多年來，工程師一直使用第一種方法，因為該方法與數(shù)十年來為單相 AC 及 12V DC-DC 轉換器及穩(wěn)壓器構建的大型生態(tài)系統(tǒng)兼容。其它原因還包括 DC-DC 轉換器拓撲性能不足，無法高效將更高電壓直接轉換為負載點 (PoL) 電壓，以及這些電壓更高的轉換器及穩(wěn)壓器的相關費用等。

然而，現(xiàn)代電源設計使用第二種方法的越來越多，提高 PDN 電壓。這一趨勢的推動力源于系統(tǒng)負載功率的顯著提升。以數(shù)據(jù)中心為例，人工智能 (AI)、機器學習和深度學習的加入，使機架功率迅速上升到了兩倍，達到 20kW范圍，而超級計算機服務器機架則已接近 100kW 或更高。

理想的負載點電源系統(tǒng)。穩(wěn)壓器在 Vin = Vout 時提供最高效率。大電流供電最接近負載點時效率最高，從而可最大限度降低 I2R 損耗。

這一電源需求的增長促使系統(tǒng)工程師對其整個 PDN 進行了重新評估，從機架到機架內部的配電，乃至服務器刀片上的 PDN，無一例外，因為現(xiàn)代 CPU 和 AI 處理器功耗更大。機架功率為 5kW 水平時，單相 AC到機架 是正常的。然后將 AC 轉換為 12V，配送給服務器刀片。功率為 5kW 時，PDN 電流為 416A (5kW/12V)，配電通過大量線纜進行。

處理器功率大約從 2015 年開始急劇上升，因此機架電源上升到了 12kW。所以，必須在 12V PDN 的機架內對 1kA 電流進行管理。OCP (開放計算項目) 聯(lián)盟成員主要包括云計算、服務器和 CPU公司，該聯(lián)盟將一如既往地發(fā)展其 12V 機架設計。OCP 機架從線纜轉移到了母線排，并在機架內分配多個單相 AC 至 12V 轉換器，以最大限度縮減機架到服務器刀片的PDN距離以及阻抗。與以往機架供電的主要差異是，以前來自于機架饋電的單相交流電為三相中的單相。

能夠構建其自己的機架及數(shù)據(jù)中心解決方案的公司開始轉而采用 48V 配電。這一策略將 12kW 機架的大電流 PDN 問題削減到了 250A，但為刀片服務器的功率轉換帶來了新的難題。

通過“最后一英寸”傳輸大電流，為高功率處理器設置了障礙。Vicor 技術不僅可提高這一性能，而且還可簡化主板設計。

機架電源超過 20kW 的范圍時，服務器機架 PDN 設計將不斷發(fā)展。人們?yōu)榱司S持 12V 原有系統(tǒng)的現(xiàn)狀，在許多方面都得有創(chuàng)新，但數(shù)據(jù)中心引入AI的處理器穩(wěn)態(tài)電流超過 1000安培、峰值電流接近 2000安培時，就會讓基于 12V傳統(tǒng)的 PDN 不切實際。AI 的核心是性能，而 12V PDN 則會限制性能和競爭力。

為了解決高功率機架的諸多難題，OCP 聯(lián)盟正在向可容納 48V PDN 的機架發(fā)展。從 12V 配電轉向 48V，可將輸入電流需求降低 4 倍 (P=V×I)，將損耗銳減 16 倍(功耗 = I2R)。此外，汽車、5G、LED 照明和顯示屏市場以及工業(yè)應用，也在向 48V 配電轉型。因此，48V 電源轉換器生態(tài)系統(tǒng)正