一种简化的四象限变化测试方法及电路技术

本发明专利技术提供一种简化的四象限变化测试方法及电路，所述方法包括如下步骤：S1.在电源VR芯片的电压反馈端处设置可调阻值模块；S2.设置电压反馈端的基准电压值不变，并通过BMC控制可调阻值模块的调整电阻阻值，实现反馈电阻与调整电阻比值的变化，进而实现电源VR芯片的输出电压值的改变；S3.调整电源VR芯片的温度变化，搭配电源VR芯片的输出电压值的改变，实现电源VR芯片对电压和温度的四象限变化测试。本发明专利技术通过BMC控制的方式，将原本需要人工替换的电阻，变为通过MOS管开关去做调整，实现调整电阻阻值的变化，进而实现电源VR芯片输出电压值改变，降低了因为人工替换电阻造成的电源板损坏导致研发额外支出的负担。

【技术实现步骤摘要】
一种简化的四象限变化测试方法及电路
本专利技术属于服务器电源测试
，具体涉及一种简化的四象限变化测试方法及电路。
技术介绍
VR，是VoltageRegulator的简称，稳压器常在电源供应系统中使用，与整流器、电子滤波器等配合工作，提供稳定输出的电压，例如微处理器和其他组件所需的工作电压。GPIO，是General-purposeinput/output的简称，通用型之输入输出。FourCornerTest，是四象限变化测试，调整待测服务器电源电压及温度到达设定的极限值，从而了解产品对电压及温度四个象限变化的承受能力与交互作用。在现行的服务器架构中，对于整体系统的电源测试方法有非常多种，其中四象限变化测试就是其中一种蛮常见的手法，此测试的最终目的在于寻找系统在温度和电压达到所需极限值后，是否出现较设计疲弱点或是未被发现的风险点，从而提前找出解决方案，并提升系统的可靠度。在现有的电源测试方案中，通常都是以人工焊接换料的方式将VR输出电压调低或调高，使其电压值落在标准输出值+/-5％的数值，研发人员需要去找出每组电源VR所需的电阻阻值后，将其替换到待测的服务器电源板，以理想的状况来说，一组电源至少需要替换两次电阻，而一个服务器系统里面至少有十种电源(除CPU和DDR电源控制器可以通过电压识别技术去调整电压)，这样相乘后要重新替换的电阻就有二十多颗，若要测试的服务器电源板不只一块，则会对DC工程师造成很大的测试压力。通常替换VR反馈电阻以人工为主，此种方式不但有容易出错，还需要花费较多的时间和人力才，另外在替换电阻的过程中也可能因为某些人为疏失造成系统无法开机，比如因为锡渣造成某些电路短路，或是因为替换电阻过程损坏其他组件，增加了测试的风险及压力。此为现有技术的不足，因此，针对现有技术中的上述缺陷，提供一种简化的四象限变化测试方法及电路，是非常有必要的。
技术实现思路
针对现有技术的上述现有的四象限电源测试中，电源VR的反馈电阻进行人工替换容易出错，并增加测试风险的缺陷，本专利技术提供一种简化的四象限变化测试方法及电路，以解决上述技术问题。第一方面，本专利技术提供一种简化的四象限变化测试方法，包括如下步骤：S1.在电源VR芯片的电压反馈端处设置可调阻值模块；S2.设置电压反馈端的基准电压值不变，并通过BMC控制可调阻值模块的调整电阻阻值，实现反馈电阻与调整电阻比值的变化，进而实现电源VR芯片的输出电压值的改变；S3.调整电源VR芯片的温度变化，搭配电源VR芯片的输出电压值的改变，实现电源VR芯片对电压和温度的四象限变化测试。进一步地，步骤S1具体步骤如下：S11.设置可调阻值模块包括若干开关单元，每个开关单元并联一个调整电阻，开关单元之间串联连接；S12.根据电压VR芯片的输出电压值范围设置各调整电阻与反馈电阻的阻值匹配。进一步地，步骤S2具体步骤如下：S21.设置电压反馈端的基准电压值Vfb不变；S22.通过BMC通过GPIO控制不同开关单元的断开和闭合，选择断开的开关单元并联的调整电阻与反馈电阻进行阻值匹配；S23.根据电阻分压关系，计算出电源VR芯片调整后的输出电压值VO。进一步地，步骤S11中，设置开关单元通过MOS管实现，为MOS管栅极端设置上拉和下拉电阻，并设置至少一个MOS只有下拉电阻。