一種冗余電源的冷備份切換電路及冗余電源的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種冗余電源的冷備份切換電路及冗余電源，該電路包括：電源背板，與負(fù)載連接；第一、第二電源控制單元，均包括第一支路和第二支路，所述第一、第二電源控制單元的控制端均與所述電源背板的控制端連接，所述第一、第二電源控制單元的輸入端分別與所述第一、第二電源連接，所述第一、第二電源控制單元的輸出端分別與所述電源背板的第一、第二輸入端連接；所述第二支路輸出的電壓小于所述第一支路輸出的電壓。本實(shí)用新型在電源效率低于半載時(shí)，控制一電源進(jìn)入冷備份狀態(tài)，以提高電源效率，并在正常供電切換至冷備份供電時(shí)，一直保持有電壓輸出，無(wú)需大電容緩沖，可靠性高，成本低。
【專利說(shuō)明】一種冗余電源的冷備份切換電路及冗余電源

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于電源領(lǐng)域，尤其涉及一種冗余電源的冷備份切換電路及冗余電源。

【背景技術(shù)】
[0002]目前帶PMBus功能的冗余電源大批量使用在服務(wù)器和通信電源等高可靠性領(lǐng)域，由于這些服務(wù)器基本都是24小時(shí)工作，但實(shí)際上在閑時(shí)(如深夜)由于數(shù)據(jù)處理量銳減，這些服務(wù)器的功耗常常工作在半載以下，但半載以下時(shí)電源的工作效率通常較低，造成能源浪費(fèi)。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)為了節(jié)約能耗通?？刂迫哂嚯娫雌渲械囊粋€(gè)電源模塊進(jìn)入冷備份狀態(tài)，使一個(gè)電源模塊不輸出直流電壓，但是，正常工作的電源模塊掉電切換到冷備份的電源模塊工作的一個(gè)短暫的時(shí)間是沒(méi)有直流電壓輸出的，因此必須要在輸出端增加一個(gè)大電容做輸出緩沖，以防止輸出電壓掉到正常工作電壓以下，導(dǎo)致冗余電源成本增加，可靠性降低。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型實(shí)施例的目的在于提供一種冗余電源的冷備份切換電路，旨在解決目前冗余電源在工作電源與冷備份電源切換時(shí)無(wú)電流輸出，導(dǎo)致冗余電源可靠性低，成本高的問(wèn)題。
[0005]本實(shí)用新型實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種冗余電源的冷備份切換電路，連接于第一電源、第二電源與負(fù)載之間，所述冷備份切換電路包括:
[0006]對(duì)輸出總電流采樣，根據(jù)電流采樣值確定冗余電源效率，并判斷所述冗余電源負(fù)載是否低于半載，若是，則輸出第一冷備份控制信號(hào)或第二冷備份控制信號(hào)，若否，則輸出第一工作控制信號(hào)和第二工作控制信號(hào)的電源背板，所述電源背板的輸出端與負(fù)載連接；
[0007]根據(jù)所述第一冷備份控制信號(hào)斷開(kāi)第一支路，控制第一電源通過(guò)第二支路輸出，或根據(jù)所述第一工作控制信號(hào)閉合第一支路，控制第一電源通過(guò)第一支路輸出的第一電源控制單元，包括第一支路和第二支路，所述第一電源控制單元的控制端與所述電源背板的控制端連接，所述第一電源控制單元的輸入端與所述第一電源連接，所述第一電源控制單元的輸出端與所述電源背板的第一輸入端連接；
[0008]根據(jù)所述第二冷備份控制信號(hào)斷開(kāi)第一支路，控制第二電源通過(guò)第二支路輸出，或根據(jù)所述第二工作控制信號(hào)閉合第一支路，控制第二電源通過(guò)第一支路輸出的第二電源控制單元，包括第一支路和第二支路，所述第二電源控制單元的控制端與所述電源背板的控制端連接，所述第二電源控制單元的輸入端與所述第二電源連接，所述第二電源控制單元的輸出端與所述電源背板的第二輸入端連接；
[0009]其中，所述第二支路輸出的電壓小于所述第一支路輸出的電壓；
