我是 Jeff Jull，從事 CPU 供電管理工作將近 25 年。我負(fù)責(zé)英特爾的IMVP 供電生態(tài)系統(tǒng)研發(fā)近十年，該生態(tài)系統(tǒng)每年為超過(guò) 3 億臺(tái)的新 PC 供電。憑借多年的專(zhuān)業(yè)知識(shí)， 6年前我在MPS開(kāi)始專(zhuān)攻電源管理產(chǎn)品，力爭(zhēng)在 PC 市場(chǎng)上創(chuàng)造出行業(yè)領(lǐng)先的產(chǎn)品。

PC 供電細(xì)分市場(chǎng)在整個(gè)供電市場(chǎng)中與眾不同，其每個(gè)供應(yīng)商的解決方案都是獨(dú)特且復(fù)雜的芯片組，具有各自的自定義功能和引腳排列（或占位）。芯片組控制器與 CPU 通信，然后執(zhí)行復(fù)雜的電壓控制，再由智能功率級(jí) (SPS) 或驅(qū)動(dòng)器 + MOSFET 功率級(jí) (DrMOS) 將電壓提供給 CPU（見(jiàn)圖 1）。此外，芯片組還提供各種遙測(cè)信息。

這些芯片組的特殊之處還在于，每個(gè)客戶(hù)平臺(tái)都需要大量的人工調(diào)節(jié)，以最大限度地提升性能和效率；而這兩者都會(huì)影響電池壽命，因此在筆記本電腦市場(chǎng)中非常關(guān)鍵。客戶(hù)需求和解決方案的多樣性為電源供應(yīng)商創(chuàng)造了蓬勃發(fā)展的機(jī)會(huì)，因?yàn)槊總€(gè)解決方案都需適用于滿(mǎn)足不同客戶(hù)規(guī)格的應(yīng)用。

更重要的是，每一種新穎的解決方案都為PC 電源管理 IC 市場(chǎng)中的下一代解決方案開(kāi)發(fā)提供了資金。PC 行業(yè)有一個(gè)基本規(guī)則，即“你（客戶(hù)）為性能付費(fèi)”。考慮到這一點(diǎn)，不少供應(yīng)商都專(zhuān)注于高性能和更高價(jià)格的商用 PC 市場(chǎng)，即專(zhuān)注于 B2B 解決方案；剩下的則致力于開(kāi)發(fā)消費(fèi)類(lèi)市場(chǎng)中的高性?xún)r(jià)比解決方案。

與其他任何市場(chǎng)一樣，近年出現(xiàn)的全球硅料短缺也對(duì)PC供電市場(chǎng)產(chǎn)生了影響。但明顯不同的是，CPU 供電市場(chǎng)中的供應(yīng)連續(xù)性 (COS) 問(wèn)題推動(dòng) PC 制造商不斷創(chuàng)新，在唯一來(lái)源解決方案成為常態(tài)的市場(chǎng)中開(kāi)發(fā)出多源解決方案。為應(yīng)對(duì)COS 問(wèn)題，看似顯而易見(jiàn)的解決方案就是采用共同占位 (Common Footprint, CFP) 策略。

作為 CFP 策略的一部分，每個(gè)CPU 供電解決方案（由 1 個(gè)控制器和 3 至 9 個(gè) DrMOS 組件構(gòu)成）對(duì)所有類(lèi)型的器件都采用相同的引腳分配。從理論上講，在制造過(guò)程中更換元件將變得非常容易，因?yàn)樗锌蛻?hù)都可以混合和匹配使用多家供應(yīng)商提供的可用元件。當(dāng)每個(gè) CPU 供電供應(yīng)商都能為市場(chǎng)提供一定數(shù)量的元件時(shí)，COS 將得以維持。

在服務(wù)器 CPU 供電市場(chǎng)的成功讓CFP 模型得到了印證。盡管服務(wù)器應(yīng)用與 PC應(yīng)用相比，無(wú)論大小還是功能都不同，但它們?nèi)源嬖谝恍┕餐匦裕ɡ缫粋€(gè)控制器和多個(gè) DrMOS 組件）；因此很容易得出一個(gè)假設(shè)，即服務(wù)器市場(chǎng)的模型同樣適用于 PC 市場(chǎng)。然而，這兩個(gè)市場(chǎng)之間存在著重大的差異，CFP 模型可能會(huì)對(duì) PC 市場(chǎng)產(chǎn)生負(fù)面影響。具體而言，CFP 策略可能損害可靠性、性能、電池壽命，甚至 CFP 最希望改進(jìn)的東西：供應(yīng)連續(xù)性。

服務(wù)器 CPU 供電生態(tài)系統(tǒng)中的 CFP

服務(wù)器 CPU 供電生態(tài)系統(tǒng)具備以下特點(diǎn)，使得 CFP 成為 實(shí)現(xiàn)COS 的有效解決方案：

• 開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng)

• 產(chǎn)品生命周期長(zhǎng)

• 組件成本高（受電流能力、物理尺寸和可靠性要求驅(qū)動(dòng)），因此不存在逐底價(jià)格戰(zhàn)

下面將詳細(xì)描述這些特點(diǎn)。

開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng)

