一种电源并机输出均流电路及其方法和系统与流程

1.本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种电源并机输出均流电路及其方法和系统。


背景技术：

2.加固型刀片服务器存在待机功耗较高的场景，待机功耗接近甚至超过单台电源模块待机电最大功耗。刀片服务器插入刀片数量多，整机待机功耗理论值超过电源的待机功耗输出，可能导致整机工作不正常。
3.整机供电方案使用的是冗余电源并机供电，但是冗余电源并机待机电不能实现输出均流，冗余电源并机其输出功率仍未改善，无法有效改善待机功耗高而出现的工作不正常现象。


技术实现要素：

4.针对上述技术问题，本技术提供一种电源并机输出均流电路及其方法和系统，用以解决现有技术中冗余电源并机待机电不能实现输出均流，并机电压电源输出并机其输出功率未提升，无法有效改善待机功耗高而出现的整机工作不正常的技术问题。
5.鉴于上述问题，本技术提供了一种电源并机输出均流电路及其方法和系统。
6.第一方面，本技术提供了一种电源并机输出均流电路，所述电源并机输出均流电路包括：两个或两个以上电源输出均流组合，所有电源输出均流组合并联，所述电源输出均流组合并联后的输出端与待机负载连接，为待机负载供电，其中，每个电源输出均流组合均包括冗余电源模块、恒流输出电路，所述冗余电源模块的输出端与所述恒流输出电路的输入端连接。
7.优选的，所述冗余电源模块均为额定功率。
8.优选的，所述恒流输出电路的最大输出能力与冗余电源模块的额定功率相匹配。
9.第二方面，本技术提供了一种电源并机输出均流方法，所述方法包括：获得待机负载；获得冗余电源模块的额定功率；根据所述冗余电源模块的额定功率、所述待机负载，确定冗余电源模块执行数量；当所述冗余电源模块执行数量为1时，通过恒流输出电路接入冗余电源模块为所述待机负载进行供电；当所述冗余电源模块执行数量大于1时，通过恒流输出电路将待机负载按照恒流输出电路执行数量进行均流处理，确定均流输出负载，按照均流输出负载、冗余电源模块执行数量接入对应的恒流输出电路为所述待机负载进行供电。
10.优选的，根据所述冗余电源模块的额定功率、所述待机负载，确定冗余电源模块执行数量，包括：当所述待机负载小于单个冗余电源模块的额定功率，所述冗余电源模块执行数量为1；当所述待机负载大于单个冗余电源模块的额定功率，且小于两个冗余电源模块的额定功率和时，所述冗余电源模块执行数量为2；当所述待机负载大于n个冗余电源模块的额定功率，且小于n+1个冗余电源模块的额定功率和时，所述冗余电源模块执行数量为n+1，其中，n为大于2的正整数。
11.优选的，所述当所述冗余电源模块执行数量为1时，通过恒流输出电路接入冗余电源模块为所述待机负载进行供电，包括：判断所有恒流输出电路的输出电压是否相同，当恒流输出电路的输出电压存在不同时，选择输出电压最高的恒流输出电路为后级负载供电。
12.第三方面，本技术提供了一种电源并机输出均流系统，所述系统包括：待机负载获得单元，用于获得待机负载；冗余电源获得单元，用于获得冗余电源模块的额定功率；执行数量确定单元，用于根据所述冗余电源模块的额定功率、所述待机负载，确定冗余电源模块执行数量；恒流执行单元，用于当所述冗余电源模块执行数量为1时，通过恒流输出电路接入冗余电源模块为所述待机负载进行供电；均流执行单元，用于当所述冗余电源模块执行数量大于1时，通过恒流输出电路将待机负载按照恒流输出电路执行数量进行均流处理，确定均流输出负载，按照均流输出负载、冗余电源模块执行数量接入对应的恒流输出电路为所述待机负载进行供电。
13.本技术中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
14.1.通过两个或两个以上电源输出均流组合并联，利用恒流输出电路将待机负载进行均流处理，确保有效为待机负载提供功耗所需电能，达到了冗余电源并机功能提升，实现输出均流，且具有结构简单易于实现的技术效果。