[0010]并且，所述電源背板判斷第一、第二電源控制單元輸出電壓是否相同，若是，則將第一、第二電源控制單兀輸出電流之和作為輸出總電流輸出，若否，則將高電壓對(duì)應(yīng)的電源控制單兀的輸出電流作為輸出總電流輸出。
[0011]近一步地，所述電源背板包括:
[0012]對(duì)輸出總電流采樣的電流采樣電路，所述電流采樣電路的采樣端為所述電源背板的輸出端；
[0013]根據(jù)電流采樣值確定冗余電源效率，并判斷所述冗余電源負(fù)載是否低于半載，若是，則輸出第一冷備份控制信號(hào)或第二冷備份控制信號(hào)，若否，則輸出第一工作控制信號(hào)和第二工作控制信號(hào)的第三處理器，所述第三處理器的檢測(cè)端與所述電流采樣電路的輸出端連接，所述第三處理器的輸出端為所述電源背板的控制端；
[0014]記錄輸出的所述第一或第二冷備份控制信號(hào)，使所述第三處理器根據(jù)所述記錄控制所述第一、第二冷備份控制信號(hào)交替輸出的存儲(chǔ)器，所述存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)端與所述第三處理器的數(shù)據(jù)端連接；
[0015]判斷第一、第二電源控制單元輸出電壓是否相同，若是，則將第一、第二電源控制單兀輸出電流之和作為輸出總電流輸出，若否，則將高電壓對(duì)應(yīng)的電源控制單兀的輸出電流作為輸出總電流輸出的輸出控制電路，所述輸出控制電路的第一、第二輸入端分別為所述電源背板的第一、第二輸入端，所述輸出控制電路的輸出端為所述電源背板的輸出端。
[0016]更近一步地，所述第一、第二電源控制單元還分別包括:
[0017]采樣所述第一、第二電源控制單元的輸出電流，并根據(jù)所述輸出電流控制所述第一、第二電源控制單元的工作狀態(tài)的第一、第二處理器；
[0018]所述第一、第二處理器的檢測(cè)端為所述第一、第二電源控制單元的輸出端，所述第一、第二處理器的輸入控制端為所述第一、第二電源控制單元的控制端；
[0019]每一電源控制單元中的所述第一支路與所述第二支路并聯(lián)，所述第一和第二支路的一導(dǎo)通端同時(shí)為所述第一或第二電源控制單元的輸入端，所述第一和第二支路的另一導(dǎo)通端同時(shí)為所述第一或第二電源控制單元的輸出端，所述第一支路的控制端與對(duì)應(yīng)的所述第一、第二處理器的輸出控制端連接。
[0020]更近一步地，所述第一支路為一分壓器件，所述分壓器件的兩導(dǎo)通端分別為所述第一支路的兩導(dǎo)通端；
[0021]所述第二支路為一可控開(kāi)關(guān)，所述可控開(kāi)關(guān)的兩導(dǎo)通端分別為所述第二支路的兩導(dǎo)通端，所述可控開(kāi)關(guān)的控制端為所述第二支路的控制端。
[0022]更近一步地，所述分壓器件為二極管，所述二極管的陽(yáng)極為所述分壓器件的一導(dǎo)通端，所述二極管的陰極為所述分壓器件的另一導(dǎo)通端。
[0023]更近一步地，所述第一電源控制單元、所述第二電源控制單元和所述電源背板之間通過(guò)PMBus協(xié)議傳輸所述第一冷備份控制信號(hào)、所述第二冷備份控制信號(hào)、所述第一工作控制信號(hào)以及所述第二工作控制信號(hào)。
[0024]本實(shí)用新型實(shí)施例的另一目的在于提供一種采用上述冷備份切換電路的冗余電源。
[0025]本實(shí)用新型實(shí)施例在電源效率低于半載時(shí)，控制一電源進(jìn)入冷備份狀態(tài)，使冷備份電源輸出略低于原電源電壓的冷備份電源電壓，因此無(wú)法輸出電流，將總輸出電流全部轉(zhuǎn)移到非冷備份電源上，使非冷備份電源由于負(fù)載增加，相應(yīng)提高電源效率，從而提高系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換效率。而當(dāng)非冷備份電源掉電或故障不能正常工作時(shí)，其輸出電壓降低至冷備份電源輸出電壓以下時(shí)，冷備份電源自動(dòng)切換到輸出供電中，從而完成從冷備份狀態(tài)轉(zhuǎn)入到正常工作狀態(tài)的切換，實(shí)現(xiàn)冗余功能，并且切換期間不會(huì)存在掉電的情況，提高了系統(tǒng)可靠性，也不需要增加大電容緩沖，節(jié)省了成本，這樣就保證了電源系統(tǒng)的。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0026]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的冗余電源的冷備份切換電路的結(jié)構(gòu)圖；
