本發(fā)明涉及電子技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種隔離單元及一種服務(wù)器。
背景技術(shù):
隨著互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)量的不斷增加,用戶對服務(wù)器的要求越來越高。為了保證服務(wù)器中的數(shù)據(jù)的安全性,需要保證服務(wù)器能夠穩(wěn)定地運行。
現(xiàn)有技術(shù)中,服務(wù)器上的多個單元都是通過系統(tǒng)中板來集中供電,當(dāng)與系統(tǒng)中板相連的任一單元出現(xiàn)短路等故障時,會造成服務(wù)器上的其他單元發(fā)生供電故障,從而影響整個服務(wù)器的正常運行。舉例來說,服務(wù)器包括:4服務(wù)器節(jié)點、系統(tǒng)散熱風(fēng)扇、硬盤模組等單元,這些單元均與系統(tǒng)中板相連,由系統(tǒng)中板集中供電,當(dāng)硬盤模組發(fā)生短路時,服務(wù)器上的4個服務(wù)器節(jié)點、系統(tǒng)散熱風(fēng)扇等其他單元也會發(fā)生掉電,從而影響整個服務(wù)器的正常運行。
通過上述描述可見,現(xiàn)有技術(shù)中供電地可靠性較低。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明實施例提供了一種隔離單元及一種服務(wù)器,能夠提高供電地可靠性。
第一方面,本發(fā)明實施例提供了一種隔離單元,包括:
隔離開關(guān)和控制模塊;
所述隔離開關(guān)位于供電端和被供電的負載端之間的供電線路上;
所述控制模塊與所述隔離開關(guān)相連;
所述控制模塊,用于判斷所述供電端與所述負載端之間的供電線路上的負載電流是否大于等于預(yù)設(shè)電流值,如果是,則控制所述隔離開關(guān)斷開所述供電端與所述負載端之間的連接。
進一步地,該隔離單元進一步包括:采樣電阻;
所述采樣電阻與所述隔離開關(guān)串聯(lián)在所述供電線路上;
所述控制模塊與所述采樣電阻相連;
所述控制模塊,用于獲取所述采樣電阻兩端的目標電壓,判斷所述目標電壓是否大于等于預(yù)設(shè)電壓值,如果是,則控制所述隔離開關(guān)斷開所述供電端與所述負載端之間的連接;
其中,所述預(yù)設(shè)電壓值為所述預(yù)設(shè)電流值乘以所述采樣電阻的阻值。
進一步地,所述控制模塊包括:比較器和邏輯控制模塊;
所述采樣電阻與所述比較器的第一輸入端相連,所述第一輸入端上輸入所述目標電壓;
所述比較器的第二輸入端連接固定電壓,所述固定電壓的大小為所述預(yù)設(shè)電壓值;
當(dāng)所述第一輸入端上的所述目標電壓大于等于所述固定電壓時,所述比較器輸出電平信號;
所述電平信號觸發(fā)所述邏輯控制模塊向所述隔離開關(guān)輸出控制信號,利用所述控制信號控制所述隔離開關(guān)斷開所述供電端與所述負載端之間的連接。
進一步地,所述控制模塊與所述采樣電阻通過差分信號線相連,所述目標電壓通過差分信號傳輸給所述控制模塊。
進一步地,所述預(yù)設(shè)電流值的取值范圍為[1.2ID,1.5ID],其中,ID為所述負載端允許的最大負載電流。
進一步地,所述隔離開關(guān)包括:MOS開關(guān)管;
所述MOS開關(guān)管的G極與所述控制模塊相連;
所述MOS開關(guān)管的S極和D極連接在所述供電線路上。
第二方面,本發(fā)明實施例提供了一種服務(wù)器,包括:
至少一個如第一方面中任一所述的隔離單元、供電端和至少一個負載端;
所述供電端通過每個所述負載端對應(yīng)的供電線路與所述負載端相連;
每個所述負載端設(shè)置有對應(yīng)的隔離單元,每個所述負載端對應(yīng)的隔離單元位于每個所述負載端對應(yīng)的所述供電線路上;
每個所述負載端設(shè)置有對應(yīng)的預(yù)設(shè)電流值;
所述供電端用于分別通過每個所述負載端對應(yīng)的供電線路為對應(yīng)的負載端供電;
當(dāng)前負載端對應(yīng)的當(dāng)前隔離單元的控制模塊,用于判斷所述供電端與所述當(dāng)前負載端之間的供電線路上的負載電流是否大于等于所述當(dāng)前負載端對應(yīng)的當(dāng)前預(yù)設(shè)電流值,如果是,則控制所述當(dāng)前隔離單元的隔離開關(guān)斷開所述供電端與所述當(dāng)前負載端之間的連接。