15.2.通过获得冗余电源模块的额定功率；根据所述冗余电源模块的额定功率、所述待机负载，确定冗余电源模块执行数量；当所述冗余电源模块执行数量为1时，通过恒流输出电路接入冗余电源模块为所述待机负载进行供电；当所述冗余电源模块执行数量大于1时，通过恒流输出电路将待机负载按照恒流输出电路执行数量进行均流处理，确定均流输出负载，按照均流输出负载、冗余电源模块执行数量接入对应的恒流输出电路为所述待机负载进行供电。达到了针对待机负载的功耗要求进行冗余电源模块的选择，确保待机负载的供电需求，避免待机功耗理论值超过电源的待机功耗输出，造成整机工作不正常现象，同时可以保证服务器从待机转换为系统正常工作状态时，待机电压一直稳定不跌落的技术效果。
16.上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本技术的具体实施方式。
附图说明
17.为了更清楚地说明本技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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示例性的，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
18.图1为本技术实施例提供的一种电源并机输出均流电路的示意图；
19.图2为本技术实施例提供的一种电源并机输出均流方法的流程示意图；
20.图3为本技术实施例提供的一种电源并机输出均流系统的结构示意图。
21.附图标记说明：冗余电源模块10，恒流输出电路20。
具体实施方式
22.本技术通过提供一种电源并机输出均流电路及其方法和系统，解决了现有技术中冗余电源并机待机电不能实现输出均流，电源输出并机其输出功率未提升，无法有效改善待机功耗高而出现的整机工作不正常的技术问题。
23.本技术技术方案中对数据的获取、存储、使用、处理等均符合国家法律法规的相关规定。
24.下面，将参考附图对本技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术的一部分实施例，而不是本技术的全部实施例，应理解，本技术不受这里描述的示例实施例的限制。基于本技术的实施例，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他实施例，都属于本技术保护的范围。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本技术相关的部分而非全部。
25.实施例一
26.图1为本技术实施例提供的一种电源并机输出均流电路的示意图，如图1所示，所述电源并机输出均流电路包括：两个或两个以上电源输出均流组合，所有电源输出均流组合并联，所述电源输出均流组合并联后的输出端与待机负载连接，为待机负载供电，其中，每个电源输出均流组合均包括冗余电源模块10、恒流输出电路20，所述冗余电源模块10的输出端与所述恒流输出电路20的输入端连接。
27.进一步的，所述冗余电源模块10均为额定功率。
28.进一步的，所述恒流输出电路20的最大输出能力与冗余电源模块10的额定功率相匹配。
29.具体的，利用冗余电源模块10构建恒流输出电路20电源输出均流组合将至少两个电源输出均流组合进行并联，通过恒流输出电路20根据待机负载进行均流处理，利用恒流输出电路20的恒流特征对冗余电源模块10的输出功率进行调整，以确保为待机负载提供稳定的供电，恒流输出电路20的最大输出电流可以通过硬件设置，当后级负载功率低于恒流输出电路20的最大输出能力时，输出电压稳定不变；当后级负载功率超过恒流输出电路20的最大输出能力时，输出电流保持最大输出而输出电压开始跌落，即进入恒流输出模式。将恒流输出电路20的设定最大电流与冗余电源模块10的最大功率进行对应，当负载超出了冗余电源模块10的最大功率，也就是负载超出了恒流输出电路20的最大能力了，此时对负载进行均流输出，若未超出最大能力则进行恒流输出即保持稳定输出。
30.当待机负载超出了冗余电源模块10的最大功率时，恒流输出电路20按照待机负载进行均分，即均流输出，分别通过电源输出均流组合中对应的冗余电源模块10进行供电，实现了冗余电源模块10并行功率提高的效果，不再像现有中两个冗余电源模块10并行没有提升功率，无法实现两个冗余电源模块10进行叠加的功率效果。举例而言，现有的冗余电源模块10均为输出功率为10w，两个冗余电源模块10并联后负载超出，冗余电源模块10电压开始跌落，输出功率仍为10w，并没有提升输出功率，而本技术实施例将待机负载平均分配至两个冗余电源模块10使得各自的输出功率均保持10，从而实现了20w的叠加输出功率，有效可以支撑待机负载的功耗要求。
