一种基于CPLD对电源电压的监控装置的制作方法

本实用新型涉及服务器技术领域，尤其涉及一种基于cpld对电源电压的监控装置。

背景技术：

目前服务器市场日渐庞大，服务器平台架构的数据量也越来越多，随着数据量的增多，服务器中的处理器也随着增加。目前在服务器中会配置不同种类，不同型号的处理器芯片、逻辑芯片、电源芯片等等。这样使得服务器内部的结构越来越负责。

目前服务器经常使用到bmc芯片来对整个系统所有的芯片进行管理以及监控，可以随时清楚的知道服务器现在的运作状况及各芯片的功能是否正常。bmc芯片其中一项功能是电源监控，可以监控系统上所有的电源状态，以此来确认所有的电源功能是否正常，但是不一定每一个服务器都一定会使用bmc芯片，当服务器没有使用bmc芯片时，或者有些服务器无法通过bmc芯片来对系统上所有的电源状态进行监控时，将使得无法对电源进行监控，当某个电源出了问题时就很难能第一时间获取到电源的问题，造成服务器无法正常工作。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术中的不足，本实用新型提供一种基于cpld对电源电压的监控装置，包括：监控模块，电压侦测电路，显示屏以及显示电路；

监控模块与电压侦测电路连接，监控模块通过电压侦测电路监测电源组件的输出电源电压，并将获取的电源电压与预设阈值进行比对，判断是否超出阈值范围；

监控模块通过显示电路与显示屏连接，通过显示屏显示当前电源电压值；

侦测电路包括：场效应管q1，场效应管q2，电阻r1，电阻r2，电阻r3，电阻r4；

电阻r1第一端与第一电源监测端连接；电阻r1第二端分别与电阻r2第一端和场效应管q1的g端连接；电阻r2第二端接地；

场效应管q1的d端和场效应管q2的d端分别接地；

电阻r3第一端与第二电源监测端连接；电阻r3第二端分别与场效应管q1的s端和场效应管q2的g端连接；场效应管q2的s端分别与电阻r4第二端和监控模块连接；

电阻r4第一端与第三电源监测端连接。

进一步需要说明的是，监控模块采用cpld芯片，或w78e58b-40处理器，或stc12c4052ad处理器。

进一步需要说明的是，场效应管q1和场效应管q2分别采用n-mos场效应管。

进一步需要说明的是，第一电源监测端监测电源组件电源电压的12v输出状态信息；

第二电源监测端监测电源组件电源电压的3.3v输出状态信息；

第三电源监测端监测电源组件电源电压的3.3v输出状态信息。

进一步需要说明的是，电源组件设有12v电源电路；

12v电源电路包括：12v电源芯片u1，电容c1，电容c2，电容c3，电容c4，电感l1，电感l2，电阻r11，电阻r12，电阻r13，电阻r14；

12v电源芯片u1采用lm2577s；

12v电源芯片u1五脚分别连接12v电源电路输入端，电容c1第一端，电感l1第一端，电容c1第二端接地；电感l1第二端连接12v电源芯片u1四脚，电阻r12第二端，电容c2第一端，电容c3第一端，电感l2第一端；

电容c2第二端，电容c3第二端分别接地；电感l2第二端连接12v电源电路输出端；电阻r12第一端连接电阻r14，电阻r14分别通过电阻r13接地，与12v电源芯片u1二脚连接，12v电源芯片u1三脚接地，12v电源芯片u1一脚通过电阻r11，电容c4接地。

进一步需要说明的是，电源组件设有3.3v电源电路；

3.3v电源电路包括：3.3v电源芯片u2，电容c11，电容c12，电容c13，电容c14；3.3v电源芯片u2采用ams1117s；

3.3v电源芯片u2三脚连接电容c11第一端，电容c12第一端，3.3v电源电路输入端共同连接；3.3v电源芯片u2四脚接3.3v电源；

3.3v电源芯片u2二脚，电容c13第一端，电容c14第一端，3.3v供电电路输出端共同连接；

3.3v电源芯片u2一脚，电容c11第二端，电容c12第二端，电容c13第二端，电容c14第二端分别接地。

从以上技术方案可以看出，本实用新型具有以下优点：

本实用新型通过监控模块可以实现对电源电压的监控，一旦电源电压超过阈值既可以进行报警显示，提示用户。本装置可以使用到无bmc芯片时，或者有些服务器无法通过bmc芯片来对系统上所有的电源状态进行监控时，由监控模块对电源进行监控。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为基于cpld对电源电压的监控装置示意图；

