一種使用新的二級電源系統(tǒng)架構(gòu)提高效率的設(shè)計方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種使用新的二級電源系統(tǒng)架構(gòu)提高效率的設(shè)計方法，其結(jié)構(gòu)中AC-DC電源模塊通過12V電壓與開環(huán)的DC電源模塊連接，開環(huán)的DC電源模塊通過4-6V電壓與閉環(huán)的DC-DC電源模塊連接，閉環(huán)的DC-DC電源模塊通過1V電壓與VRM連接。本發(fā)明的一種使用新的二級電源系統(tǒng)架構(gòu)提高效率的設(shè)計方法和現(xiàn)有技術(shù)相比，其第一級的轉(zhuǎn)化使用開環(huán)的設(shè)計，這樣可以使轉(zhuǎn)換效率達(dá)到99%，但不足之處是輸出的電壓不夠穩(wěn)定，所以這就需要我們在第二級的電源設(shè)計中選用允許輸入電壓波動范圍大的解決方案?？梢运愠霰景l(fā)明的效率在94%左右，比現(xiàn)行的方案大概提高效率2個百分點。
【專利說明】一種使用新的二級電源系統(tǒng)架構(gòu)提高效率的設(shè)計方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及計算機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說是一種使用新的二級電源系統(tǒng)架構(gòu)提高效 率的設(shè)計方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，使得信息資源呈現(xiàn)爆炸式的增長，人們以網(wǎng)絡(luò)為媒體，對信息 的需求也在不斷地增加。各種大規(guī)模的數(shù)據(jù)機(jī)房也應(yīng)運而生。構(gòu)成數(shù)據(jù)機(jī)房的個體一服務(wù) 器、存儲機(jī)柜的數(shù)量也在不斷增加。對服務(wù)器的性能的要求也越來越高，隨之對電源的要求 也越來越高。
[0003] 眾多的數(shù)據(jù)中心，意味著巨大的能源需求，如何高效節(jié)能，正成為重中之重。
[0004] 在服務(wù)器DC電源分配系統(tǒng)中，現(xiàn)在使用的主流都是用12V轉(zhuǎn)換成各組需要的電 壓源。由于服務(wù)器主板使用的眾多電壓多為小于2V的電壓，12V轉(zhuǎn)為2V以下的電壓源，較 大的電壓差成為電源的轉(zhuǎn)換效率的瓶頸。而如果使用現(xiàn)在的主流的全閉環(huán)的二級電源轉(zhuǎn)化 方案，12V轉(zhuǎn)為5V左右，5V再轉(zhuǎn)化為2V以下的電壓，其整體效率為二級閉環(huán)電源系統(tǒng)效率 的乘積，還沒有12V直接轉(zhuǎn)化的效率高，這也是二級電源使用方案雖然很早就被提出，但知 道現(xiàn)在還沒有被大規(guī)模使用的原因。針對這個問題，我們提出了一中新的二級電源架構(gòu)方 案。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種使用新的二級電源系統(tǒng)架 構(gòu)提高效率的設(shè)計方法。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)方案是按以下方式實現(xiàn)的，其結(jié)構(gòu)中AC-DC電源模塊通過12V電壓 與開環(huán)的DC電源模塊連接，開環(huán)的DC電源模塊通過4-6V電壓與閉環(huán)的DC-DC電源模塊連 接，閉環(huán)的DC-DC電源模塊通過IV電壓與VRM連接。
[0007] VRM的英文全稱是Voltage Regulator Module,中文意思是指電壓調(diào)節(jié)模塊，其主 要作為了通過對主板上直流一〉直流（簡稱DC-〉DC)轉(zhuǎn)換電路的控制來為CPU提供穩(wěn)定 的工作電壓，同時也對電腦啟動時電壓的變化情況和時序作出了明確的要求。