31.图2为本技术实施例提供的一种电源并机输出均流方法的流程示意图，所述方法应用于所述电源并机输出均流电路，如图2所示，所述方法包括：
32.s1：获得待机负载；
33.具体的，对待机时耗电负载进行功率需求的实时监控获取，得到待机时需要的负载功率，针对待机负载的负载功率要求进行对应的电源输出均流组合个数的选择，构建电源并机输出均流电路以确保有效的供电，维持待机负载的功率需求。对于待机负载为额定的，可以通过技术人员录入额定待机负载实现，按照额定的待机负载确定电源输出均流组合的个数要求，构建电源并机输出均流电路。
34.s2：获得冗余电源模块的额定功率；
35.具体的，由于刀片服务器对应的冗余电源模块10的电压、功率为额定的，具有一定的标准化，标准化其具有采购成本低的益处，面对标准化的冗余电源模块10进行电源并机输出均流电路的构建，具有成本低且能够在负载高环境下有效保证供电稳定的技术效果。
36.s3：根据所述冗余电源模块的额定功率、所述待机负载，确定冗余电源模块执行数量；
37.进一步的，根据所述冗余电源模块的额定功率、所述待机负载，确定冗余电源模块执行数量，包括：当所述待机负载小于单个冗余电源模块的额定功率，所述冗余电源模块执行数量为1；当所述待机负载大于单个冗余电源模块的额定功率，且小于两个冗余电源模块的额定功率和时，所述冗余电源模块执行数量为2；当所述待机负载大于n个冗余电源模块的额定功率，且小于n+1个冗余电源模块的额定功率和时，所述冗余电源模块执行数量为n+1，其中，n为大于2的正整数。
38.具体的，电源并机输出均流电路中电源输出均流组合通常设定为2个，但在负载功率需求增加大的环境下，可以无限并联电源输出均流组合，以保证后级大功率负载需求。针对待机负载的需求来确定需要多少个电源输出均流组合，则将对应数量的电源输出均流组合进行并联。
39.s4：当所述冗余电源模块执行数量为1时，通过恒流输出电路接入冗余电源模块为所述待机负载进行供电；
40.进一步的，所述当所述冗余电源模块执行数量为1时，通过恒流输出电路接入冗余电源模块为所述待机负载进行供电，包括：判断所有恒流输出电路的输出电压是否相同，当恒流输出电路的输出电压存在不同时，选择输出电压最高的恒流输出电路为后级负载供电。
41.具体的，当待机负载低于单个冗余电源模块10的电功率时，则选择一个冗余电源模块10进行恒流电力供应，由于电源并机输出均流电路至少为2个电源输出均流组合并联，因而至少包括两个冗余电源模块10，则接入其中一个冗余电源模块10进行供电，另外一路恒流电路即另外一个电源输出均流组合处于空载状态。虽然恒流输出电路20输出电压相同，但因为电路元件存在容差，输出电压有的偏上限，有的偏下限，在这种情况下，恒流输出电路20输出电压高给待机负载供电若存在这种情况下，选择其中输出电压高的恒流输出电路20给后级负载供电。
42.s5：当所述冗余电源模块执行数量大于1时，通过恒流输出电路将待机负载按照恒流输出电路执行数量进行均流处理，确定均流输出负载，按照均流输出负载、冗余电源模块执行数量接入对应的恒流输出电路为所述待机负载进行供电。
43.具体的，当待机负载大于单个冗余电源模块10待机电功率时，两个恒流电路即电
源输出均流组合以均流状态给待机负载供电，当待机负载超出了单个冗余电源模块10的额定功率时，单个供电无法提供有效的供给，却没有超过两个冗余电源模块10的累计额定功率之和，则需要通过两个冗余电源模块10进行供电，此时恒流输出电路20将待机负载平均分配至两个电源输出均流组合利用各自的冗余电源模块10进行对应负载功率的供电，保证待机负载的功率要求。