服務(wù)器平臺(tái)的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期可長(zhǎng)達(dá)數(shù)年。為實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量服務(wù)器所需的高可靠性目標(biāo)，產(chǎn)品需要嚴(yán)格的驗(yàn)證，因此其開(kāi)發(fā)周期也相對(duì)較長(zhǎng)。開(kāi)發(fā)人員需要在CPU 供電系統(tǒng)上，根據(jù)輸入功率、輸出電壓和負(fù)載轉(zhuǎn)換的每一個(gè)可能變化進(jìn)行測(cè)試。保證可靠性是一個(gè)不能縮水的周密過(guò)程。

由于嚴(yán)格的驗(yàn)證過(guò)程貫穿整個(gè)平臺(tái)，因此有充裕的時(shí)間來(lái)驗(yàn)證多個(gè) CPU 供電解決方案，這使CFP 模型的創(chuàng)建也成為可能。如果沒(méi)有CFP，將需要設(shè)計(jì)和生產(chǎn)多個(gè)成本高昂的電路板以驗(yàn)證其他解決方案。相反，由于服務(wù)器電源管理市場(chǎng)對(duì)高可靠性的重視及其較長(zhǎng)的開(kāi)發(fā)周期，CFP 策略更有可能保持其市場(chǎng)繁榮健康，同時(shí)還能推動(dòng)創(chuàng)新以提供最優(yōu)產(chǎn)品（見(jiàn)圖 2）。

產(chǎn)品生命周期長(zhǎng)

產(chǎn)品生命周期長(zhǎng)以及上文提到的高可靠性和高成本等產(chǎn)品特性，再加上相比PC 市場(chǎng)相對(duì)較小的總可用市場(chǎng) (TAM)，意味著原始設(shè)計(jì)制造商 (ODM) 可以，而且必須銷(xiāo)售每個(gè)服務(wù)器產(chǎn)品很長(zhǎng)一段時(shí)間，才能使每個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)都有利可圖。典型的服務(wù)器制造生命周期約為 5 年，而 PC 的設(shè)計(jì)制造周期僅為 18 個(gè)月。服務(wù)器較長(zhǎng)的產(chǎn)品生命周期需要 COS 實(shí)現(xiàn) CPU 供電，而 CFP 則是提供這種保障最具前景的策略。

在典型服務(wù)器 CPU 供電的CFP 實(shí)現(xiàn)中，原始設(shè)計(jì)制造商首先需選擇供應(yīng)商，然后為其提供有關(guān)產(chǎn)品生命周期內(nèi)的銷(xiāo)量以及預(yù)期總銷(xiāo)售額的保證。供應(yīng)商根據(jù)這些信息生產(chǎn)滿(mǎn)足制造商需求的產(chǎn)品，并預(yù)留幾年的庫(kù)存。當(dāng)其他供應(yīng)商之一的CFP元件出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，這些預(yù)留的庫(kù)存就可為客戶(hù)提供緩沖。如果庫(kù)存在最初幾年未被消耗，供應(yīng)商將停止生產(chǎn)并利用庫(kù)存來(lái)滿(mǎn)足產(chǎn)品生命周期后期的需求。在長(zhǎng)達(dá)5 年的產(chǎn)品生命周期中，CFP 是一項(xiàng)必要且有利的策略。

元件成本高

服務(wù)器市場(chǎng)是一個(gè)價(jià)格高昂且因此利潤(rùn)豐厚的市場(chǎng)。其平臺(tái)的所有組成部件都很昂貴，從最終產(chǎn)品到 CPU、主板、冷卻解決方案和供電。高成本源于對(duì)高性能和 99.99% 的可靠性要求。這些要求同時(shí)也增大了關(guān)鍵供電部件的物理尺寸，從而進(jìn)一步提高了成本。

對(duì)服務(wù)器實(shí)現(xiàn)而言，所有這些成本驅(qū)動(dòng)因素造成的影響就是只使用最好和最可靠的供應(yīng)商及其元件，這極大地限制了競(jìng)爭(zhēng)。供應(yīng)商是否可靠取決于其在整個(gè)生態(tài)系中的經(jīng)驗(yàn)與聲譽(yù)；在這個(gè)系統(tǒng)中，任何瑕疵都無(wú)法掩飾。

經(jīng)過(guò)多年的積累，服務(wù)器市場(chǎng)已經(jīng)形成一套明確的供應(yīng)商質(zhì)量和可靠性等級(jí)體系。哪些供應(yīng)商能夠始終穩(wěn)定地提供元器件，哪些則會(huì)在利潤(rùn)率下降時(shí)選擇退出市場(chǎng)都是眾所周知的事情。當(dāng)然，也有供應(yīng)商以產(chǎn)品價(jià)格廉價(jià)且可靠性不穩(wěn)定而著稱(chēng)，這使他們無(wú)法進(jìn)入通用的服務(wù)器市場(chǎng)。在這個(gè)合格競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手有限的領(lǐng)域，CFP 策略對(duì)供電組件的高價(jià)格幾乎沒(méi)有影響。?

PC CPU供電生態(tài)系統(tǒng)中的CFP

對(duì)PC 電源管理市場(chǎng)而言，首先要看的也是使 CFP 在服務(wù)器市場(chǎng)大獲成功的三個(gè)要素：開(kāi)發(fā)周期、產(chǎn)品生命周期和組件成本（見(jiàn)圖 3）。

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