PFC由240 VAC的电源电压运行，并生成400 VDC总线。 DC-DC阶段向下转换为50 V，同时提供隔离。此外，此类电源必须遵守Open Compute ORV3标准发布的要求，并符合特定的外形和尺寸。

图1。 两阶段的服务器电源，网格交流至50 V中间总线。图像二手 Bodo的电源系统

该三部分系列的部分概述了高压服务器电源中的低压设备。

高压拓扑中的低压设备

传统的电源使用围绕半桥建造的两级拓扑，并采用宽带（WBG）高压设备。为了实现更高的功率，高压设备需要较低的州电阻，在某些情况下，需要并联多个连接的设备。这些经典技术都没有显着提高功率密度。另外，低压设备可以与多层拓扑结合使用和级联配置一起使用，以增加功率密度超出高压设备的功率密度。

多层拓扑

多层拓扑结构使用设置相应水平的设备和电容器连接，将高压分为多个低压水平。一个流行的拓扑是图2所示的飞行电容器方法，该方法配置为具有四个级别的图腾孔功率因数校正电路。

图2。 图腾杆，多级PFC转换器。图像二手 Bodo的电源系统

级联配置

在级联配置中，将多个转换器串联连接以构建输入上所需的电压，并并联输出连接，如图3所示。如果级联中使用的转换器是电压来源的，则可以使用。

图3。 固定比率隔离转换器的级联配置。图像二手 Bodo的电源系统

性能比较：高电压设备高与低压设备

一个5 kW，240 V AC至50 V DC电源系统，该系统包括PFC阶段和具有400 V DC临时总线的隔离阶段，将用作将高压与低压设备方法进行比较的基线。 PFC阶段使用图腾杆配置进行了硬转换，而隔离阶段是基于LLC的软转换。这两种拓扑都是服务器电源的流行选择。

个比较是适用于PFC转换器的综合硬开关（FOM）的多级改编。组件以等式（1）至（3）的形式给出，并在等式（4）中合并，其中较低的值会产生更好的性能。

/ [fom_ {1} = r_ {ds（on）} / cdot q_ {g} / cdot（n-1）^{2} /，/，/，/，/，/，/，（1）/]

/ [fom_ {2} = r_ {ds（on）} / cdot q_ {oss} /，/，/，/，/，/，（2）/] /]

/ [fom_ {3} = r_ {ds（on）} / cdot q_ {rr} / cdot（n-1）^{2} /，/，/，/，/，/，/，（3）/]

/ [FOM_ {ml} = / sqrt {fom_ {1}^{/，/，/，/，/，2}+fom_ {2}^{/，/，/，/，/，/，2}+fom_ {3}^}

每个高压开关的5 kW PFC需要大约15MΩ，等效词是以4级飞行电容器配置串联连接的三个设备。为了进行比较，将650 V级的SIC MOSFET（650 V级的cascode gan fet），两个平行于650 V等级的增强模式gan Fets，所有这些模式gan fet，它们均适用于PFC和LLC，与 4级PFC和150 V级的casc cascade casce casade casad casce a 4-cascade cascade cascade cascade cascade cascade cascade的cascade casce casc cast cast cast cast cast cast cast a的casce cast a casce的casce cast的casc均为4-casc的。配置使用四个堆叠转换器，相当于5级转换器。

从表1中，无论技术如何，较低的电压设备的FOM明显低于任何高压设备。

比较的下一个转换器特性是差分模式EMI。在多级转换器或级联配置中，任何切换事件电压始终远低于2级转换器拓扑。较低的电压过渡会按比例减少差异模式EMI能量。另外，较低的电压设备倾向于更快地切换，从而增加了其EMI频率含量。对PFC转换器进行了模拟，其中包括具有差分模式进行EMI输出的LISN的单个共同模式扼流圈EMI滤波器和等效电路。 2级和4级图腾孔PFC之间的比较结果如图4所示。4级转换器比2级转换器低约40 dB。

图4。 使用单个共同模式的EMI滤波器，模拟和执行了2级半桥和4级飞行电容器Totem-Pole PFC转换器之间的差异模式EMI比较。图像二手 Bodo的电源系统 [PDF]

在高压应用中使用低压设备的终好处是磁成分尺寸的减小。对于飞行电容器多级转换器，级别的数量将主要电感器的电感降低为（n-1）2倍，其中n是纹波电流幅度保持不变时的水平数。因此，对于3级配置，可以预期降低4倍，而对于4级，可以预期减少9个。

除了尺寸降低外，较低的电感还增加了闭合电流环控制响应，从而更容易遵守网格的更严格的THD标准。

对于级联方法，变压器需要更少的绕组转弯，这打开了使用标准的PCB技术和平面磁力进行构造的可能性。这些磁成分减少会增加功率密度并降低成本。另外，较低的电压变压器可以在更高的频率下运行，从而进一步降低磁成分的大小。

模块化

级联配置的固有特征是模块化，其中低压输入模块被堆叠以实现系统的较高输入电压。这些模块的设计比高压计数器零件的设计要简单得多，这在很大程度上是由于变压器绕组的较低转数。只需在堆栈中添加其他模块，就可以易于扩展可容纳更高的电压，例如400 V和800 V来源。

图5。 （a）5 kW 4级PFC转换器模块，（b）1.25 kW 100v至50 V LLC转换器模块构建块，用于5 kW级联转换器。图像二手 Bodo的电源系统 [PDF]

在多级转换器的情况下，它们的较小的电感器尺寸也使设计是模块化的。这种模块化使得可以轻松添加其他阶段以增加功率。

低压设备解决方案的模块化如图5（a）所示，240 VAC至400 VDC，5 kW多级转换器模块和图5（b）对于1.25 kW，100 vdc至50 VDC LLC转换器模块，适用于400 VDC至50 VDC Cascade系统。