專利名稱：電源壽命適時(shí)監(jiān)察方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)電源設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及電源壽命適時(shí)監(jiān)察方法。
背景技術(shù)：
在計(jì)算機(jī)，通訊和電子商務(wù)等領(lǐng)域，服務(wù)器、存儲(chǔ)、交換機(jī)和路由器等設(shè)備得到廣 泛的應(yīng)用，電源是這些設(shè)備中的關(guān)鍵部件。在這些領(lǐng)域，意外斷電導(dǎo)致設(shè)備停機(jī)會(huì)造成很大 的經(jīng)濟(jì)損失，因此對(duì)電源使用壽命有很高要求。目前控制電源使用壽命的方法主要有兩種， 一種是使用昂貴的、高可靠的元件設(shè)計(jì)電源，這種方法只能延遲電源的意外失效，使用者仍 然無法預(yù)知電源的失效時(shí)間，意外失效的風(fēng)險(xiǎn)仍然存在。另一種是采用冗余備份設(shè)計(jì)，即一 臺(tái)電源失效后，剩余的電源仍然能夠支持設(shè)備運(yùn)行，同時(shí)及時(shí)更換失效電源，但是高冗余度 的設(shè)計(jì)會(huì)引起設(shè)計(jì)成本大幅增加，而且在電源無失效運(yùn)行時(shí)導(dǎo)致資源浪費(fèi)。針對(duì)以上問題，本發(fā)明提出電源壽命適時(shí)監(jiān)察方法，在電源內(nèi)部，監(jiān)控最薄弱的元 器件，實(shí)時(shí)將這些元器件的使用狀態(tài)和工作環(huán)境等影響元器件壽命的信息傳遞到處理單 元，處理單元經(jīng)過分析判斷，根據(jù)元器件的特性，評(píng)估元器件使用壽命，實(shí)時(shí)精確預(yù)測電源 的有效使用期限，在電源失效之前，即可提醒使用者進(jìn)行維護(hù)或更換，避免意外斷電等故障 發(fā)生。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供電源實(shí)時(shí)壽命監(jiān)察。經(jīng)過長期的統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)，在電源內(nèi)部，電解電容 失效是導(dǎo)致電源失效最主要的因素，90%以上的電源失效是由于電解電容失效引起的。溫 度和紋波電流是影響電解電容壽命的主要因素。電解電容廠商會(huì)提供在環(huán)境溫度25°C下， 額定紋波電流時(shí)的電解電容使用壽命，同時(shí)會(huì)提供在不同環(huán)境溫度和紋波電流時(shí)電解電容 壽命與環(huán)境溫度25°C下，額定紋波電流時(shí)電解電容壽命的關(guān)系。在電源內(nèi)部，利用檢測元件檢測電解電容在實(shí)際工作時(shí)的環(huán)境溫度和紋波電流， 將檢測結(jié)果轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，再進(jìn)行模-數(shù)轉(zhuǎn)換，得到的數(shù)字信號(hào)傳遞給微處理器單元，微 處理器內(nèi)部已經(jīng)設(shè)定有根據(jù)電解電容廠商提供的在環(huán)境溫度25°C下，額定紋波電流時(shí)的電 解電容使用壽命以及在不同環(huán)境溫度和紋波電流時(shí)電解電容壽命與環(huán)境溫度25 °C下，額定 紋波電流與電解電容壽命關(guān)系的相關(guān)的計(jì)算方法，微處理器單元會(huì)根據(jù)接收到的溫度和紋 波電流信息選擇不同的方法進(jìn)行計(jì)算，并折算為電解電容在環(huán)境溫度25°C下，額定紋波電 流時(shí)的使用時(shí)間，這個(gè)過程是實(shí)時(shí)進(jìn)行的，計(jì)算結(jié)果會(huì)實(shí)時(shí)更新，并且與電解電容廠商提供 的在環(huán)境溫度25°C下，額定紋波電流時(shí)的電解電容使用壽命進(jìn)行比較，當(dāng)使用時(shí)間接近電 解電容的使用壽命時(shí)(如達(dá)到使用壽命的95%)，會(huì)提醒使用者電源即將失效，需要進(jìn)行維 護(hù)或更換。本發(fā)明的有益效果是在電源內(nèi)部，監(jiān)控最薄弱的元器件，實(shí)時(shí)將這些元器件的使 用狀態(tài)和工作環(huán)境等影響元器件壽命的信息傳遞到處理單元，處理單元經(jīng)過分析判斷，根 據(jù)元器件的特性，評(píng)估元器件使用壽命，實(shí)時(shí)精確預(yù)測電源的有效使用期限，使用者可以實(shí)時(shí)的知道電源失效的時(shí)間，在電源失效之前進(jìn)行維護(hù)或更換，防止意外斷電等故障發(fā)生。


附圖1為電源壽命適時(shí)監(jiān)察方法原理示意圖。