進一步地,所述至少一個負載端包括:至少一個服務(wù)器節(jié)點、至少一個系統(tǒng)散熱風(fēng)扇、至少一個硬盤模組。
進一步地,當(dāng)所述負載端為所述服務(wù)器節(jié)點時,
所述隔離單元設(shè)置在所述服務(wù)器節(jié)點的主板的供電輸入端中;
當(dāng)所述負載端為所述系統(tǒng)散熱風(fēng)扇時,
所述隔離單元設(shè)置在所述系統(tǒng)散熱風(fēng)扇的風(fēng)扇板的供電輸入端中;
當(dāng)所述負載端為所述硬盤模組時,
所述隔離單元設(shè)置在所述硬盤模組的硬盤背板的供電輸入端中。
進一步地,所述供電端包括系統(tǒng)中板。
在本發(fā)明實施例中,在每個供電端和被供電的負載端之間設(shè)置隔離開關(guān),當(dāng)控制模塊判斷出供電端與負載端之間的供電線路上的負載電流大于等于預(yù)設(shè)電流值時,控制隔離開關(guān)斷開供電端與負載端之間的連接,使得負載端不會對供電端造成影響,即使供電線路上的負載電流過大是由負載端短路造成的,通過隔離開關(guān)斷開負載端與供電端的連接后,負載端的故障不會影響供電端,供電端可以繼續(xù)對其他負載供電,能夠提高供電地可靠性。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發(fā)明一實施例提供的一種隔離單元的示意圖;
圖2是本發(fā)明一實施例提供的另一種隔離單元的示意圖;
圖3是本發(fā)明一實施例提供的又一種隔離單元的示意圖;
圖4是本發(fā)明一實施例提供的一種服務(wù)器的示意圖;
圖5是本發(fā)明一實施例提供的一種供電端為服務(wù)器節(jié)點供電的示意圖;
圖6是本發(fā)明一實施例提供的一種供電端為系統(tǒng)散熱風(fēng)扇供電的示意圖;
圖7是本發(fā)明一實施例提供的一種供電端為硬盤模組供電的示意圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例,基于本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
如圖1所示,本發(fā)明實施例提供了一種隔離單元,可以包括:
隔離開關(guān)101和控制模塊102;
所述隔離開關(guān)101位于供電端和被供電的負載端之間的供電線路上;
所述控制模塊102與所述隔離開關(guān)101相連;
所述控制模塊102,用于判斷所述供電端與所述負載端之間的供電線路上的負載電流是否大于等于預(yù)設(shè)電流值,如果是,則控制所述隔離開關(guān)101斷開所述供電端與所述負載端之間的連接。
在本發(fā)明實施例中,在每個供電端和被供電的負載端之間設(shè)置隔離開關(guān),當(dāng)控制模塊判斷出供電端與負載端之間的供電線路上的負載電流大于等于預(yù)設(shè)電流值時,控制隔離開關(guān)斷開供電端與負載端之間的連接,使得負載端不會對供電端造成影響,即使供電線路上的負載電流過大是由負載端短路造成的,通過隔離開關(guān)斷開負載端與供電端的連接后,負載端的故障不會影響供電端,供電端可以繼續(xù)對其他負載供電,能夠提高供電地可靠性。
如圖2所示,在本發(fā)明一實施例中,該隔離單元,進一步包括:采樣電阻201;
所述采樣電阻201與所述隔離開關(guān)101串聯(lián)在所述供電線路上;
所述控制模塊102與所述采樣電阻201相連;
所述控制模塊102,用于獲取所述采樣電阻201兩端的目標電壓,判斷所述目標電壓是否大于等于預(yù)設(shè)電壓值,如果是,則控制所述隔離開關(guān)斷開所述供電端與所述負載端之間的連接;
其中,所述預(yù)設(shè)電壓值為所述預(yù)設(shè)電流值乘以所述采樣電阻的阻值。
在本發(fā)明實施例中,負載電流通過采樣電阻兩端的目標電壓來體現(xiàn),預(yù)設(shè)電流值通過預(yù)設(shè)電壓值來體現(xiàn),實現(xiàn)對負責(zé)電流的檢測。舉例來說,采樣電阻的阻值為R,負載電流為I1,目標電壓為V1,預(yù)設(shè)電流值為I2,預(yù)設(shè)電壓值為V2,那么,V1=RⅹI1,V2=RⅹI2。
基于圖2所示的隔離單元,如圖3所示,在本發(fā)明一實施例中,所述控制模塊包括:比較器301和邏輯控制模塊302;
所述采樣電阻201與所述比較器301的第一輸入端相連,所述第一輸入端上輸入所述目標電壓;
所述比較器301的第二輸入端連接固定電壓,所述固定電壓的大小為所述預(yù)設(shè)電壓值;