[0027]圖2為電源的效率工作曲線圖；
[0028]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的冗余電源的冷備份切換電路的示例結(jié)構(gòu)圖。

【具體實(shí)施方式】
[0029]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0030]本實(shí)用新型實(shí)施例在電源效率低于半載時(shí)，控制一電源進(jìn)入冷備份狀態(tài)，以提高電源效率，并在正常供電切換至冷備份供電時(shí)，一直保持有電壓輸出，無(wú)需大電容緩沖，可靠性高，成本低。
[0031]以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)描述:
[0032]圖1示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的冗余電源的冷備份切換電路的結(jié)構(gòu)，為了便于說(shuō)明，僅示出了與本實(shí)用新型相關(guān)的部分。
[0033]作為本實(shí)用新型一實(shí)施例，該冗余電源的冷備份切換電路可以應(yīng)用于任何冗余電源以及服務(wù)器和通信電源等高可靠性電源領(lǐng)域。
[0034]該冗余電源的冷備份切換電路連接于第一電源、第二電源與負(fù)載之間，包括:
[0035]電源背板13，電源背板13的輸出端與負(fù)載連接，用于對(duì)輸出總電流采樣，根據(jù)電流采樣值確定冗余電源效率，并判斷冗余電源效率是否低于半載，若是，則輸出第一冷備份控制信號(hào)或第二冷備份控制信號(hào)，若否，則輸出第一工作控制信號(hào)和第二工作控制信號(hào)；
[0036]第一電源控制單元11，包括第一支路LI和第二支路L2，第一電源控制單元11的控制端與電源背板13的控制端連接，第一電源控制單元11的輸入端與第一電源連接，第一電源控制單兀11的輸出端與電源背板13的第一輸入端連接,用于根據(jù)第一冷備份控制信號(hào)斷開(kāi)第一支路LI，控制第一電源通過(guò)第二支路L2輸出，或根據(jù)第一工作控制信號(hào)閉合第一支路LI,控制第一電源通過(guò)第一支路LI輸出；
[0037]第二電源控制單元12，包括第一支路LI和第二支路L2，第二電源控制單元12的控制端與電源背板13的控制端連接，第二電源控制單元12的輸入端與第二電源連接，第二電源控制單元12的輸出端與電源背板13的第二輸入端連接，用于根據(jù)第二冷備份控制信號(hào)斷開(kāi)第一支路LI，控制第二電源通過(guò)第二支路L2輸出，或根據(jù)第二工作控制信號(hào)閉合第一支路LI，控制第二電源通過(guò)第一支路LI輸出；
[0038]其中，第二支路L2輸出的電壓小于第一支路LI輸出的電壓；
[0039]并且，電源背板13判斷第一電源控制單元11、第二電源控制單元12輸出電壓是否相同，若是，則將第一電源控制單兀11、第二電源控制單兀12輸出電流之和作為輸出總電流輸出，若否，則將高電壓對(duì)應(yīng)的電源控制單兀的輸出電流作為輸出總電流輸出。
[0040]作為本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例，第一電源控制單元11、第二電源控制單元12和電源背板13之間可以通過(guò)PMBus協(xié)議傳輸?shù)谝?、第二冷備份控制信?hào)以及第一、第二工作控制信號(hào)。
