專利名稱:一種電源可用性檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及計算機電源,具體涉及商用或者家用計算機以及服務(wù)器存儲等 設(shè)備所用的電源可用性的檢測方法。
2背景技術(shù):
隨著越來越多的關(guān)鍵應(yīng)用部署到服務(wù)器上,7X24小時不宕機的高可用性以 及99.9% 99.9999%的高可靠性成為服務(wù)器至上的追求,為達到這個目標,大到 各種群集技術(shù),小到服務(wù)器單機內(nèi)主要部件的保護和容錯等都得到了廣泛關(guān)注, 服務(wù)器本機的電源系統(tǒng)也不例外。
作為服務(wù)器運行的"動力系統(tǒng)",電源系統(tǒng)的整體性能無疑是提高服務(wù)器 整機系統(tǒng)可用性、可靠性的關(guān)鍵之一,不僅實現(xiàn)鍵盤、鼠標、系統(tǒng)時鐘、軟件 開關(guān)機以及提供服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)遠程喚醒必備電源,實現(xiàn)諸如多路處理器、多個高 速大容量硬盤以及高速I/O外設(shè)的負載需求等整機擴展性也需要足夠的電力支 持,而且從整體機箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計上來說,電源系統(tǒng)也功不可沒,如有效設(shè)計 的電源風扇除可以給自身提供足夠的制冷外,還可調(diào)整整個機箱系統(tǒng)的散熱; 另外,如果本機電源系統(tǒng)采用可變速風扇設(shè)計,還可根據(jù)自身及環(huán)境溫度調(diào)節(jié) 轉(zhuǎn)速,并減少自身發(fā)熱量和降低噪音;而冗余技術(shù)的采用更可以提高本機電源 的可靠性和可用性。所以,在搭建高可用性的服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的時候,除了尋 找可靠的UPS外部電源保障外,對服務(wù)器自身的電源系統(tǒng)的可靠性也要重點關(guān) 注。
3
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于上述原因,我們提出一種能衡量電源本身的性能指標,而且能有效 檢測和控制電源的質(zhì)量,還能評估電源與服務(wù)器或PC系統(tǒng)的兼容性。它是對電 源"可用性"判別的一個綜合的、科學的、全面的、實用的、可靠的檢測方法。
本發(fā)明提供一種電源可用性檢測方法,測試流程步驟如下
a. 安規(guī)測試分為高壓,泄露和接地三項,檢測的標準為耐壓1500V/最大 lOraA,泄露電流242V/最大350uA,接地電阻25A/最大0. 1歐,不超過該標準即 為合格;
b. 壓力測試該指標主要考量電源內(nèi)部的每個元器件的電壓和電流在50度的環(huán)境溫度下,滿載條件下是否超出設(shè)計規(guī)格以及找出相對短板的裕量是多少,從而有效的評估出電容、IC、 二極管、電阻、M0S管部件的平均無故障時間MTBF, 通過該指標的測試充分掌握電源在長時間穩(wěn)定工作條件下的設(shè)計裕量;c. Bench測試通過該項目測試有效評估電源設(shè)計的性能指標是否合格作為 一個重要的依據(jù),該項測試與上一項的關(guān)聯(lián)是,通過上一項測試檢測最短板的 器件裕量,針對最短板的z器件進行加壓加嚴測試,檢査是否符合產(chǎn)品的性能標 準;d. 點溫升測試對系統(tǒng)在加壓高溫的極限條件下對電源內(nèi)部的元器件進行 溫度測試,以驗證其配合系統(tǒng)的穩(wěn)定性;e. 平臺兼容性測試配合整機進行測試,驗證和系統(tǒng)的時序配合的匹配性 以及電壓拉偏的測試,模擬用戶處電網(wǎng)電壓過高過低,突然變化的情況發(fā)生和 整機的壓力測試;f. 