进一步地，设置MOS管的数量为三个，第一MOS管Q1、第二MOS管Q2和第三MOS管Q3；设置第一MOS管Q1并联的调整电阻为第一调整电阻R1，第二MOS管Q2并联的调整电阻为第二调整电阻R2，第三MOS管Q3并联的调整电阻为第三调整电阻R3；设置第一MOS管Q1有上拉电阻和下拉电阻，设置第二MOS管Q2只有下拉电阻，设置第三MOS管Q3有上拉电阻和下拉电阻；步骤S22中，系统上电之初，第一MOS管Q1和第三MOS管Q3基于各自上拉电阻和下拉电阻导通，而第二MOS管Q2基于自身的下拉电阻不导通，BMC的GPIO高阻态不参与控制，默认反馈电阻Rfb与第二调整电阻R2分压：R2/(R2+Rfb)＝Vfb/VO；VO＝Vfb*R2/(R2+Rfb)；当BMC的GPIO控制第一MOS管Q1和第二MOS管Q2导通，而控制第三MOS管Q3不导通时，反馈电阻Rfb与第三调整电阻R3分压：R3/(R3+Rfb)＝Vfb/VO；VO＝Vfb*R3/(R3+Rfb)；当BMC的GPIO控制第二MOS管Q2和第三MOS管Q3导通，而控制第一MOS管Q1不导通时，反馈电阻Rfb与第一调整电阻R1分压：R1/(R1+Rfb)＝Vfb/VO；VO＝Vfb*R1/(R1+Rfb)。第二方面，本专利技术提供一种简化的四象限变化测试电路，包括电源VR芯片和可调阻值模块；电源VR芯片设有电压输出端和电压反馈端；电压输出端连接有反馈电阻Rfb和输出电压端VCCD；反馈电阻Rfb另一端与电压反馈端和可调阻值模块连接；可调阻值模块包括BMC和至少两个开关单元；每个开关单元并联有一个调整电阻，各开关单元串联连接；BMC通过控制开关单元的断开和闭合实现调整电阻的选择，处于断开状态的开关单元并联的调整电阻与反馈电阻Rfb串联，最终实现输出电压端VCCD的电压改变。进一步地，电源VR芯片的电压输出端包括自升压管脚BST、第一开关控制管脚SW0和第二开关控制管脚SW1；电源VR芯片的电压反馈端包括电压反馈管脚FB；反馈电阻Rfb包括第一反馈电阻Rfb1和第二反馈电阻Rfb2；自升压管脚BST连接有第四电阻R4，第四电阻R4另一端连接有第一电容C1，第一电容C1另一端连接有第一电感L1和第五电阻R5，第一电感L1另一端连接有第二电容C2，第二电容C2的另一端还与第五电阻R5的另一端连接，并连接有第六电阻R6，第六电阻R6的另一端与电压反馈管脚FB连接；第一电容C1另一端还与第一开关控制管脚SW0和第二开关控制管脚SW1连接；第一电感L2的另一端还与第一反馈电阻Rfb1以及输出电压端VCCD连接，第一反馈电阻Rfb1的另一端与第二反馈电阻Rfb2连接，第二反馈电阻Rfb2的另一端与第六电阻R6的另一端及电压反馈管脚FB连接。进一步地，BMC设有第一GPIO管脚、第二GPIO管脚和第三GPIO管脚；开关单元的数量为三个，包括第一开关单元、第二开关单元和第三开关单元；第一开关单元包括第一MOS管Q1，第一MOS管Q1的漏极连接有第一调整电阻R1，第一MOS管Q1的漏极还与第二反馈电阻Rfb2、第六电阻R6以及电压反馈管脚FB连接；第一MOS管Q1的栅极连接有第七电阻R7和第八电阻R8，第一MOS管Q1的栅极还与BMC的第一GPIO管脚连接，第七电阻R7的另一端连接有电源VCC_OCP，第八电阻R8的另一端接地；第一调整电阻R1的另一端与第一MOS管Q1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种简化的四象限变化测试方法，其特征在于，包括如下步骤：/nS1.在电源VR芯片的电压反馈端处设置可调阻值模块；/nS2.设置电压反馈端的基准电压值不变，并通过BMC控制可调阻值模块的调整电阻阻值，实现反馈电阻与调整电阻比值的变化，进而实现电源VR芯片的输出电压值的改变；/nS3.调整电源VR芯片的温度变化，搭配电源VR芯片的输出电压值的改变，实现电源VR芯片对电压和温度的四象限变化测试。/n