[0041]在本實(shí)用新型實(shí)施例中，通過(guò)電源背板13采樣冗余電源的輸出總電流I3，根據(jù)電源的效率工作曲線，參見(jiàn)圖2，可以得知，在半載以下，電源的效率高低與負(fù)載大小是成正比的關(guān)系，因此，本實(shí)用新型實(shí)施例在冗余電源效率低于半載時(shí)通過(guò)PMBus總線動(dòng)態(tài)控制其中第一電源進(jìn)入冷備份狀態(tài)，第二電源正常工作。
[0042]第一電源控制單元11在收到冷備份控制信號(hào)后控制自身進(jìn)入冷備份狀態(tài)，斷開(kāi)第一支路LI,控制第一電源通過(guò)第二支路L2輸出，由于第二支路L2輸出的第一電源電壓略低于第二電源控制單元第一支路LI輸出的第二電源電壓，且處于正常工作電壓允許的范圍內(nèi)，因此，第一電源控制單元11沒(méi)有輸出電流供電，負(fù)載供電電流全部由第二電源控制單元12輸出的第二電源輸出的電流I2承擔(dān)，由于第二電源控制單元12的負(fù)載電流增加一倍，根據(jù)圖2的原理關(guān)系，第二電源控制單元12的轉(zhuǎn)換效率得以大幅提高，從而提高了整個(gè)冗余電源的轉(zhuǎn)換效率。
[0043]當(dāng)?shù)诙娫纯刂茊卧?2由于供電或自身故障時(shí)其輸出電壓會(huì)逐漸降低，當(dāng)電壓降低到小于第一電源控制單元11的輸出電壓時(shí)，所有供電電流會(huì)自動(dòng)切換到由第一電源控制單兀11的輸出供電；第一電源控制單兀11同樣會(huì)對(duì)其輸出電壓和輸出電流I1進(jìn)行米樣，從而計(jì)算出本單元的輸出功率，當(dāng)輸出功率上升到超過(guò)設(shè)定的功率值后，第一電源控制單元11會(huì)通過(guò)控制電路讓其升壓恢復(fù)到正常工作狀態(tài)，退出冷備份狀態(tài)，從而保證了系統(tǒng)正常工作并達(dá)到冗余設(shè)計(jì)的目的。
[0044]冗余電源在正常工作時(shí)，第一電源控制單元11和第二電源控制單元12會(huì)通過(guò)電源背板13將輸出電壓調(diào)節(jié)到一致，以實(shí)現(xiàn)并聯(lián)均流輸出供電，此時(shí)第一電源控制單元11和第二電源控制單元12各承擔(dān)一半的輸出電流給負(fù)載供電，從而實(shí)現(xiàn)了均流和冗余供電的功能。
[0045]本實(shí)用新型實(shí)施例在電源效率低于半載時(shí)，控制一電源進(jìn)入冷備份狀態(tài)，使冷備份電源輸出略低于原電源電壓的冷備份電源電壓，因此無(wú)法輸出電流，將總輸出電流全部轉(zhuǎn)移到非冷備份電源上，使非冷備份電源由于負(fù)載增加，相應(yīng)提高電源效率，從而提高系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換效率。而當(dāng)非冷備份電源掉電或故障不能正常工作時(shí)，其輸出電壓降低至冷備份電源輸出電壓以下時(shí)，冷備份電源自動(dòng)切換到輸出供電中，從而完成從冷備份狀態(tài)轉(zhuǎn)入到正常工作狀態(tài)的切換，實(shí)現(xiàn)冗余功能，并且切換期間不會(huì)存在掉電的情況，提高了系統(tǒng)可靠性，也不需要增加大電容緩沖，節(jié)省了成本，這樣就保證了電源系統(tǒng)的。
[0046]圖3示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的冗余電源的冷備份切換電路的示例結(jié)構(gòu)，為了便于說(shuō)明，僅示出了與本實(shí)用新型相關(guān)的部分。
[0047]作為本實(shí)用新型一實(shí)施例，該電源背板13包括:
[0048]電流米樣電路131,電流米樣電路131的米樣端為電源背板13的輸出端,用于對(duì)輸出總電流I3采樣；