图2为监控装置显示示意图；

图3为12v电源电路图；

图4为3.3v电源电路图。

具体实施方式

为使得本实用新型的实用新型目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将运用具体的实施例及附图，对本实用新型保护的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利保护的范围。

本实用新型涉及的cpld(复杂可程式化逻辑装置)，cpld适合用来实现各种运算和组合逻辑combinationallogic。

adc(类比数位转换器)，是用于将模拟形式的连续信号转换为数字形式的离散信号的一类设备。

gpio(通用型之输入输出的简称)，其接脚可以供使用者由程控自由使用，pin脚依现实考量可作为通用输入gpi或通用输出gpo或通用输入与输出gpio。

本实用新型提供一种基于cpld对电源电压的监控装置，如图1至4所示，包括：监控模块1，电压侦测电路2，显示屏4以及显示电路3；

监控模块1与电压侦测电路2连接，监控模块1通过电压侦测电路2监测电源组件的输出电源电压，并将获取的电源电压与预设阈值进行比对，判断是否超出阈值范围；

监控模块1通过显示电路3与显示屏4连接，通过显示屏4显示当前电源电压值；

侦测电路2包括：场效应管q1，场效应管q2，电阻r1，电阻r2，电阻r3，电阻r4；电阻r1第一端与第一电源监测端连接；电阻r1第二端分别与电阻r2第一端和场效应管q1的g端连接；电阻r2第二端接地；场效应管q1的d端和场效应管q2的d端分别接地；电阻r3第一端与第二电源监测端连接；电阻r3第二端分别与场效应管q1的s端和场效应管q2的g端连接；场效应管q2的s端分别与电阻r4第二端和监控模块1连接；电阻r4第一端与第三电源监测端连接。

本实用新型中，监控模块1采用cpld芯片，或w78e58b-40处理器，或stc12c4052ad处理器。场效应管q1和场效应管q2分别采用n-mos场效应管。

第一电源监测端监测电源组件电源电压的12v输出状态信息；第二电源监测端监测电源组件电源电压的3.3v输出状态信息；第三电源监测端监测电源组件电源电压的3.3v输出状态信息。当然不限于上述输出电压信息。

本实用新型涉及的cpld的gpio输入的电压为3.3v，所以当电源电压超过3.3v时就需要使用电阻进行分压并且通过两个n-mos来产生一个输出稳定的3.3v电压供给cpld芯片侦测。

每一个电源电压都连接到cpld芯片时，cpld芯片就将这些电源连接的脚位gpio设定为gpi，当输入电压读取到的是3.3v时为正常状态，当读取到的值是0时则是此电源有问题，会导致系统部份功能失效甚至是无法正常开机。

要迅速的判断出是哪一个电源电压出现问题，使用显示屏4来进行显示，显示屏4可以采用led指示灯，使用四个led指示灯是为了以二进制的方式来呈现，这样最多能容纳16种电源电压的判断，例如数字1代表p12v、数字2代表p3v3、数字3代表p3v3_aux以此类推。

例如当p12v发生问题时，此电源代表的数字是1。假设pvcore发生问题时，此电源代表的数字是9。

本实用新型还提供了电源组件设有12v电源电路；12v电源电路包括：12v电源芯片u1，电容c1，电容c2，电容c3，电容c4，电感l1，电感l2，电阻r11，电阻r12，电阻r13，电阻r14；12v电源芯片u1采用lm2577s；12v电源芯片u1五脚分别连接12v电源电路输入端，电容c1第一端，电感l1第一端，电容c1第二端接地；电感l1第二端连接12v电源芯片u1四脚，电阻r12第二端，电容c2第一端，电容c3第一端，电感l2第一端；电容c2第二端，电容c3第二端分别接地；电感l2第二端连接12v电源电路输出端；电阻r12第一端连接电阻r14，电阻r14分别通过电阻r13接地，与12v电源芯片u1二脚连接，12v电源芯片u1三脚接地，12v电源芯片u1一脚通过电阻r11，电容c4接地。

电源组件设有3.3v电源电路；3.3v电源电路包括：3.3v电源芯片u2，电容c11，电容c12，电容c13，电容c14；3.3v电源芯片u2采用ams1117s；3.3v电源芯片u2三脚连接电容c11第一端，电容c12第一端，3.3v电源电路输入端共同连接；3.3v电源芯片u2四脚接3.3v电源；3.3v电源芯片u2二脚，电容c13第一端，电容c14第一端，3.3v供电电路输出端共同连接；3.3v电源芯片u2一脚，电容c11第二端，电容c12第二端，电容c13第二端，电容c14第二端分别接地。

本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等如果存在是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。