CRPS 是 Common Redundant Power Supply 的縮寫,通常翻譯為“通用冗餘電源”。它主要面向伺服器、儲存、交換機、AI 伺服器和工業計算設備,用來把熱插拔冗餘電源模組的外形、金手指介面、管理訊號和韌體行為盡量標準化。
和普通 ATX 電源相比,CRPS 的特點很明確:
- 模組化熱插拔,方便做
1+1、2+1、N+1冗餘。 - 主輸出通常是單路
12V,由主板或 PDB 再轉換成 CPU、記憶體、硬碟和風扇需要的電壓。 - 使用 2x25 金手指 / card edge connector,常見為 50 pin。
- 支援
PMBus / SMBus / I2C管理,可讀取電壓、電流、溫度、告警和 FRU 資訊。 - 支援電流均流、遠端採樣、PSON 開機控制、PWOK 狀態輸出等伺服器電源特性。
早期 CRPS 主要由 Intel 推動,後來演進到 OCP 的 M-CRPS,也就是 Modular Hardware System - Common Redundant Power Supply。現在很多廠商會在資料裡寫 CRPS、M-CRPS、Intel standard CRPS form factor 或 OCP M-CRPS。實際使用時要注意:同樣叫 CRPS,功率、長度、寬度、風道、韌體和可用訊號仍可能有差異。
CRPS 與 CSPS 的區別
上一篇整理的 CSPS / Common Slot 常見於 HP / HPE 早期伺服器生態,典型介面是 64 pin 金手指。本文的 CRPS 更偏 Intel / OCP 體系,典型介面是 2x25、總共 50 pin。
簡單區分:
| 項目 | CSPS / Common Slot | CRPS / M-CRPS |
|---|---|---|
| 常見生態 | HP / HPE Common Slot | Intel CRPS、OCP M-CRPS、多廠商伺服器 |
| 常見介面 | 64 pin 金手指 | 2x25 金手指,50 pin |
| 主輸出 | 12V | 12V |
| 管理介面 | PMBus / SMBus | PMBus / SMBus |
| 互換性 | 更偏廠商生態 | 更強調跨平台標準化 |
| 注意點 | 不同 HP 代際仍可能不同 | CRPS 與 M-CRPS 也要核對尺寸和訊號 |
所以,不能把 CRPS 和 CSPS 混用。它們都可能是伺服器熱插拔 12V 電源,但金手指數量、機械結構和訊號定義不一樣。
標準 2x25 金手指腳位定義
下面是很多 CRPS 電源資料中常見的 2x25 金手指定義。不同廠商可能會把個別訊號命名為 SMART_ON、CR_BUS#、PS_KILL、VIN_GOOD 等變體,但主框架通常相同。
| Pin | A 面定義 | B 面定義 |
|---|---|---|
| 1 | GND |
GND |
| 2 | GND |
GND |
| 3 | GND |
GND |
| 4 | GND |
GND |
| 5 | GND |
GND |
| 6 | GND |
GND |
| 7 | GND |
GND |
| 8 | GND |
GND |
| 9 | GND |
GND |
| 10 | +12V |
+12V |
| 11 | +12V |
+12V |
| 12 | +12V |
+12V |
| 13 | +12V |
+12V |
| 14 | +12V |
+12V |
| 15 | +12V |
+12V |
| 16 | +12V |
+12V |
| 17 | +12V |
+12V |
| 18 | +12V |
+12V |
| 19 | PMBus_SDA |
A0 / SMBus 位址位 |
| 20 | PMBus_SCL |
A1 / SMBus 位址位 |
| 21 | PSON# |
+12VSB |
| 22 | SMBAlert# |
SMART_ON / CR_BUS# |