[0049]第三處理器MCU3，第三處理器MCU3的檢測(cè)端與電流采樣電路131的輸出端連接，第三處理器MCU3的輸出端為電源背板13的控制端，用于根據(jù)電流采樣值確定冗余電源效率，并判斷冗余電源效率是否低于半載，若是，則輸出第一冷備份控制信號(hào)或第二冷備份控制信號(hào)，若否，則輸出第一工作控制信號(hào)和第二工作控制信號(hào)；
[0050]在本實(shí)用新型實(shí)施例中，電源背板13通過(guò)電流采樣電路131對(duì)輸出總電流I3進(jìn)行采樣，并將采樣值通過(guò)第三處理器MCU3進(jìn)行判斷和處理，第三處理器MCU3將處理后生成的控制信號(hào)通過(guò)PMBus總線向第一電源控制單元11中的第一處理器MCUl以及第二電源控制單元12中的第二處理器MCU2傳輸，并且實(shí)時(shí)讀取第一電源控制單元11和第二電源控制單元12的工作狀態(tài)，當(dāng)?shù)诙娫纯刂茊卧?2故障時(shí)會(huì)停止發(fā)送進(jìn)入冷備份的指令，從而防止單個(gè)工作模塊時(shí)也發(fā)送冷備份指令的情況出現(xiàn)。
[0051]存儲(chǔ)器132，存儲(chǔ)器132的數(shù)據(jù)端與第三處理器MCU3的數(shù)據(jù)端連接，用于記錄輸出的第一或第二冷備份控制信號(hào)，使第三處理器MCU3根據(jù)記錄控制第一、第二冷備份控制信號(hào)交替輸出；
[0052]在本實(shí)用新型實(shí)施例中，為保證系統(tǒng)的可靠性，存儲(chǔ)器132會(huì)記錄上一次進(jìn)入冷備份狀態(tài)的電源控制單元，在下一次進(jìn)入冷備份時(shí)會(huì)做交替控制，已保證兩個(gè)電源控制單元會(huì)輪流進(jìn)入冷備份狀態(tài)，避免出現(xiàn)某一電源控制單元長(zhǎng)期都處于工作狀態(tài)而縮短使用壽命O
[0053]輸出控制電路133，輸出控制電路133的第一、第二輸入端分別為電源背板13的第一、第二輸入端，輸出控制電路133的輸出端為電源背板13的輸出端,用于判斷第一、第二電源控制單元輸出電壓是否相同，若是，則將第一、第二電源控制單元輸出電流之和作為輸出總電流輸出，若否，則將高電壓對(duì)應(yīng)的電源控制單兀的輸出電流作為輸出總電流輸出。
[0054]在本實(shí)用新型實(shí)施例中，輸出控制電路133在判斷出一電源進(jìn)入冷備份狀態(tài)時(shí)，進(jìn)入冷備份的電源輸出電壓略低于正常工作的電源，因此進(jìn)入冷備份的電源不向負(fù)載輸出電流，輸出總電流全部由正常工作的電源提供；
[0055]冗余電源在正常工作時(shí)，第一電源控制單元11和第二電源控制單元12會(huì)通過(guò)輸出控制電路133將輸出電壓調(diào)節(jié)到一致，以實(shí)現(xiàn)并聯(lián)均流輸出供電，此時(shí)第一電源控制單元11和第二電源控制單元12各承擔(dān)一半的輸出電流給負(fù)載供電，從而實(shí)現(xiàn)了均流和冗余供電的功能。
[0056]作為本實(shí)用新型一實(shí)施例，第一電源控制單11還包括第一處理器MCUl，第二電源控制單元12還包括第二處理器MCU2:
[0057]第一處理器MCU1、第二處理器MCU2，分別用于采樣第一電源控制單11、第二電源控制單元12的輸出電流，并根據(jù)輸出電流控制第一電源控制單11、第二電源控制單元12的工作狀態(tài)；
[0058]第一處理器MCU1、第二處理器MCU2的檢測(cè)端分別為第一電源控制單11、第二電源控制單兀12的輸出端,第一處理器MCU1、第二處理器MCU2的輸入控制端為第一電源控制單
11、第二電源控制單元12的控制端；
[0059]每一電源控制單元中的第一支路LI與第二支路L2并聯(lián)，第一支路LI和第二支路L2的一導(dǎo)通端同時(shí)為第一電源控制單11或第二電源控制單元12的輸入端，第一支路LI與第二支路L2的另一導(dǎo)通端同時(shí)為第一電源控制單11或第二電源控制單元12的輸出端，第一支路LI的控制端與對(duì)應(yīng)的第一、第二處理器的輸出控制端連接。