當(dāng)所述第一輸入端上的所述目標電壓大于等于所述固定電壓時,所述比較器輸出電平信號;
所述電平信號觸發(fā)所述邏輯控制模塊302向所述隔離開關(guān)輸出控制信號,利用所述控制信號控制所述隔離開關(guān)斷開所述供電端與所述負載端之間的連接。
在本發(fā)明一實施例中,所述控制模塊與所述采樣電阻通過差分信號線相連,所述目標電壓通過差分信號傳輸給所述控制模塊。
在本發(fā)明實施例中,目標電壓通過差分信號傳輸給控制模塊,可以使得控制模塊能夠接收到更加準確的目標電壓,進而能夠更加準確地控制隔離開關(guān),進一步提高供電地可靠性。
在本發(fā)明一實施例中,所述預(yù)設(shè)電流值的取值范圍為[1.2ID,1.5ID],其中,ID為所述負載端允許的最大負載電流。
在本發(fā)明實施例中,通過該預(yù)設(shè)電流值可以更加準確地確定出負載端是否發(fā)生短路等故障,并且能夠在負載端對供電端造成影響之前,斷開二者的連接。
在本發(fā)明一實施例中,所述隔離開關(guān)包括:MOS開關(guān)管;
所述MOS開關(guān)管的G極與所述控制模塊相連;
所述MOS開關(guān)管的S極和D極連接在所述供電線路上。
舉例來說,S極與負載端相連,D極與采樣電阻相連。MOS開關(guān)管的型號可以是CSD16414Q5。
如圖4所示,本發(fā)明實施例提供了一種服務(wù)器,包括:
至少一個如本發(fā)明實施例中任一所述的隔離單元401、供電端402和至少一個負載端403;
所述供電端通過每個所述負載端對應(yīng)的供電線路與所述負載端相連;
每個所述負載端設(shè)置有對應(yīng)的隔離單元,每個所述負載端對應(yīng)的隔離單元位于每個所述負載端對應(yīng)的所述供電線路上;
每個所述負載端設(shè)置有對應(yīng)的預(yù)設(shè)電流值;
所述供電端用于分別通過每個所述負載端對應(yīng)的供電線路為對應(yīng)的負載端供電;
當(dāng)前負載端對應(yīng)的當(dāng)前隔離單元的控制模塊,用于判斷所述供電端與所述當(dāng)前負載端之間的供電線路上的負載電流是否大于等于所述當(dāng)前負載端對應(yīng)的當(dāng)前預(yù)設(shè)電流值,如果是,則控制所述當(dāng)前隔離單元的隔離開關(guān)斷開所述供電端與所述當(dāng)前負載端之間的連接。
在本發(fā)明實施例中,供電端可以同時為負載端供電,每個負載端都設(shè)置有對應(yīng)的隔離單元,當(dāng)任一負載端發(fā)生故障時,隔離單元可以及時將發(fā)生故障的負載端與供電段斷開,避免對供電段造成不良影響,供電段可以繼續(xù)為其他的負載端供電,提高了供電地可靠性。
在本發(fā)明一實施例中,所述至少一個負載端包括:至少一個服務(wù)器節(jié)點、至少一個系統(tǒng)散熱風(fēng)扇、至少一個硬盤模組。
在本發(fā)明一實施例中,當(dāng)所述負載端為所述服務(wù)器節(jié)點時,
所述隔離單元設(shè)置在所述服務(wù)器節(jié)點的主板的供電輸入端中;
當(dāng)所述負載端為所述系統(tǒng)散熱風(fēng)扇時,
所述隔離單元設(shè)置在所述系統(tǒng)散熱風(fēng)扇的風(fēng)扇板的供電輸入端中;
當(dāng)所述負載端為所述硬盤模組時,
所述隔離單元設(shè)置在所述硬盤模組的硬盤背板的供電輸入端中。
在本發(fā)明一實施例中,所述供電端包括系統(tǒng)中板。
本發(fā)明實施例中的服務(wù)器可以是四子星服務(wù)器。
舉例來說,該服務(wù)器的負載端包括:4個服務(wù)器節(jié)點、系統(tǒng)散熱風(fēng)扇、硬盤模組;供電端包括:系統(tǒng)中板,供電端還可以包括:電源模塊、電源板。其中,服務(wù)器節(jié)點、系統(tǒng)散熱風(fēng)扇、硬盤模組這3部分的供電,都是通過在系統(tǒng)中板上集中取電來實現(xiàn)的。一旦與系統(tǒng)中板相連的負載端出現(xiàn)短路,出現(xiàn)短路的負載端對應(yīng)的隔離單元可以斷開該負載端與系統(tǒng)中板的連接。該服務(wù)器可以采用1+1的冗余供電方式,兩個電源模塊與電源板互聯(lián),電源板與系統(tǒng)中板連接。電源板用來實現(xiàn)P12V\P12V_STBY連通和P12V/P5V_HDD轉(zhuǎn)換P5V_HDD單獨給硬盤背板供電。電源板上的P12V連通系統(tǒng)中板、風(fēng)扇板0、風(fēng)扇板1、硬盤背板及4個節(jié)點主板在系統(tǒng)中板上取電P12V。電源板上的P12V_STBY連通系統(tǒng)中板,4個節(jié)點主板在系統(tǒng)中板上取電P12V_STBY。
