本发明涉及服务器供电技术领域，具体地说是一种提高电源轻载效率的Buck架构供电电路。
背景技术：
随着服务器CPU涡轮技术的应用，CPU的瞬态功率越来越大，这就使得CPU 供电的VR设计需要满足很大的电流的需求。以最新的Purley平台的CPU为例，其TDC电流为89A，其Max电流为205A。因而我们在VR设计时，电流值必须满足MAX电流的要求。为了满足CPU大电流以及电流快速动态响应的需求，电感的感量就必须设计的特别的小。在目前的应用中，各主流设计方案电感主要采用120NH的电感。
在Buck架构的电源设计中，电感的显著特性之一是电感越小，电流动态响应越好，但效率越差。反之，电感越大，电流的动态响应越差，效率越好。在数据中心的应用中，虽然CPU的涡轮技术必不可少，但其工作80%以上的时间都是工作在MAX电流的30%以下，很明显，这时候电感的感量已经不满足电源转化效率的最优值的考量，由此会带来服务器功耗的增加。而服务器这种大功率，不间断使用的设备，对系统功耗特别敏感，在大的服务器需求商的招标中，服务器功耗每增加1W，竞价价格就要降低100元以上，代价沉重。
在现有服务器VR 的Buck架构供电电路设计中，为了兼顾CPU 涡轮技术对大电流，快速动态响应的应用，CPU VR供电的电感选取的是120NH的电感，来满足大电流和快速动态变化的需求。参考附图1，L的电感值为120NH,iL的最大流值是205A，在正常工作状态下，iL的电流值一般在60A以下，当CPU在启动涡轮增压后，iL很短时间内从60A甚至更低的电流上升的205A,以满足性能的快速提升。但其正常工作中，实际触发涡轮增压技术的时间很短，小于正常工作的20%。
技术实现要素：
本发明的技术任务是解决现有技术的不足，提供一种提高电源轻载效率的Buck架构供电电路。
本发明的技术方案是按以下方式实现的：
一种提高电源轻载效率的Buck架构供电电路，供电电路包括电源Uin、开关管Q、二极管D、电感L1、电感L2、电容C、负载RL；电源Uin正极连接开关管Q漏极；开关管Q源极连接二极管D阴极，二极管D样机连接电源Uin负极；开关管Q源极还依次串联电感L1和电感L2；电感L1的饱和电流低于电感L2的饱和电流；电容C和负载RL并联后一端连接电感L2的电流输出端，另一端连接电源Uin负极。
所涉及电感L1和电感L2串联后封装为一个可变电感，且该可变电感的一端串联开关管Q漏极，另一端并联电容C和负载RL。
所涉及开关管Q优先选用MOS管。
所涉及电感L2的电感量为100NH，电感L2的饱和电流为205A；所涉及电感L1的电感量为220NH，电感L1的饱和电流为35 A -45A。
所涉及电源Uin的输入值为12V,输出值为1.8V，所涉及开关管Q的开关频率为600K。
本发明还提供一种提高电源轻载效率的Buck架构供电方法，供电方法基于电感在电流饱和后电感值快速下降的特点，在供电电路的电感L2前端串联低饱和电流的电感L1，并将电感L1和电感L2封装为一个可变电感，且该可变电感的一端串联供电电路的开关管Q漏极，另一端并联供电电路的电容C和负载RL。
所涉及供电电路包括电源Uin、开关管Q、二极管D、电感L1、电感L2、电容C、负载RL；电源Uin正极连接开关管Q漏极；开关管Q源极连接二极管D阴极，二极管D样机连接电源Uin负极；开关管Q源极还依次串联电感L1和电感L2；电容C和负载RL并联后一端连接电感L2的电流输出端，另一端连接电源Uin负极。
所涉及开关管Q选用MOS管。
所涉及电感L2的电感量为100NH，电感L2的饱和电流为205A；所涉及电感L1的电感量为220NH，电感L1的饱和电流为35 A -45A。
所涉及电源Uin的输入值为12V,输出值为1.8V，所涉及开关管Q的开关频率为600K。
本发明的一种提高电源轻载效率的Buck架构供电电路与现有技术相比所产生的有益效果是：
1）本发明的供电电路在不影响CPU涡轮技术应用的情况下，能提高CPU供电VR效率近2个点，给服务器的功耗性能和成本都带来了巨大的优势；
2）本发明的供电方法基于电感在电流饱和后电感值快速下降的特点，通过在现有供电电路的前端串联一个电感，能提高CPU供电VR效率近2个点，可以节省近2W的功耗，给服务器的功耗性能和成本都带来了巨大的优势。
附图说明
附图1是现有Buck架构的供电电路图；
附图2是本发明的供电电路图。
具体实施方式