[0060]在本實(shí)用新型實(shí)施例中，第一處理器MCUl和第二處理器MCU2會(huì)對(duì)其輸出電壓和輸出電流進(jìn)行采樣，從而計(jì)算出本單元的輸出功率，當(dāng)輸出功率上升到超過(guò)設(shè)定的功率值后，通過(guò)控制電路讓其升壓恢復(fù)到正常工作狀態(tài)，退出冷備份狀態(tài)，從而保證了系統(tǒng)正常工作并達(dá)到冗余設(shè)計(jì)的目的。
[0061]作為本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例，第一支路LI可以采用分壓器件實(shí)現(xiàn)，為了減小輸出損耗，優(yōu)選采用小壓降的二極管(Dl或D2)或者M(jìn)OS管，分壓器件的兩導(dǎo)通端分別為第一支路的兩導(dǎo)通端。
[0062]在采用二極管(Dl或D2)作為分壓器件時(shí)，二極管(Dl或D2)的陽(yáng)極為分壓器件的一導(dǎo)通端，二極管(Dl或D2)的陰極為分壓器件的另一導(dǎo)通端。
[0063]第二支路L2可以采用可控開(kāi)關(guān)(Kl或K2)實(shí)現(xiàn)，該可控開(kāi)關(guān)(Kl或K2)的兩導(dǎo)通端分別為第二支路L2的兩導(dǎo)通端，可控開(kāi)關(guān)(Kl或K2)的控制端為第二支路L2的控制端。
[0064]本實(shí)用新型實(shí)施例的另一目的在于提供一種采用上述冷備份切換電路的冗余電源。
[0065]本實(shí)用新型實(shí)施例在電源效率低于半載時(shí)，控制一電源進(jìn)入冷備份狀態(tài)，使冷備份電源輸出略低于原電源電壓的冷備份電源電壓，因此無(wú)法輸出電流，將總輸出電流全部轉(zhuǎn)移到非冷備份電源上，使非冷備份電源由于負(fù)載增加，相應(yīng)提高電源效率，從而提高系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換效率。而當(dāng)非冷備份電源掉電或故障不能正常工作時(shí)，其輸出電壓降低至冷備份電源輸出電壓以下時(shí)，冷備份電源自動(dòng)切換到輸出供電中，從而完成從冷備份狀態(tài)轉(zhuǎn)入到正常工作狀態(tài)的切換，實(shí)現(xiàn)冗余功能，并且切換期間不會(huì)存在掉電的情況，提高了系統(tǒng)可靠性，也不需要增加大電容緩沖，節(jié)省了成本，這樣就保證了電源系統(tǒng)的。
[0066]以上僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種冗余電源的冷備份切換電路，連接于第一電源、第二電源與負(fù)載之間，其特征在于，所述冷備份切換電路包括: 對(duì)輸出總電流采樣，根據(jù)電流采樣值確定冗余電源效率，并判斷所述冗余電源負(fù)載是否低于半載，若是，則輸出第一冷備份控制信號(hào)或第二冷備份控制信號(hào)，若否，則輸出第一工作控制信號(hào)和第二工作控制信號(hào)的電源背板，所述電源背板的輸出端與負(fù)載連接； 根據(jù)所述第一冷備份控制信號(hào)斷開(kāi)第一支路，控制第一電源通過(guò)第二支路輸出，或根據(jù)所述第一工作控制信號(hào)閉合第一支路，控制第一電源通過(guò)第一支路輸出的第一電源控制單元，包括第一支路和第二支路，所述第一電源控制單元的控制端與所述電源背板的控制端連接，所述第一電源控制單元的輸入端與所述第一電源連接，所述第一電源控制單元的輸出端與所述電源背板的第一輸入端連接； 根據(jù)所述第二冷備份控制信號(hào)斷開(kāi)第一支路，控制第二電源通過(guò)第二支路輸出，或根據(jù)所述第二工作控制信號(hào)閉合第一支路，控制第二電源通過(guò)第一支路輸出的第二電源控制單元，包括第一支路和第二支路，所述第二電源控制單元的控制端與所述電源背板的控制端連接，所述第二電源控制單元的輸入端與所述第二電源連接，所述第二電源控制單元的輸出端與所述電源背板的第二輸入端連接； 其中，所述第二支路輸出的電壓小于所述第一支路輸出的電壓； 并且，所述電源背板判斷第一、第二電源控制單元輸出電壓是否相同，若是，則將第一、第二電源控制單元輸出電流之和作為輸出總電流輸出，若否，則將高電壓對(duì)應(yīng)的電源控制單兀的輸出電流作為輸出總電流輸出。