| 23 | +12V_Return Sense |
+12V_Share Bus# / Load Share |
| 24 | +12V_Remote Sense |
PRESENT# |
| 25 | PWOK |
NC / VIN_GOOD / PS_KILL 可選 |
其中 A1-A9、B1-B9 是地,A10-A18、B10-B18 是主 12V 輸出。也就是說,大電流主輸出一共有 18 個 12V 觸點和 18 個 GND 觸點。剩下 A19-A25、B19-B25 是管理、控制、採樣和狀態訊號。
各腳位功能說明
大電流輸出
+12V 是主輸出,通常在電源啟用后輸出。CRPS 電源的功率從 550W、800W、1300W 到 1600W、2000W、2400W、3000W 甚至 3200W 都很常見。
以 12V 計算:
- 800W 約等于 66.7A。
- 1300W 約等于 108A。
- 1600W 約等于 133A。
- 2400W 約等于 200A。
- 3200W 約等于 267A。
這類電流不能用少數觸點或細線承載。做 PDB 或轉接板時,所有 +12V 和 GND 觸點都應參與分流,并使用大面積銅皮、銅排、厚銅 PCB 或多層并聯結構。
+12VSB
+12VSB 是待機 12V 電源。只要輸入電源存在,主 12V 尚未開啟時它通常也會輸出。它用于給 BMC、管理控制器、開機控制電路、PMBus 拉電阻或待機邏輯供電。
不要把 +12VSB 當成主輸出使用。它的電流能力通常遠小于主 12V,常見為 1A、2A、2.5A 等,具體以電源資料為準。
PSON#
PSON# 是主輸出開機控制腳,低有效。常見用法是通過開漏輸出、MOS 管或電晶體把 PSON# 拉到地,電源進入工作狀態并打開主 12V。
臨時測試時可以用電阻把 PSON# 下拉到 GND,例如先用 1kΩ 到 10kΩ 范圍內的電阻做低風險測試。不要一上來就硬短路不熟悉的訊號腳。
PWOK
PWOK 是 Power OK 狀態訊號。主 12V 輸出穩定后,電源通過這個訊號告訴系統“輸出已經正常”。主板或 PDB 可以用它作為上電時序判斷條件。
如果 PSON# 已經拉低但 PWOK 沒有變化,通常需要檢查輸入電壓、負載、保護狀態、PRESENT#、遠端採樣和 PMBus 告警。
PMBus_SDA / PMBus_SCL
這兩根是 PMBus / SMBus 管理總線,用來讀取或控制電源狀態。常見用途包括:
- 讀取輸出電壓、電流、輸入功率。
- 讀取溫度、風扇轉速、告警和故障狀態。
- 讀取廠商、型號、序列號、FRU 資訊。
- 配合 BMC 做功率封頂、告警記錄和冗餘策略。
PMBus 雖然基于 SMBus / I2C,但指令集、位址和電平要按具體電源資料處理。不要預設可以直接接 5V I2C。
A0 / A1
A0 和 A1 常用于設置 SMBus 位址。多電源冗餘系統里,每個電源模組需要有不同位址,BMC 才能分別識別 PSU1、PSU2、PSU3。
很多電源內部會對位址腳做上拉,PDB 根據槽位把它們拉低或懸空,從而決定位址組合。
SMBAlert#
SMBAlert# 是 SMBus 告警訊號,通常為低有效。電源發生溫度、輸入、輸出、風扇或保護相關事件時,可以通過這個訊號提醒 BMC 主動讀取 PMBus 狀態。
SMART_ON / CR_BUS#
這個訊號在不同資料裡叫法不完全一致,常見名稱有 SMART_ON、CR_BUS#、Wake up Bus。它和冗餘、電源休眠、冷冗餘有關。
在負載較低時,系統可以讓部分冗餘電源進入較低功耗狀態,只保留必要電源承擔負載;當負載上升或某個電源異常時,再喚醒其他模組。這類功能通常需要 PDB、BMC 和電源韌體配合,不建議在自制簡單轉接板上隨便驅動。
+12V Remote Sense / +12V Return Sense
這兩根是遠端採樣線,用來補償電源到負載之間的線損和銅損。
+12V Remote Sense連接到負載端的 12V 採樣點。+12V Return Sense連接到負載端的地 / 回流採樣點。