具體實(shí)施例方式下面參照附圖，對(duì)本發(fā)明的內(nèi)容以實(shí)例來描述其工作過程。如附圖所示，在電源內(nèi)部，電解電容用于輸入輸出濾波。在這兩部分電解電容中進(jìn)行紋波電流檢測(可用電流互感器實(shí)現(xiàn))，可以實(shí)時(shí)檢測流過電解電容的紋波電流，并將紋 波電流轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，將此電壓信號(hào)進(jìn)行模-數(shù)轉(zhuǎn)換后傳遞給微處理器單元。同時(shí)在這 兩部分電解電容附近進(jìn)行工作溫度檢測(可用溫度傳感器實(shí)現(xiàn))，可以實(shí)時(shí)檢測電解電容 的工作溫度，并將工作溫度轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，將此電壓信號(hào)進(jìn)行模-數(shù)轉(zhuǎn)換后傳遞給微處 理器單元。溫度和紋波電流是影響電解電容壽命的主要因素。電解電容廠商會(huì)提供在環(huán)境 溫度25°C下，額定紋波電流時(shí)的電解電容使用壽命，同時(shí)會(huì)提供在不同環(huán)境溫度和紋波電 流時(shí)電解電容壽命與環(huán)境溫度25°C下，額定紋波電流時(shí)電解電容壽命的關(guān)系。微處理器內(nèi) 部已經(jīng)根據(jù)廠商提供的數(shù)據(jù)設(shè)定好相應(yīng)的電解電容壽命計(jì)算方法，會(huì)根據(jù)接收到的紋波電 流和工作溫度選擇合適的方法進(jìn)行計(jì)算，并折算為電解電容在環(huán)境溫度25°C下，額定紋波 電流時(shí)的使用時(shí)間，將這個(gè)結(jié)果與廠商提供的電解電容在在環(huán)境溫度25°C下，額定紋波電 流時(shí)的使用壽命進(jìn)行比較，就可以知道電解電容距離失效的時(shí)間即電源的失效時(shí)間，將此 結(jié)果輸出，進(jìn)行數(shù)-模轉(zhuǎn)換，傳遞給報(bào)警提示單元，實(shí)時(shí)提示使用者電源的狀態(tài)。當(dāng)微處理 器單元分析電解電容的使用時(shí)間已經(jīng)很接近于廠商提供的電解電容使用壽命(如使用時(shí) 間達(dá)到使用壽命的95% )，微處理器單元就會(huì)判斷電解電容即將失效即電源即將失效，微 處理器單元會(huì)輸出報(bào)警信號(hào)，進(jìn)行數(shù)-模轉(zhuǎn)換，傳遞給報(bào)警提示單元，報(bào)警提示單元會(huì)以較 直觀的方式(如LED顯示或蜂鳴器)提醒使用者及時(shí)維護(hù)或更換電源。
權(quán)利要求
電源壽命適時(shí)監(jiān)察方法，其特征在于，在電源內(nèi)部，設(shè)置檢測元件和微處理單元，檢測元件適時(shí)檢測電解電容在實(shí)際工作時(shí)的環(huán)境溫度和紋波電流，并將檢測結(jié)果轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，再進(jìn)行模-數(shù)轉(zhuǎn)換，得到的數(shù)字信號(hào)傳遞給微處理器單元，微處理器內(nèi)部設(shè)定有根據(jù)電解電容廠商提供的在環(huán)境溫度25℃下，額定紋波電流時(shí)的電解電容使用壽命以及在不同環(huán)境溫度和紋波電流時(shí)電解電容壽命與環(huán)境溫度25℃下，額定紋波電流與電解電容壽命關(guān)系的相關(guān)的計(jì)算方法，微處理器單元根據(jù)接收到的溫度和紋波電流信息選擇不同的方法進(jìn)行計(jì)算，并折算為電解電容在環(huán)境溫度25℃下，額定紋波電流時(shí)的使用時(shí)間，計(jì)算過程是實(shí)時(shí)進(jìn)行的，計(jì)算結(jié)果會(huì)實(shí)時(shí)更新，并且與電解電容廠商提供的在環(huán)境溫度25℃下，額定紋波電流時(shí)的電解電容使用壽命進(jìn)行比較，當(dāng)使用時(shí)間接近電解電容的使用壽命95％時(shí)，會(huì)提醒使用者電源即將失效，適時(shí)進(jìn)行維護(hù)或更換，避免意外斷電故障發(fā)生。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電源壽命適時(shí)監(jiān)察方法，在電源內(nèi)部，設(shè)置檢測元件和微處理單元，檢測元件適時(shí)檢測電解電容在實(shí)際工作時(shí)的環(huán)境溫度和紋波電流，并將檢測結(jié)果轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，再進(jìn)行模-數(shù)轉(zhuǎn)換，得到的數(shù)字信號(hào)傳遞給微處理器單元，微處理器內(nèi)部存儲(chǔ)有在環(huán)境溫度25℃下，額定紋波電流與電解電容壽命關(guān)系的相關(guān)的計(jì)算方法，微處理器單元根據(jù)接收到的溫度和紋波電流信息選擇不同的方法進(jìn)行計(jì)算，并折算為電解電容在環(huán)境溫度25℃下，額定紋波電流時(shí)的使用時(shí)間，計(jì)算過程是實(shí)時(shí)進(jìn)行的，計(jì)算結(jié)果會(huì)實(shí)時(shí)更新，并且與電解電容廠設(shè)定的電解電容使用壽命進(jìn)行比較，當(dāng)使用時(shí)間接近電解電容的使用壽命95％時(shí)，會(huì)提醒使用者電源即將失效，適時(shí)進(jìn)行維護(hù)或更換，避免意外斷電故障發(fā)生。
文檔編號(hào)G01R31/40GK101825689SQ20101015658
公開日2010年9月8日 申請(qǐng)日期2010年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月27日
發(fā)明者吳安 申請(qǐng)人:浪潮電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司