2.如權(quán)利要求1所述的冷備份切換電路，其特征在于，所述電源背板包括: 對(duì)輸出總電流采樣的電流采樣電路，所述電流采樣電路的采樣端為所述電源背板的輸出端； 根據(jù)電流采樣值確定冗余電源效率，并判斷所述冗余電源負(fù)載是否低于半載，若是，則輸出第一冷備份控制信號(hào)或第二冷備份控制信號(hào)，若否，則輸出第一工作控制信號(hào)和第二工作控制信號(hào)的第三處理器，所述第三處理器的檢測(cè)端與所述電流采樣電路的輸出端連接，所述第三處理器的輸出端為所述電源背板的控制端； 記錄輸出的所述第一或第二冷備份控制信號(hào)，使所述第三處理器根據(jù)所述記錄控制所述第一、第二冷備份控制信號(hào)交替輸出的存儲(chǔ)器，所述存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)端與所述第三處理器的數(shù)據(jù)端連接； 判斷第一、第二電源控制單元輸出電壓是否相同，若是，則將第一、第二電源控制單元輸出電流之和作為輸出總電流輸出，若否，則將高電壓對(duì)應(yīng)的電源控制單兀的輸出電流作為輸出總電流輸出的輸出控制電路，所述輸出控制電路的第一、第二輸入端分別為所述電源背板的第一、第二輸入端，所述輸出控制電路的輸出端為所述電源背板的輸出端。
3.如權(quán)利要求1所述的冷備份切換電路，其特征在于，所述第一、第二電源控制單元還分別包括: 采樣所述第一、第二電源控制單元的輸出電流，并根據(jù)所述輸出電流控制所述第一、第二電源控制單元的工作狀態(tài)的第一、第二處理器； 所述第一、第二處理器的檢測(cè)端為所述第一、第二電源控制單元的輸出端，所述第一、第二處理器的輸入控制端為所述第一、第二電源控制單元的控制端； 每一電源控制單元中的所述第一支路與所述第二支路并聯(lián)，所述第一和第二支路的一導(dǎo)通端同時(shí)為所述第一或第二電源控制單元的輸入端，所述第一和第二支路的另一導(dǎo)通端同時(shí)為所述第一或第二電源控制單元的輸出端，所述第一支路的控制端與對(duì)應(yīng)的所述第一、第二處理器的輸出控制端連接。
4.如權(quán)利要求3所述的冷備份切換電路，其特征在于，所述第一支路為一分壓器件，所述分壓器件的兩導(dǎo)通端分別為所述第一支路的兩導(dǎo)通端； 所述第二支路為一可控開(kāi)關(guān)，所述可控開(kāi)關(guān)的兩導(dǎo)通端分別為所述第二支路的兩導(dǎo)通端，所述可控開(kāi)關(guān)的控制端為所述第二支路的控制端。
5.如權(quán)利要求4所述的冷備份切換電路，其特征在于，所述分壓器件為二極管，所述二極管的陽(yáng)極為所述分壓器件的一導(dǎo)通端，所述二極管的陰極為所述分壓器件的另一導(dǎo)通端。
6.如權(quán)利要求1所述的冷備份切換電路，其特征在于，所述第一電源控制單元、所述第二電源控制單元和所述電源背板之間通過(guò)PMBus協(xié)議傳輸所述第一冷備份控制信號(hào)、所述第二冷備份控制信號(hào)、所述第一工作控制信號(hào)以及所述第二工作控制信號(hào)。
7.—種冗余電源，所述冗余電源包括如權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的冗余電源的冷備份切換電路。
【文檔編號(hào)】H02J9/06GK204012895SQ201420401028
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年7月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月18日
【發(fā)明者】楊龍海, 黃昌斌, 劉祖貴, 孫用剛 申請(qǐng)人:中國(guó)長(zhǎng)城計(jì)算機(jī)深圳股份有限公司