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一種機(jī)柜式三相雙輸入負(fù)載均衡供電系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:9550479閱讀:1056來源:國知局
一種機(jī)柜式三相雙輸入負(fù)載均衡供電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及服務(wù)器機(jī)柜電源技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種機(jī)柜式三相雙輸入負(fù)載均衡供電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]互聯(lián)網(wǎng)的誕生和不斷發(fā)展,世界范圍內(nèi),各行各業(yè)對信息的需求和共享也越來越大。為各種計(jì)算機(jī)提供信息服務(wù)的數(shù)據(jù)中心數(shù)量、規(guī)模都在不斷地在擴(kuò)大。對服務(wù)器的需求量也在不斷的增長,傳統(tǒng)服務(wù)器通過電源模塊的數(shù)量進(jìn)行冗余供電,即使用滿足機(jī)柜功率電源數(shù)量的2倍,組成N+N冗余方式,其具備負(fù)載均衡,效率高,供電穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),目前使用在大多數(shù)機(jī)房中。
[0003]但是隨著部署的設(shè)備在不斷增多,以此種方式冗余需要的電源也越來越多,導(dǎo)致成本升高。于是單電源模塊雙輸入供電就出現(xiàn)了,使用這樣的模塊可以為系統(tǒng)節(jié)省最多一半模塊,從而降低了機(jī)房部署的成本,但是也帶來了一些問題,比如機(jī)房都是使用市電冗余來保證數(shù)據(jù)中心的正常運(yùn)行,使用雙輸入電源供電就會(huì)導(dǎo)致這兩路市電嚴(yán)重負(fù)載不平衡。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:為解決這一問題,本發(fā)明提供一種機(jī)柜式三相雙輸入負(fù)載均衡供電系統(tǒng),設(shè)計(jì)了可以實(shí)現(xiàn)雙路市電負(fù)載均衡的power shelf。
[0005]為滿足美國客戶需求,供電上使用三相電,架構(gòu)分配上可以使每一相達(dá)到負(fù)載均衡,損壞的電源及時(shí)更換,短期的不均衡狀態(tài)不影響正常使用;同時(shí)兼顧國內(nèi)PSU輸入電壓范圍,使得國內(nèi)使用的220V輸入的電源能用到國外產(chǎn)品中。
[0006]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:
一種機(jī)柜式三相雙輸入負(fù)載均衡供電系統(tǒng),所述供電系統(tǒng)的電源框體包括控制模塊、PSU插槽、供電輸入分配電路板和輸出電路,其中:
PSU電源模塊(Power Supply Unit)通過插入電源框體PSU插槽,實(shí)現(xiàn)與供電輸入分配電路板和輸出電路以及控制模塊的連接;
交流電輸入到電源框體,電源框體通過供電輸入分配電路板給PSU供電,PSU輸出機(jī)架式服務(wù)器需要的電壓,由輸出電路輸送給機(jī)架式服務(wù)器;
控制模塊控制監(jiān)控輸入輸出的狀態(tài),并能夠管理PSU的狀態(tài)。
[0007]所述電源框體內(nèi)部的走線,使用相間電壓作為PSU的輸入。
[0008]由于國內(nèi)PSU的輸入電壓范圍普遍在180V-260V之間,美國的三相120V電無法直接給PSU供電,但是相間電壓為208V,在國內(nèi)PSU的輸入電壓范圍內(nèi),因此通過更改電源框體內(nèi)部的走線,使用相間電壓作為PSU的輸入,即能達(dá)到國內(nèi)PSU在國外使用的目的。這種方法有利于降低研發(fā)成本,提高產(chǎn)品研發(fā)速度,有著實(shí)際的應(yīng)用價(jià)值。
[0009]由于電源是雙輸入電源,正常工作時(shí)作為備份的輸入端沒有負(fù)載,當(dāng)出現(xiàn)異常時(shí)才會(huì)工作,因此在長期處于無負(fù)載下一旦有問題,就不能在供電異常時(shí)切換,從而影響機(jī)柜正常工作。
[0010]為解決這一問題,所述供電系統(tǒng)設(shè)置有雙輸入切換檢測功能模塊,在電源的一次測實(shí)現(xiàn),即開關(guān)電源的市電轉(zhuǎn)為高壓后實(shí)現(xiàn),傳統(tǒng)電源僅一部分一次測電路,雙輸入電源有兩部分一次測電路,采用并聯(lián)形式連接,然后再匯集到二次側(cè)進(jìn)行直流高壓降壓到服務(wù)器所需的12V電壓。
[0011]所述供電系統(tǒng)設(shè)置有雙輸入切換檢測功能模塊,主輸入和備份輸入,分別支持AC或DC輸入;所述雙輸入切換檢測功能模塊默認(rèn)工作電路為主輸入;所述雙輸入切換檢測功能模塊寫入自動(dòng)執(zhí)行檢測備份電路的程序,設(shè)定檢測周期,到一個(gè)周期后,電源會(huì)自動(dòng)切換到備份輸入電路工作,然后再切換到主輸入電路,
