专利名称：双atx电源冗余控制电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及到计算机电源冗余技术领域，具体涉及一种双ATX电源冗余控制 电路。
背景技术：
对于一些需要长时间不间断操作、高可靠的系统，如基站通信设备、监控设备、服 务器、磁盘阵列等，往往需要高可靠的电源供应。冗余电源设计是其中的关键部分，在高可 用系统中起着重要作用。冗余电源一般配置2个以上电源。当1个电源出现故障时，其他 电源可以立刻投入，不中断设备的正常运行。随着各种应用场合要求的提高，基于稳定性和 成本之间矛盾开始凸现。目前，磁盘阵列、服务器等存储系统冗余电源方法要有几种第一种是电源容量冗 余，就是整个磁盘阵列或者服务器就一颗电源给系统供电，只是用大功率电源。第二种是电 源冷、热备份。第三种是面向高端领域的电源并联均流N+1冗余。第一种直接用单电源供电，为了提高可靠性而提高电源的最大负载能力，但对提 高电源可靠性并没有多大实际意义。电源供电存在很大缺陷，不能保证在电源出现故障时 继续维持系统稳定运行。第二种电源的冷备份是指电源由多个功能相同的模块组成，正常时由其中一个供 电，当其故障时，备份模块立刻启动投入工作。这种方式的缺点是电源切换存在时间间隔， 容易造成电压豁口，冗余热备份是指电源由多个单元组成，并且同时工作，但只由其中一个 向设备供电，其他空载。主电源故障时备份电源可以立即投入，但是缺陷是负载不均衡，影 响电源的使用寿命。第三种高端N+1并联均流冗余电源在性能上具有明显优势，但是其成本也不容忽 视。
实用新型内容有鉴于此，为了解决上述问题，本实用新型提出一种双ATX电源冗余控制电路，达 到双电源均衡供电，为计算机设备提供稳定而且廉价的电源解决方案。本实用新型的目的是这样实现的双ATX电源冗余控制电路，设置于第一 ATX电 源、第二 ATX电源与公共负载端之间，包括第一隔离电路、第二隔离电路、第一热插拔限流 控制电路和第二热插拔限流控制电路，所述第一隔离电路电连接于第一 ATX电源与公共负 载端之间，第二隔离电路电连接于第二 ATX电源与公共负载端之间，所述第一热插拔限流 控制电路的信号输入端与第二 ATX电源的信号输出端电连接，第一热插拔限流控制电路的 电源侦测端与第一 ATX电源的电源输出端电连接，第一热插拔限流控制电路的控制信号输 出端与第一隔离电路的电源输入端电连接，所述第二热插拔限流控制电路的信号输入端与 第一 ATX电源的信号输出端电连接，第二热插拔限流控制电路的电源侦测端与第二 ATX电 源电连接，第二热插拔限流控制电路的控制信号输出端与第二隔离电路的控制信号输入端电连接，所述第一隔离电路和第二隔离电路的电源输出端与公共负载端电连接。进一步，所述第一热插拔限流控制电路和第二热插拔限流控制电路分别包括热插 拔限流控制IC、电流侦测电阻及其外围电路，所述电流侦测电阻分别串联于第一隔离电路 电与第一 ATX电源与公共负载端之间或第二隔离电路电与第二 ATX电源公共负载端之间。进一步，所述电流侦测电阻为高功率毫欧电阻。进一步，所述热插拔限流控制IC为反折式限流热插拔限流控制IC。进一步，所述第一隔离电路和第二隔离电路分别至少包括一个MOS管，所述MOS管 的栅极与第一热插拔限流控制电路或第二热插拔限流控制电路的控制信号输出端电连接。进一步，还包括欠压保护模块，所述欠压保护模块与第一热插拔限流控制电路和 第二热插拔限流控制电路电连接。本实用新型相对于现有技术，具有如下优点本实用新型主要使用于双电源供电 系统中，可使双电源输出比较均衡，确保电源较长使用寿命，出现单电源故障时，可实现在 线更换，实现冗余功能。可适用于ATX电源都能适用。通过热插拔限流控制电路限制单边 ATX电源的电流输入，控制单边电流的输入达到公共负载所需电流的一半，剩下系统所需的 电流立即由另一边ATX电源提供，由于隔离电路采用了电子开关隔离电路，在大功率系统 中可以并联多个MOS管达到通过大电流的要求。可见本实用新型电流实现简单灵活，成本 低且实用广泛。
为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用 新型作进一步的详细描述图1示出了双ATX电源冗余控制电路的结构示意图。
具体实施方式
以下将参照附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述。参见图1，双ATX电源冗余控制电路，设置于第一ATX电源、第二 ATX电源与公共负 载端之间，组成双电源冗余系统，包括第一隔离电路、第二隔离电路、第一热插拔限流控制 电路和第二热插拔限流控制电路，所述第一隔离电路电连接于第一 ATX电源与公共负载端 之间，第二隔离电路电连接于第二 ATX电源与公共负载端之间，所述第一热插拔限流控制 电路的信号输入端与第二 ATX电源的信号输出端电连接，第一热插拔限流控制电路的控制 信号输出端与第一隔离电路的电源输入端电连接，所述第二热插拔限流控制电路的信号输 入端与第一 ATX电源的信号输出端电连接，第二热插拔限流控制电路的控制信号输出端与 第二隔离电路的控制信号输入端电连接，所述第一隔离电路和第二隔离电路的电源输出端 与公共负载端电连接。