老化測試當系統(tǒng)在高溫45度±5%工作時,電源必須滿足該系統(tǒng)在任何 加壓條件下的瞬態(tài)電流響應(yīng)的要求同時保證各路輸出電壓的穩(wěn)定;g. 抗震測試在高溫老化之后, 一旦工藝上有虛焊等情況的發(fā)生,通過敲擊 方式震動電源,有效避免上述情況的發(fā)生,具體操作在10cm處自由落體,然后 橡膠錘六面擊打測試;h. 電磁兼容測試國家強制執(zhí)行的3C認證,包括三項內(nèi)容,諧波、傳導(dǎo)和 輻射,而整機系統(tǒng)的前兩項指標直接由電源決定,對于電源選型來說屬于必測 項目,而最后一項與系統(tǒng)中的主板、顯卡、電源高頻部件密切相關(guān),因此該項 主要與系統(tǒng)配合時作測試。本發(fā)明的優(yōu)異效果是該方法不僅能衡量電源本身的性能指標,而且能有 效檢測和控制電源的質(zhì)量,還能評估電源與服務(wù)器或PC系統(tǒng)的兼容性。它是對 電源"可用性"判別的一個綜合的、科學的、全面的、實用的、可靠的檢測方 法。
圖l是項目檢測流程圖; 圖2-4是檢測項目表圖。該方法不僅能衡量電源本身的性能指標,而且能有效檢測和控制電源的質(zhì) 量,還能評估電源與服務(wù)器或PC系統(tǒng)的兼容性。它是對電源"可用性"判別的 一個綜合的、科學的、全面的、實用的、可靠的檢測方法。測試流程及步驟如下A. 安規(guī)測試該項涉及到人身安全,屬于國家強制執(zhí)行的必測項目。分為三項,高壓,泄露,接地,檢測的標準為耐壓1500V/最大lOmA,泄露電流242V/ 最大350uA,接地電阻25A/最大0. 1歐,不超過該標準即為合格。B. 壓力測試見下圖所示,該指標主要考量電源內(nèi)部的每個元器件的電壓 和電流在50度的環(huán)境溫度下,滿載條件下是否超出設(shè)計規(guī)格以及找出相對短板 的裕量是多少,從而可以有效的評估出平均無故障時間MTBF。如圖中所列的電 容的,IC, 二極管,電阻,MOS管等部件,通過該指標的測試可以充分掌握電源 在長時間穩(wěn)定工作條件下的設(shè)計裕量。C. Bench測試通過該項目測試可以有效的評估出電源的設(shè)計的性能指標是 否合格作為一個重要的依據(jù)。該項測試與上一項的關(guān)聯(lián)是,通過上一項測試我 們可以知道最短板的器件裕量,我們針對最短板的器件進行加壓加嚴測試,從 而可以看到是否符合產(chǎn)品的性能標準。在做該項測試時采用的儀器是 Chroma8000可編程的電源測試儀器。Chroma 8000電源測試儀是用于檢測電源 各項規(guī)格指標的先進工具,專業(yè)電源廠商、主板廠商和大的系統(tǒng)大廠均有使用, 既可用以評判電源性能之優(yōu)劣,又可有效控制電源的品質(zhì)。其重要作用主要體 現(xiàn)在過電壓保護、短路保護、輸入電壓極限測試、輸入頻率極限測試、動態(tài)負 載特性、靜態(tài)測試、電源使用效率測試、浪涌電流、交叉負載測試、開機時序、 關(guān)機時序、紋波和雜訊十二項規(guī)格指標的檢測。Chroma 8000電源測試儀在使用 過程中,側(cè)重于對電源各項指標的編程,我們主要將此儀器用于研發(fā)及IQC兩 個領(lǐng)域。研發(fā)一是用來做電源性能方面的選型測試,可及時發(fā)現(xiàn)電源的設(shè)計缺 陷,從而避免引入不合格電源,二是用來解決一些疑難問題,如電源與主板的 時序配合及市場端隨時出現(xiàn)的諸多問題,三是利用此儀器的專業(yè)性能,根據(jù)產(chǎn) 品的特性采用廠商聯(lián)合開發(fā)的模式開發(fā)高性價比的產(chǎn)品,即研發(fā)提出電源規(guī)格 的各項細化要求,采購明確價格要求,共同與電源廠商進行開發(fā)方案確定和開 發(fā)過程、進度、質(zhì)量控制;IQC用來檢驗批量電源規(guī)格,可有效控制電源的規(guī)格 和批次一致性問題。具體項目可參照表l所示D. 點溫升測試因電源內(nèi)部的各個元器件都有相應(yīng)的工作溫度, 一旦超過 某個元器件的額定工作溫度,將會嚴重影響電源的可靠性和穩(wěn)定性。為確保單 體電源在滿載高溫條件下的穩(wěn)定正常工作,必須對電源內(nèi)部的元器件進行溫度 測試。以上是針對單體電源內(nèi)部的元器件,當配合系統(tǒng)時,條件又發(fā)生了改變。