如圖5所示,供電端為服務(wù)器節(jié)點供電的示意圖。P12V和P12V_STBY兩路電經(jīng)服務(wù)器節(jié)點的供電接口(power coon)進入各自的隔離單元作為主板CPU、DDR(Double Data Rate,雙倍速率同步動態(tài)隨機存儲器)及外圍VR(voltage regulation,電壓調(diào)節(jié))部分的輸入。服務(wù)器節(jié)點包括:CPU0、CPU1、DDR AB VR、DDR CD VR、DDR EF VR、DDR GH VR、CPU0VR、CPU1VR、BMC(Baseboard Management Controller,基板管理控制器)VR、PCH(Platform Controller Hub,集成南橋)VR。
如圖6所示,供電端為系統(tǒng)散熱風(fēng)扇供電的示意圖。系統(tǒng)散熱風(fēng)扇的風(fēng)扇板直接在系統(tǒng)中板取電P12V,經(jīng)風(fēng)扇板的供電接口進入隔離單元,然后,進入風(fēng)扇供電接口給各個系統(tǒng)散熱風(fēng)扇供電,其中,風(fēng)扇供電接口與系統(tǒng)散熱風(fēng)扇相連。風(fēng)扇板包括:風(fēng)扇供電接口0和風(fēng)扇供電接口1。
如圖7所示,供電端為硬盤模組供電的示意圖。硬盤模組的硬盤背板在系統(tǒng)中板上直接取電P12V。P12V經(jīng)硬盤背板的供電接口進入隔離單元,給各個硬盤模組供電。硬盤背板上包括:HDD(Hard Disk Drive,硬盤驅(qū)動器)、硬盤對應(yīng)的VR。
在本發(fā)明實施例中,控制模塊可以通過ADM1276的控制芯片來實現(xiàn)。
本發(fā)明各個實施例至少具有如下有益效果:
1、在本發(fā)明實施例中,在每個供電端和被供電的負載端之間設(shè)置隔離開關(guān),當(dāng)控制模塊判斷出供電端與負載端之間的供電線路上的負載電流大于等于預(yù)設(shè)電流值時,控制隔離開關(guān)斷開供電端與負載端之間的連接,使得負載端不會對供電端造成影響,即使供電線路上的負載電流過大是由負載端短路造成的,通過隔離開關(guān)斷開負載端與供電端的連接后,負載端的故障不會影響供電端,供電端可以繼續(xù)對其他負載供電,能夠提高供電地可靠性。
2、在本發(fā)明實施例中,目標電壓通過差分信號傳輸給控制模塊,可以使得控制模塊能夠接收到更加準確的目標電壓,進而能夠更加準確地控制隔離開關(guān),進一步提高供電地可靠性。
3、在本發(fā)明實施例中,供電端可以同時為負載端供電,每個負載端都設(shè)置有對應(yīng)的隔離單元,當(dāng)任一負載端發(fā)生故障時,隔離單元可以及時將發(fā)生故障的負載端與供電段斷開,避免對供電段造成不良影響,供電段可以繼續(xù)為其他的負載端供電,提高了供電地可靠性。
需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。而且,術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個〃·····”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同因素。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解:實現(xiàn)上述方法實施例的全部或部分步驟可以通過程序指令相關(guān)的硬件來完成,前述的程序可以存儲在計算機可讀取的存儲介質(zhì)中,該程序在執(zhí)行時,執(zhí)行包括上述方法實施例的步驟;而前述的存儲介質(zhì)包括:ROM、RAM、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)中。
最后需要說明的是:以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,僅用于說明本發(fā)明的技術(shù)方案,并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所做的任何修改、等同替換、改進等,均包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。