一种兼容交流与直流的冗余电源制造技术

本实用新型专利技术提供了一种兼容交流与直流的冗余电源，包括背板模块、交流模块和/或直流模块；交流模块，接收高压交流电压，并转换为低压直流电压输出到背板模块；直流模块，接收宽压直流电压，并转换为低压直流电压输出到背板模块；背板模块，将交流模块和/或直流模块输出的低压直流电压转换为用电设备所需的电压。本实用新型专利技术可以在计算机、交换机、通信设备等所有需要稳定冗余电源的电子设备中实现，可以支持高压交流供电或者低压直流供电，以及交流直流混合供电；在实现电源冗余的同时解决电磁兼容性问题；能够实时监控电源状况；支持在设备运行时，热插拔电源模块。热插拔电源模块。热插拔电源模块。

【技术实现步骤摘要】
一种兼容交流与直流的冗余电源


[0001]本技术涉及电源领域，特别涉及一种兼容交流与直流的冗余电源。

技术介绍

[0002]所有的电子设备要正常工作都离不开电源，特别是服务器、交换机等需要长时间不关机的设备。此类设备：
[0003]1、对可靠性和维修性要求很高。目前通常的方案是使用方便拔插的冗余电源，当某个电源损坏时可以不断电直接更换备用电源。
[0004]2、在加固计算机领域，对电磁兼容性有较高要求，通常需要通过GJB_151B 2013的要求。而电源的辐射和传导泄漏是影响设备电磁兼容性的主要因素。目前的解决方案是在电源的输入端增加电源滤波器来减少电源噪音泄漏。但这样带来的问题是如果要更换电源就需要先断开电源与滤波器的连接，降低了易维修性。
[0005]3、在加固计算机领域，对交流直流兼容性有较高要求，即针对同一个电子设备可以支持交流220V输入，也可以支持直流24V输入。这是因为在车载情况下通常只能提供直流电压，而通常的计算机设备大多采用交流电压输入。目前的解决方法是：(1)可以设计同一个电源即支持交流又支持直流输入，因电源技术原因，交流电压高，支持的直流电压也非常高，一般交流为220V，直流为240V。这样就还是无法满足低压直流的需求。(2)搭配不同的电源，在需要交流的场景下安装交流电源，在需要直流的场景下安装直流电源。但这样带来的问题是每次更换电源都需要拆开机器更换，增加了维护时间，而且更换电源需要专业人员进行，增加了成本和时间。