所述第一热插拔限流控制电路和第二热插拔限流控制电路分别包括 热插拔限流控制IC、电流侦测电阻及其外围电路，所述电流侦测电阻可采用高功率毫欧电 阻，所述电流侦测电阻分别串联于第一隔离电路电与第一 ATX电源与公共负载端之间或第 二隔离电路电与第二 ATX电源公共负载端之间，所述热插拔限流控制工C可采用反折式限 流热插拔限流控制IC ；所述第一隔离电路和第二隔离电路分别至少包括一个MOS管，所述 MOS管的栅极与第一热插拔限流控制电路或第二热插拔限流控制电路的控制信号输出端电连接，在大功率系统中，可采用多个MOS管串联。还包括欠压保护模块，所述欠压保护模块 与第一热插拔限流控制电路和第二热插拔限流控制电路电连接。电源上电或者热插拔时，一般会产生很大的启动电流和电压波动，这些现象将影 响设备的正常工作，甚至导致整个系统的损害。插拔限流控制电路实现了支持热插拔功能， 再通过热插拔限流控制IC的可调折返式限流功能设置输出最大电流为系统需求(估算) 的一半，这样就可以达到双电源输出比较平衡的目的。系统启动后，两个电源同时开启，热插拔限流控制IC通过参考侦测电阻两端电压 的变化获取电流信息。然后热插拔限流控制IC的控制端连接于隔离电路中MOS管的栅极， 可以根据电流变化来调整MOS管的栅极电压，从而利用热插拔限流控制IC的折返式限流功 能控制电流。这里需要根据实际负载去确定设置的限流条件，例如如果系统大约需要20A 的电流，则单边限流条件设置在10A。一边电源的POWER OK信号以及欠压保护信号，连接到另一边电源的热插拔限流控 制，作为另一边隔离电路的控制端，当系统运行当中或者开机时某一边电源失效时，促发提 高限流控制条件，使得另一边电源电流增大，达到系统电流需求。如果电源不稳定或者是插件板从带电的背板中拔出，则会促发欠压保护而关闭热 插拔芯片芯片，从而使单端电路停止工作。同时促发另一边的提高限流控制条件，提高另一 边电流输出。在实际应用中可以根据图1所示电路框图来选择所需控制器件。可使用任何一种 普通廉价的ATX电源实现高端产品要求的冗余功能，可见本使用新型实现简单、灵活，且适 用广泛，成本低。
权利要求双ATX电源冗余控制电路，设置于第一ATX电源、第二ATX电源与公共负载端之间，其特征在于包括第一隔离电路、第二隔离电路、第一热插拔限流控制电路和第二热插拔限流控制电路，所述第一隔离电路电连接于第一ATX电源与公共负载端之间，第二隔离电路电连接于第二ATX电源与公共负载端之间，所述第一热插拔限流控制电路的信号输入端与第二ATX电源的信号输出端电连接，第一热插拔限流控制电路的电源侦测端与第一ATX电源的电源输出端电连接，第一热插拔限流控制电路的控制信号输出端与第一隔离电路的电源输入端电连接，所述第二热插拔限流控制电路的信号输入端与第一ATX电源的信号输出端电连接，第二热插拔限流控制电路的电源侦测端与第二ATX电源电连接，第二热插拔限流控制电路的控制信号输出端与第二隔离电路的控制信号输入端电连接，所述第一隔离电路和第二隔离电路的电源输出端与公共负载端电连接。
2.根据权利要求1所述的双ATX电源冗余控制电路，其特征在于所述第一热插拔限 流控制电路和第二热插拔限流控制电路分别包括热插拔限流控制IC、电流侦测电阻及其外 围电路，所述电流侦测电阻分别串联于第一隔离电路电与第一 ATX电源与公共负载端之间 或第二隔离电路电与第二 ATX电源公共负载端之间。
3.根据权利要求2所述双ATX电源冗余控制电路，其特征在于所述电流侦测电阻为 高功率毫欧电阻。
4.根据权利要求2所述双ATX电源冗余控制电路，其特征在于所述热插拔限流控制 IC为反折式限流热插拔限流控制IC。
5.根据权利要求1至4中任一项所述双ATX电源冗余控制电路，其特征在于所述第 一隔离电路和第二隔离电路分别至少包括一个MOS管，所述MOS管的栅极与第一热插拔限 流控制电路或第二热插拔限流控制电路的控制信号输出端电连接。
6.根据权利要求1所述双ATX电源冗余控制电路，其特征在于还包括欠压保护模块， 所述欠压保护模块与第一热插拔限流控制电路和第二热插拔限流控制电路电连接。
专利摘要本实用新型涉及到计算机电源冗余技术领域，具体涉及一种双ATX电源冗余控制电路，达到双电源均衡供电，为计算机设备提供稳定而且廉价的电源解决方案，所述双ATX电源冗余控制电路，设置于第一ATX电源、第二ATX电源与公共负载端之间，包括第一隔离电路、第二隔离电路、第一热插拔限流控制电路和第二热插拔限流控制电路，一边电源的POWER OK信号以及欠压保护信号，连接到另一边电源的热插拔限流控制电路，作为另一边隔离电路的控制端，当系统运行当中或者开机时某一边电源失效时，促发提高限流控制条件，使得另一边电源电流增大，达到系统电流需求。
文档编号H02J9/06GK201708546SQ20102021023
公开日2011年1月12日 申请日期2010年5月28日 优先权日2010年5月28日
发明者袁绍隆 申请人:深圳华北工控股份有限公司