4R8qxtkpjtW tech.huanqiu.comarticle新型芯片电源实现高效降压转换/e3pmh164r/e3pmh16qj<article><section data-type="rtext"><p><i class="pic-con"><img data-alt="一种旨在将电子设备中的高电压转换为较低电压（称为 DC-DC 降压转换）的芯片，利用压电谐振器可以更有效地实现这一过程。图片来源：加州大学圣迭戈分校雅各布工程学院" src="//img.huanqiucdn.cn/dp/api/files/imageDir/606ba7820ab01db3c7f5ec81f291a33b.jpg?imageView2/2/w/1260" /></i></p><p><strong>科技日报记者 张佳欣</strong><br></p><p>随着人工智能和高性能计算快速发展，数据中心的能耗问题日益突出。美国加州大学圣迭戈分校工程团队提出一种新型芯片电源设计方案，并研制出原型芯片，可实现高效电压降压转换。该成果有望显著提升图形处理器的电能转换效率，推动更小型、更节能先进计算系统的发展。相关研究成果发表于新一期《自然·通讯》杂志。</p><p>目前大多数降压转换器依赖电感等磁性元件，虽然性能可靠，但已逐渐接近物理极限，进一步缩小尺寸和提升性能的空间有限。</p> <adv-loader __attr__inner="7004636" __attr__style="width: auto;position: relative;float: left;border: 1px solid #ebebeb; padding: 20px;overflow: hidden;margin: 10px 30px 40px 0;"></adv-loader> <p>为此，研究团队探索了一种替代方案，即压电谐振器。这类微型器件可通过机械振动储存和传递能量。相比传统磁性元件，压电器件理论上具备更高能量密度、更小尺寸以及更好的规模化制造潜力，被视为下一代电源转换技术的重要候选方案。</p><p>此次研究中，团队开发出一种改进型降压转换器，将压电谐振器与小型商用电容进行特定组合设计，使转换器能够更有效地完成大幅电压转换。研究人员将该设计集成到原型芯片中。测试结果显示，该芯片可将48伏电压降至4.8伏，峰值效率达到96.2%，输出电流能力约为此前压电设计的4倍。</p><p>这种混合电路设计能为电能提供多条传输路径，减少能量损耗，同时降低谐振器负担，在尺寸小幅增加的情况下提升了效率和供电能力。</p></section></article>1776042960893责编：石婷婷<a href="https://www.stdaily.com/web/gdxw/2026-04/12/content_501056.html" >科技日报</a>17760429608931[]//img.huanqiucdn.cn/dp/api/files/imageDir/946e2ff173b637fa4afd766175a3c57b.jpg{"email":"shitingting@huanqiu.com","name":"石婷婷"}