如果電源要求使用遠端採樣,而轉接板沒有正確處理,可能出現輸出電壓偏差、保護或啟動異常。簡單轉接板通常會按資料把 sense 線接到本地 12V / GND,但要避免形成細線承載大電流的錯誤回路。
+12V Share Bus#
+12V Share Bus# 或 Load Share 是并聯均流訊號。多個 CRPS 模組并聯時,電源通過該訊號協調電流分擔,避免某一只電源長期承擔過多負載。
單電源使用時,這個訊號通常不需要參與主輸出測試;多電源并聯時,必須按電源和 PDB 資料處理,不能只把 12V 輸出簡單硬并聯后就滿載運行。
PRESENT#
PRESENT# 是電源在位檢測訊號,通常低有效。PDB 或主板用它判斷電源模組是否插入槽位。
某些電源可能需要正確處理 PRESENT# 才能進入預期工作狀態。拿到不熟悉的 CRPS 模組時,應先確認 PRESENT# 的預設電平和是否需要接地。
VIN_GOOD / PS_KILL / NC
B25 在不同資料裡差異較多,有的標為 NC,有的作為 VIN_GOOD,也有資料提到可選 PS_KILL。因此這個腳不能按一個型號的經驗套用到所有 CRPS 電源。
如果只是做通用轉接板,建議把 B25 獨立引出并留測試點,不要預設接地或接 12V。
啟動 CRPS 電源的基本思路
做獨立測試時,可以按下面順序降低風險:
- 不接主負載,只接 AC 輸入,測量
+12VSB是否存在。 - 確認 A/B 面方向,找出
GND、PSON#、PRESENT#、PWOK。 - 用電阻把
PSON#拉低到GND,觀察主+12V是否輸出。 - 加小負載測試,例如 12V 燈泡、電阻負載或電子負載。
- 逐步加大負載,觀察輸出電壓、風扇、溫升和保護行為。
- 需要監控時,再接 PMBus,并確認電平、位址和上拉。
如果電源啟動后幾秒關閉,常見原因包括:
- 沒有最小負載。
PRESENT#或遠端採樣處理不正確。- 輸入電壓不夠,低壓輸入下功率降額。
- 風扇、溫度、過流或過壓保護觸發。
- PMBus / BMC 期望的狀態訊號沒有滿足。
轉接板設計注意事項
CRPS 轉接板看起來只是“把 12V 引出來”,但實際難點在大電流和可靠性。
建議:
- 使用符合電流等級的 card edge connector,例如資料中常見的 2x25 CRPS 連接器。
+12V和GND使用大銅皮、厚銅、多層并聯、銅排或螺柱輸出。- 每個高電流觸點都參與分流,不要只接幾個 pin。
- Sense 線單獨處理,避免和主電流路徑混在一起。
PSON#用開漏 / MOS 管控制,不要讓 MCU 直接硬拉未知訊號。PMBus_SDA/PMBus_SCL旁邊保留地參考和測試點。- 輸出端加保險絲、斷路器、TVS 或電子保護,至少要有明確的短路保護策略。
- 高功率模組必須保證風道,不要讓伺服器電源在無風小盒子里長時間滿載。
常見 CRPS / M-CRPS 型號與系列
下面整理的是資料中常見的 CRPS / M-CRPS 型號、系列或功率檔位。二手購買時仍要看銘牌、介面、長度、風道和 PDB 相容性。
| 廠商 / 系列 | 常見型號 / 功率 | 說明 |
|---|---|---|
| Intel CRPS | FXX460GCRPS、FXX750PCRPS、FXX1200PCRPS、FXX1600PCRPS |
Intel 伺服器平台常見 CRPS 選件,覆蓋 460W、750W、1200W、1600W |
| Bel Power Solutions | PEC800-12-074xA、TEC800、TEC1300、TEC1600、TEC2000 |
常見 CRPS 前端電源,資料裡明確給出 2x25 pinout |
| Advanced Energy / Artesyn | CSU1300AP、CSU1800AP 等 |
資料中心 / 伺服器電源模組,常見 1300W、1800W 檔位 |
| Lite-On | RPG800-12AS、RPG1300-12AS、1600W CRPS 系列 |