權(quán)利要求
1、一種電源可用性檢測方法,其特征在于,測試流程步驟如下A.安規(guī)測試分為高壓,泄露和接地三項,檢測的標準為耐壓1500V/最大10mA,泄露電流242V/最大350uA,接地電阻25A/最大0.1歐,不超過該標準即為合格;B.壓力測試該指標主要考量電源內(nèi)部的每個元器件的電壓和電流在50度的環(huán)境溫度下,滿載條件下是否超出設(shè)計規(guī)格以及找出相對短板的裕量是多少,從而有效的評估出電容、IC、二極管、電阻、MOS管部件的平均無故障時間MTBF,通過該指標的測試充分掌握電源在長時間穩(wěn)定工作條件下的設(shè)計裕量;C.Bench測試通過該項目測試有效評估電源設(shè)計的性能指標是否合格作為一個重要的依據(jù),該項測試與上一項的關(guān)聯(lián)是,通過上一項測試檢測最短板的器件裕量,針對最短板的器件進行加壓加嚴測試,檢查是否符合產(chǎn)品的性能標準;D.點溫升測試對系統(tǒng)在加壓高溫的極限條件下對電源內(nèi)部的元器件進行溫度測試,以驗證其配合系統(tǒng)的穩(wěn)定性;E.平臺兼容性測試配合整機進行測試,驗證和系統(tǒng)的時序配合的匹配性以及電壓拉偏的測試,模擬用戶處電網(wǎng)電壓過高過低,突然變化的情況發(fā)生和整機的壓力測試;F.老化測試當系統(tǒng)在高溫45度±5%工作時,電源必須滿足該系統(tǒng)在任何加壓條件下的瞬態(tài)電流響應(yīng)的要求同時保證各路輸出電壓的穩(wěn)定;G.抗震測試在高溫老化之后,一旦工藝上有虛焊情況的發(fā)生,通過敲擊方式震動電源,有效避免上述情況的發(fā)生,具體操作在10cm處自由落體,然后橡膠錘六面擊打測試;H.電磁兼容測試國家強制執(zhí)行的3C認證,包括三項內(nèi)容,諧波、傳導(dǎo)和輻射,而整機系統(tǒng)的前兩項指標直接由電源決定,對于電源選型來說屬于必測項目,而最后一項與系統(tǒng)中的主板、顯卡、電源高頻部件密切相關(guān),因此該項主要與系統(tǒng)配合時作測試。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電源可用性檢測方法,該方法通過安規(guī)測試、壓力測試、Bench測試、點溫升測試、平臺兼容性測試、老化測試抗震測試和電磁兼容測試等系列測試,不僅能衡量電源本身的性能指標,而且能有效檢測和控制電源的質(zhì)量,還能評估電源與服務(wù)器或PC系統(tǒng)的兼容性。它是對電源“可用性”判別的一個綜合的、科學的、全面的、實用的、可靠的檢測方法。是提高電源系統(tǒng)的整體性能無疑是提高服務(wù)器整機系統(tǒng)可用性、可靠性的關(guān)鍵之一,不僅實現(xiàn)鍵盤、鼠標、系統(tǒng)時鐘、軟件開關(guān)機以及提供服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)遠程喚醒必備電源,更是實現(xiàn)諸如多路處理器、多個高速大容量硬盤以及高速I/O外設(shè)的負載需求等整機擴展性也需要足夠的電力支持。
文檔編號G06F11/22GK101408593SQ20081001441
公開日2009年4月15日 申請日期2008年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月28日
發(fā)明者吳明生, 姚萃南, 滕學軍 申請人:浪潮電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司