【技术特征摘要】
1.一种简化的四象限变化测试方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.在电源VR芯片的电压反馈端处设置可调阻值模块；
S2.设置电压反馈端的基准电压值不变，并通过BMC控制可调阻值模块的调整电阻阻值，实现反馈电阻与调整电阻比值的变化，进而实现电源VR芯片的输出电压值的改变；
S3.调整电源VR芯片的温度变化，搭配电源VR芯片的输出电压值的改变，实现电源VR芯片对电压和温度的四象限变化测试。


2.如权利要求1所述的简化的四象限变化测试方法，其特征在于，步骤S1具体步骤如下：
S11.设置可调阻值模块包括若干开关单元，每个开关单元并联一个调整电阻，开关单元之间串联连接；
S12.根据电压VR芯片的输出电压值范围设置各调整电阻与反馈电阻的阻值匹配。


3.如权利要求2所述的简化的四象限变化测试方法，其特征在于，步骤S2具体步骤如下：
S21.设置电压反馈端的基准电压值Vfb不变；
S22.通过BMC通过GPIO控制不同开关单元的断开和闭合，选择断开的开关单元并联的调整电阻与反馈电阻进行阻值匹配；
S23.根据电阻分压关系，计算出电源VR芯片调整后的输出电压值VO。


4.如权利要求3所述的简化的四象限变化测试方法，其特征在于，步骤S11中，设置开关单元通过MOS管实现，为MOS管栅极端设置上拉和下拉电阻，并设置至少一个MOS只有下拉电阻。


5.如权利要求4所述的简化的四象限变化测试方法，其特征在于，设置MOS管的数量为三个，第一MOS管Q1、第二MOS管Q2和第三MOS管Q3；
设置第一MOS管Q1并联的调整电阻为第一调整电阻R1，第二MOS管Q2并联的调整电阻为第二调整电阻R2，第三MOS管Q3并联的调整电阻为第三调整电阻R3；
设置第一MOS管Q1有上拉电阻和下拉电阻，设置第二MOS管Q2只有下拉电阻，设置第三MOS管Q3有上拉电阻和下拉电阻；
步骤S22中，系统上电之初，第一MOS管Q1和第三MOS管Q3基于各自上拉电阻和下拉电阻导通，而第二MOS管Q2基于自身的下拉电阻不导通，BMC的GPIO高阻态不参与控制，默认反馈电阻Rfb与第二调整电阻R2分压：
R2/(R2+Rfb)＝Vfb/VO；
VO＝Vfb*R2/(R2+Rfb)；
当BMC的GPIO控制第一MOS管Q1和第二MOS管Q2导通，而控制第三MOS管Q3不导通时，反馈电阻Rfb与第三调整电阻R3分压：
R3/(R3+Rfb)＝Vfb/VO；
VO＝Vfb*R3/(R3+Rfb)；
当BMC的GPIO控制第二MOS管Q2和第三MOS管Q3导通，而控制第一MOS管Q1不导通时，反馈电阻Rfb与第一调整电阻R1分压：
R1/(R1+Rfb)＝Vfb/VO；
VO＝Vfb*R1/(R1+Rfb)。


6.一种简化的四象限变化测试电路，其特征在于，包括电源VR芯片(1)和可调阻值模块；
电源VR芯片(1)设有电压输出端和电压反馈端；
电压输出端连接有反馈电阻Rfb和输出电压端VCCD；
反馈电阻Rfb另一端与电压反馈端和可调阻值模块连接；
可调阻值模块包括BMC(2)和至少两个开关单元；
每个开关单元并联有一个调整电阻，各开关单元串联连接；
BMC(2)通过控制开关单元的断开和闭合实现调整电阻的选择，处于断开状态的开关单元并联的调整电阻与反馈电阻Rfb串联，最终实现输出电压端VCCD的电压改变。


7.如权利要求6所述的简化的四象限变化测试电路，其特征在于，电源VR芯片(1)的电压输出端包括自升...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄冠陇，
申请(专利权)人：苏州浪潮智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32