为了更好的说明本发明，现结合具体实施例以及说明书附图对技术方案做进一步的说明。虽然实施例中记载了这些具体的实施方式，然其并非用以限定本发明，任何所述技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动和润饰，故本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。
实施例一：
下面结合附图2，对本发明的一种提高电源轻载效率的Buck架构供电电路作以下详细说明。
如附图2所示，本发明的一种提高电源轻载效率的Buck架构供电电路，供电电路包括电源Uin、MOS管、二极管D、电感L1、电感L2、电容C、负载RL；电源Uin正极连接MOS管漏极；MOS管源极连接二极管D阴极，二极管D样机连接电源Uin负极；MOS管源极还依次串联电感L1和电感L2；电感L1的饱和电流低于电感L2的饱和电流；电容C和负载RL并联后一端连接电感L2的电流输出端，另一端连接电源Uin负极。
电感L1和电感L2串联后封装为一个可变电感，且该可变电感的一端串联开关管Q漏极，另一端并联电容C和负载RL。
电感L2的电感量为100NH，电感L2的饱和电流为205A；电感L1的电感量为220NH，电感L1的饱和电流为40A。
电源Uin的输入值为12V,输出值为1.8V， MOS管的开关频率为600K。
本发明的供电电路工作过程中，按照电感快速饱和原理，当电流达到60A及以上时，其电感量基本饱和，实际感量只剩余20NH左右，且会保持基本恒定。当CPU对电流的需求在60A以下时，整个供电电路中的感量是320NH，即220NH+100NH，满足电流在60A以下的情况下高感量的需求，从而提高电源转换的效率。当电流大于60A后，因为电流增加很快，电感很快变为120NH，即20NH+100NH，满足大电流以及快速响应的需求。
本发明的供电电路在不影响CPU涡轮技术应用的情况下，能提高CPU供电VR效率近2个点，给服务器的功耗性能和成本都带来了巨大的优势。
实施例二：
参考附图1、2，本发明还提供一种提高电源轻载效率的Buck架构供电方法，供电方法基于电感在电流饱和后电感值快速下降的特点，在供电电路的电感L2前端串联低饱和电流的电感L1，并将电感L1和电感L2封装为一个可变电感，且该可变电感的一端串联供电电路的开关管Q漏极，另一端并联供电电路的电容C和负载RL。
参考附图2，所涉及供电电路包括电源Uin、MOS管、二极管D、电感L1、电感L2、电容C、负载RL；电源Uin正极连接MOS管漏极；MOS管源极连接二极管D阴极，二极管D样机连接电源Uin负极；MOS管源极还依次串联电感L1和电感L2；电容C和负载RL并联后一端连接电感L2的电流输出端，另一端连接电源Uin负极。
电感L1和电感L2串联后封装为一个可变电感，且该可变电感的一端串联开关管Q漏极，另一端并联电容C和负载RL。
电感L2的电感量为100NH，电感L2的饱和电流为205A；电感L1的电感量为220NH，电感L1的饱和电流为40A。
电源Uin的输入值为12V,输出值为1.8V， MOS管的开关频率为600K。
本发明的供电方法基于供电电路，按照电感快速饱和原理，当电流达到60A及以上时，其电感量基本饱和，实际感量只剩余20NH左右，且会保持基本恒定。当CPU对电流的需求在60A以下时，整个供电电路中的感量是320NH，即220NH+100NH，满足电流在60A以下的情况下高感量的需求，从而提高电源转换的效率。当电流大于60A后，因为电流增加很快，电感很快变为120NH，即20NH+100NH，满足大电流以及快速响应的需求。
本发明的供电方法基于电感在电流饱和后电感值快速下降的特点，通过在现有供电电路的前端串联一个电感，能提高CPU供电VR效率近2个点，可以节省近2W的功耗，给服务器的功耗性能和成本都带来了巨大的优势。
尽管根据有限数量的实施例描述了本发明，但是，受益于上面的描述，本技术领域的技术人员应该明白，在由此描述的本发明的范围内，可以设想其他实施例。
此外，应当注意，本说明书中使用的语言主要是为了可读性和教导的目的而选择的，而不是为了解释或者限定本发明的主题而选择的。因此，在不偏离所附权利要求书的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说，许多修改和变更都是显而易见的。对于本发明的范围，本发明所做的公开是说明性的而非限制性的，本发明的范围由所附权利要求书限定。