[0008] 本發(fā)明的優(yōu)點是： 本發(fā)明的一種使用新的二級電源系統(tǒng)架構(gòu)提高效率的設(shè)計方法和現(xiàn)有技術(shù)相比，其第 一級的轉(zhuǎn)化使用開環(huán)的設(shè)計，這樣可以使轉(zhuǎn)換效率達(dá)到99%，但不足之處是輸出的電壓不 夠穩(wěn)定，所以這就需要我們在第二級的電源設(shè)計中選用允許輸入電壓波動范圍大的解決方 案?？梢运愠霰景l(fā)明的效率在94%左右，比現(xiàn)行的方案大概提高效率2個百分點，而且本發(fā) 明具有設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)簡單、易于加工、使用方便等特點，因而，具有很好的使用價值。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009] 圖1為二級電源轉(zhuǎn)化方案示意圖； 圖2為傳統(tǒng)的服務(wù)器DC電源一級電源轉(zhuǎn)換示意圖； 圖3傳統(tǒng)的二級電源轉(zhuǎn)換方案示意圖。

【具體實施方式】
[0010] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的一種使用新的二級電源系統(tǒng)架構(gòu)提高效率的設(shè)計方法 作以下詳細(xì)說明。
[0011] 如圖1所示，本發(fā)明的一種使用新的二級電源系統(tǒng)架構(gòu)提高效率的設(shè)計方法其結(jié) 構(gòu)中AC-DC電源模塊通過12V電壓與開環(huán)的DC電源模塊連接，開環(huán)的DC電源模塊通過4-6V 電壓與閉環(huán)的DC-DC電源模塊連接，閉環(huán)的DC-DC電源模塊通過IV電壓與VRM連接。
[0012] 圖1是本發(fā)明提出的二級電源轉(zhuǎn)化方案，其第一級的轉(zhuǎn)化使用開環(huán)的設(shè)計，這樣 可以使轉(zhuǎn)換效率達(dá)到99%，但不足之處是輸出的電壓不夠穩(wěn)定，所以這就需要我們在第二級 的電源設(shè)計中選用允許輸入電壓波動范圍大的解決方案。可以算出本發(fā)明的效率在94%左 右，比現(xiàn)行的方案大概提高效率2個百分點。
[0013] 圖2是傳統(tǒng)的，也是現(xiàn)在主流使用的一級電源轉(zhuǎn)換方案，架構(gòu)簡單，最大轉(zhuǎn)化效率 在92%左右。
[0014] 圖3的方案是最初提出的傳統(tǒng)的二級電源轉(zhuǎn)換方案，可以計算出整體的電源轉(zhuǎn)換 效率在90%左右。電路變得復(fù)雜，而且效率還沒有一級電源的轉(zhuǎn)換效率高，所以基本不會被 人米用。
[0015] 使用本項發(fā)明，在電源設(shè)計過程中相當(dāng)于加入了一級電源設(shè)計，會一定程度增加 設(shè)計的成本和設(shè)計的難度。但是對于現(xiàn)在特別是互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)和大的數(shù)據(jù)中心來說，效率的 每一點提高都意味著巨大地能源節(jié)省，并對散熱系統(tǒng)帶來巨大地好處。所以，相對于帶了的 好處相比，本發(fā)明的設(shè)計帶來的成本和設(shè)計難度都不會成為障礙。貫穿從研發(fā)設(shè)計到使用 整個過程來考量，本發(fā)明達(dá)到了降低成本和功耗的雙重目的。
[0016] 本發(fā)明的一種使用新的二級電源系統(tǒng)架構(gòu)提高效率的設(shè)計方法其加工制作非常 簡單方便，按照說明書附圖所示即可加工。
[0017] 除說明書所述的技術(shù)特征外，均為本專業(yè)技術(shù)人員的已知技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1. 一種使用新的二級電源系統(tǒng)架構(gòu)提高效率的設(shè)計方法，其特征在于ac-dc電源模塊 通過12V電壓與開環(huán)的DC電源模塊連接，開環(huán)的DC電源模塊通過4-6V電壓與閉環(huán)的DC-DC 電源模塊連接，閉環(huán)的DC-DC電源模塊通過IV電壓與VRM連接。
【文檔編號】G06F1/26GK104102319SQ201410324600
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年7月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月9日
【發(fā)明者】吳福寬, 廖明超 申請人:浪潮電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司