Lite-On CRPS 產品線,面向資料中心、雲端運算、AI 伺服器 |
| FSP | FSP1600-20HM、FSP2400-22HM、FSP550-20FM、FSP800-20FM、FSP2000-20FM、FSP2400-20FM |
FSP CRPS / M-CRPS 模組,常見 550W 到 2400W |
| Compuware | CPR-8011-3M1、MCRPS 1200W / 1600W / 2200W / 3200W |
支援 PMBus、冗餘、均流,MCRPS 面向 AI 與 OCP 資料中心 |
| MORNSUN | LMS800-P12BG、LMS1600-P12B、LMS2000-P12B |
國產 CRPS 模組,資料中列出 2x25 金手指定義 |
| Delta | DPS-1200AB-4D 等 CRPS 模組 |
Delta 有大量伺服器電源,購買時需確認是否為 CRPS 50 pin 形態 |
| HPE M-CRPS | P73190-B21 800W、P67240-B21 1000W、P67244-B21 1500W、P67252-B21 2400W、P67248-B21 3200W |
Gen12 平台 M-CRPS,HPE 明確標注符合 OCP 規格;另有 -48VDC 型號 P82412-B21、P73210-B21 |
| 通用白牌 / 工業品牌 | 550W、800W、1200W、1300W、1600W、2000W、2400W、2600W、3000W | 很多產品會直接寫 CRPS,但要確認是否真是標準 2x25 介面 |
購買和復用時怎么判斷
拿到一個伺服器熱插拔電源,不要只看“長得像”或賣家標題寫了 CRPS。建議按下面幾項確認:
- 金手指是不是 2x25、總共 50 pin。
- A1-A9 / B1-B9 是否為 GND,A10-A18 / B10-B18 是否為 12V。
- A19-A25 / B19-B25 是否符合 PMBus、PSON、12VSB、Sense、PRESENT、PWOK 這套訊號布局。
- 輸入電壓下是否能輸出標稱功率,很多高功率 CRPS 在 100-127V 低壓輸入時會降額。
- 是否需要 PDB、BMC 或 PMBus 指令才能進入完整工作模式。
- 風道方向是否適合你的機箱。
- 是否支援你需要的冗餘方式,例如
1+1、N+1、冷冗餘或均流。
小結
CRPS 的核心可以概括為:
- 標準化伺服器冗餘電源模組。
- 典型介面是 2x25、50 pin 金手指。
- 主輸出是大電流 12V,另有 12VSB 待機電源。
PSON#控制主輸出,PWOK表示輸出正常。PMBus提供監控和管理能力。- Sense 和 Share Bus 讓它適合高電流、冗餘和并聯場景。
如果只是做實驗室 12V 電源,最少要搞清楚 GND、+12V、+12VSB、PSON#、PRESENT# 和 PWOK。如果要做真正可靠的 PDB 或多電源并聯系統,還必須認真處理遠端採樣、均流、PMBus、風道和保護。
參考資料
- Open Compute Project M-CRPS Version 1.00 Release Candidate 4
- Open Compute Project M-CRPS Version 0.70
- Bel Power Solutions PEC800-12-074xA Datasheet
- MORNSUN LMS2000-P12B CRPS Datasheet
- Compuware CPR-2021-2HK CRPS Power Distribution Board
- HPE Modular Common Redundant Power Supplies QuickSpecs
- Lite-On CRPS Product Line
- Bel TEC800/1300/2000 CRPS Front-End Power Supplies