所述雙輸入切換檢測功能模塊在主輸入和備份輸入的切換過程中對備份電路的工作狀態(tài)進(jìn)行檢測,若出現(xiàn)異常,會(huì)通過管理網(wǎng)絡(luò)上報(bào)到運(yùn)維中心,提示有電源模塊備份電路部分出現(xiàn)異常,需要進(jìn)行維修。此功能可以保證電源模塊備份電路得到定期檢測,出現(xiàn)問題及時(shí)發(fā)現(xiàn),保證緊急斷電時(shí)電源模塊均除以正常工作狀態(tài),保證服務(wù)器的不間斷運(yùn)行。
[0012]Inputl AC的A相作為PSU1、3主輸入和PSU4、6輔助輸入(左主右備),B相作為PSU1、2主輸入和PSU4、5輔助輸入,C相作為PSU2、3主輸入和PSU5、6輔助輸入;Input2 AC的A相作為PSU4、6主輸入和PSU1、3輔助輸入,B相作為PSU4、5主輸入和PSU1、2輔助輸入,C相作為PSU5、6主輸入和PSU2、3輔助輸入。如果Input2 AC—路出線異常,比如斷電,PSU4、5、6就會(huì)切換到備份Inputl AC輸入端供電,此時(shí)機(jī)柜僅有Inputl AC供電,但是所有電源模塊均是正常工作的,電源之間還是5+1冗余。對比N+N系統(tǒng),N+N系統(tǒng)在一路斷電時(shí),僅剩下一半的電源模塊工作,而且不具備冗余,如果需要冗余,就需要5+5共10個(gè)電源模塊,其成本遠(yuǎn)高于使用雙輸入電源實(shí)現(xiàn)。另一方面就是空間限制,對于目前整機(jī)柜服務(wù)器(Rack),放置Power bank的空間有限,幾乎沒有12個(gè)電源模塊的空間,因此本發(fā)明不僅具備了 N+N冗余系統(tǒng)的所有優(yōu)勢,同時(shí)優(yōu)于N+N冗余系統(tǒng),是整機(jī)柜服務(wù)器供電更穩(wěn)定,成本更低,占用空間更小。
[0013]本發(fā)明的有益效果為:
本發(fā)明應(yīng)用在機(jī)柜式服務(wù)器smart rack上,使用此發(fā)明的機(jī)柜式服務(wù)器部署到機(jī)房可以實(shí)現(xiàn)機(jī)房三相雙路供電負(fù)載均衡,同時(shí)對于整機(jī)柜服務(wù)器來說,使用本發(fā)明供電更穩(wěn)定,成本更低,占用空間更小,可以支持的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)數(shù)量更多等優(yōu)點(diǎn),使產(chǎn)品更具市場競爭力。
[0014]本發(fā)明在機(jī)柜式服務(wù)器上實(shí)現(xiàn),整機(jī)柜能耗約12.5KW,使用6顆2.5KW的PSU既可以滿足供電,供電模式選擇5+1,傳統(tǒng)N+N冗余方式需要使用10顆PSU,使用本發(fā)明僅需要6顆PSU即可實(shí)現(xiàn)雙路冗余,這種方式的供電穩(wěn)定性更強(qiáng),成本更低,更具市場競爭力。
[0015]本發(fā)明最突出的特點(diǎn)是配合雙輸入和美國供電使用的三相供電,在機(jī)柜式服務(wù)器power bank上設(shè)計(jì)新的配電線路,使雙輸入電源供電的情況下可以達(dá)到雙路及每一相輸入負(fù)載均衡的功能,從而達(dá)到傳統(tǒng)N+N電源機(jī)柜的負(fù)載均衡,而且比N+N電源系統(tǒng)更加穩(wěn)定,成本更低。因此本發(fā)明可以使現(xiàn)有機(jī)柜式服務(wù)器更具競爭力,增加市場應(yīng)用前景。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明電源框體配電示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面根據(jù)說明書附圖,結(jié)合【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明進(jìn)一步說明:
實(shí)施例1:
一種機(jī)柜式三相雙輸入負(fù)載均衡供電系統(tǒng),所述供電系統(tǒng)的電源框體包括控制模塊、PSU插槽、供電輸入分配電路板和輸出電路,其中:
PSU電源通過插入電源框體PSU插槽,實(shí)現(xiàn)與供電輸入分配電路板和輸出電路以及控制模塊的連接;
交流電輸入到電源框體,電源框體通過供電輸入分配電路板給PSU供電,PSU輸出機(jī)架式服務(wù)器需要的電壓,由輸出電路輸送給機(jī)架式服務(wù)器;
控制模塊控制監(jiān)控輸入輸出的狀態(tài),并能夠管理PSU的狀態(tài)。
[0018]實(shí)施例2:
在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,本實(shí)施例所
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