散热问题时，想要通过单相提供太多电流是一项巨大的挑战。相比通过单相提供大电流，多相解决方案则具有高效率、小尺寸和低成本等特点。这与多核 CPU 类似，该 CPU 会拆分末端负载的工作负载。
对电源数据中心的数字控制
几十年来，人们一直将模拟控制作为值得信赖的方法和电源系统解决方案。但是，在涉及大电流和高功率应用时，模拟控制存在一定的缺陷。对于高端电源解决方案，电源系统需要更加智能化并能集成到整个解决方案中，且电源解决方案和主 CPU/ASIC 之间的通信应该是一项硬性设计要求。
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