44.当待机负载大于两个或两个以上冗余电源待机电功率时，若此时电源并机输出均流电路为两个电源输出均流组合并联，无法达到负载功率的要求，则冗余电源模块将过流保护，此时需增加冗余电源数量和恒流电路数量即电源输出均流组合数量以保证整机正常工作。若已经包含了对应数量的电源输出均流组合，则依然按照需求的冗余电源模块执行数量进行平均分配至对应的冗余电源模块10进行对应分配到的负载功率的供应。达到了使并联的冗余电源待机电具有均流功能，在刀片数量较多的情况下刀片服务器在待机状态下仍然可以稳定运行，同时保证服务器从待机转换为系统正常工作状态时，待机电压一直稳定不跌落，从而解决了现有技术中冗余电源并机待机电不能实现输出均流，电源输出并机其输出功率未提升，无法有效改善待机功耗高而出现的整机工作不正常的技术问题。达到了针对待机负载的功耗要求进行冗余电源模块的选择，确保待机负载的供电需求，避免待机功耗理论值超过电源的待机功耗输出，造成整机工作不正常现象，同时可以保证服务器从待机转换为系统正常工作状态时，待机电压一直稳定不跌落的技术效果。
45.综上，本技术实施例具有如下有益效果：
46.1.通过两个或两个以上电源输出均流组合并联，利用恒流输出电路将待机负载进行均流处理，确保有效为待机负载提供功耗所需电能，达到了冗余电源并机功能提升，实现输出均流，且具有结构简单易于实现的技术效果。
47.2.通过获得冗余电源模块的额定功率；根据所述冗余电源模块的额定功率、所述待机负载，确定冗余电源模块执行数量；当所述冗余电源模块执行数量为1时，通过恒流输出电路接入冗余电源模块为所述待机负载进行供电；当所述冗余电源模块执行数量大于1时，通过恒流输出电路将待机负载按照恒流输出电路执行数量进行均流处理，确定均流输出负载，按照均流输出负载、冗余电源模块执行数量接入对应的恒流输出电路为所述待机负载进行供电。达到了针对待机负载的功耗要求进行冗余电源模块的选择，确保待机负载的供电需求，避免待机功耗理论值超过电源的待机功耗输出，造成整机工作不正常现象，同时可以保证服务器从待机转换为系统正常工作状态时，待机电压一直稳定不跌落的技术效果。
48.实施例二
49.基于与前述实施例中一种电源并机输出均流方法同样的发明构思，如图3所示，本技术还提供了一种电源并机输出均流系统，所述系统包括：
50.待机负载获得单元，用于获得待机负载；
51.冗余电源获得单元，用于获得冗余电源模块的额定功率；
52.执行数量确定单元，用于根据所述冗余电源模块的额定功率、所述待机负载，确定冗余电源模块执行数量；
53.恒流执行单元，用于当所述冗余电源模块执行数量为1时，通过恒流输出电路接入冗余电源模块为所述待机负载进行供电；
54.均流执行单元，用于当所述冗余电源模块执行数量大于1时，通过恒流输出电路将待机负载按照恒流输出电路执行数量进行均流处理，确定均流输出负载，按照均流输出负载、冗余电源模块执行数量接入对应的恒流输出电路为所述待机负载进行供电。
55.进一步的，所述执行数量确定单元还用于实现：
56.当所述待机负载小于单个冗余电源模块的额定功率，所述冗余电源模块执行数量为1；
57.当所述待机负载大于单个冗余电源模块的额定功率，且小于两个冗余电源模块的额定功率和时，所述冗余电源模块执行数量为2；
58.当所述待机负载大于n个冗余电源模块的额定功率，且小于n+1个冗余电源模块的额定功率和时，所述冗余电源模块执行数量为n+1，其中，n为大于2的正整数。
59.进一步的，所述恒流执行单元还用于实现：
60.判断所有恒流输出电路的输出电压是否相同，当恒流输出电路的输出电压存在不同时，选择输出电压最高的恒流输出电路为后级负载供电。
61.前述实施例一中的一种电源并机输出均流方法和具体实例同样适用于本实施例的一种电源并机输出均流系统，通过前述对一种电源并机输出均流方法的详细描述，本领域技术人员可以清楚的知道本实施例中一种电源并机输出均流系统，所以为了说明书的简洁，在此不再详述。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
62.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技术。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技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术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。