技术实现思路

[0006]针对现有技术存在的问题，提供一种兼容交流与直流的冗余电源。
[0007]本技术采用的技术方案如下：一种兼容交流与直流的冗余电源，包括背板模块、交流模块和/或直流模块；
[0008]交流模块，接收高压交流电压，并转换为低压直流电压输出到背板模块；
[0009]直流模块，接收宽压直流电压，并转换为低压直流电压输出到背板模块；
[0010]背板模块，将交流模块和/或直流模块输出的低压直流电压转换为用电设备所需的电压。
[0011]进一步的，所述背板模块支持多个交流模块连接或多个直流模块连接或交流模块与直流模块同时连接。
[0012]进一步的，所述背板模块与交流模块、直流模块通过热拔插连接器进行热插拔连接。
[0013]进一步的，所述热拔插连接器采用金手指连接器或CPCIE板到板连接器。
[0014]进一步的，所述背板模块中设有侦测模块，用于侦测交流模块/直流模块是否插入。
[0015]进一步的，所述背板模块设有输出电压调节模块，用于调节输出电压大小；所述输出电压调节模块由可调宽压输出电路实现，通过两个电阻的值不同调节输出电压
[0016]进一步的，所述交流模块和直流模块内部设置对应的独立滤波器。
[0017]进一步的，所述独立滤波器外部设有屏蔽罩。
[0018]进一步的，所述背板模块、交流模块及直流模块均通过PMBUS协议与主机通信，用于监控各模块状态。
[0019]进一步的，所述高压交流电压为220V。
[0020]进一步的，所述宽压直流电压为12V
‑
72V宽压直流电压。
[0021]与现有技术相比，本技术的有益效果为：
[0022]1、本技术可以在计算机、交换机、通信设备等所有需要稳定冗余电源的电子设备中实现。
[0023]2、采用本技术的电子设备可以支持高压交流供电或者低压直流供电，以及交流直流混合供电。
[0024]3、采用本技术的电子设备，在实现电源冗余的同时解决电磁兼容性问题。
[0025]4、能够实时监控电源状况。
[0026]5、支持在设备运行时，热插拔电源模块。
附图说明
[0027]图1为本技术提出的兼容交流和直流的冗余电源示意图。
[0028]图2为本技术提出的冗余电源网外观示意图。
具体实施方式
[0029]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0030]本技术所要解决的技术问题为：
[0031]1、电子设备同时兼容高压交流电和低压直流电的问题；
[0032]2、当某一个电源损坏，设备就无法正常工作的问题；
[0033]3、当负载过大，临时需要更大功率的问题；
[0034]4、当某一个电源损坏，难以快速更换的问题；
[0035]5、在满足电源可以拔插的同时保证电磁兼容性的问题。
[0036]针对上述问题提出了，一种能够兼容交流和直流的冗余电源，具体方案如下：
[0037]如图1所示，一种兼容交流与直流的冗余电源，包括背板模块、交流模块和/或直流模块；
[0038]交流模块，接收高压交流电压，并转换为低压直流电压输出到背板模块，所述高压交流电压为220V；
[0039]直流模块，接收宽压直流电压，并转换为低压直流电压输出到背板模块，所述宽压直流电压为12V
‑
72V宽压直流电压；
[0040]背板模块，将交流模块和/或直流模块输出的低压直流电压转换为用电设备所需
的电压。
[0041]具体的，所述背板模块支持多个交流模块连接或多个直流模块连接或交流模块与直流模块同时连接；当有一个模块故障时，另一个可以正常工作，当两个电源模块同时工作时，电源所提供的的功耗为两个电源模块功耗之和。
[0042]所述背板模块与交流模块、直流模块通过热拔插连接器进行热插拔连接，电源模块与背板模块之间能够方便的拔插，在其中一个模块故障时，方便更换。该连接器需要方便拔插，且支持大电流。可以但不限于采用金手指连接器或者CPCIE等板到板连接器。
[0043]由于不同的设备用电需求不一致应用不同所需要的的电压也不相同，为了能够方便调节输出电压，在背板模块设有输出电压调节模块，用于调节输出电压大小；背板模块可以根据实际需求灵活调整，例如通常用12V、24V、48V等；如图2所示，所述输出电压调节模块可调宽压输出电路实现，其主控芯片不变，通过两个电阻的值不同调节输出电压，所示可调宽压输出电路包括MOS管、二极管、比较器、电感、电容以及电阻R1、电阻R2组成，通过改变R1、R2的阻值即可改变输出电压，输出电压计算公式如下：
[0044]V
out
＝1.242
×
(R1+R2)/R2
[0045]在一个实施例中，当交流模块或直流模块提供的12VSTB电压输入到背板模块之后，背板模块检测到12VSTB电压在位，并将PSON信号置为3.3V高电平，等待用户下达开机指令，收到开机指令后，背板模块将PSON信号置为低电平并发送给交流或直流模块。交流模块或直流模块收到拉低后的PSON信号后，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种兼容交流与直流的冗余电源，其特征在于，包括背板模块、交流模块和/或直流模块；交流模块，接收高压交流电压，并转换为低压直流电压输出到背板模块；直流模块，接收宽压直流电压，并转换为低压直流电压输出到背板模块；背板模块，将交流模块和/或直流模块输出的低压直流电压转换为用电设备所需的电压。2.根据权利要求1所述的兼容交流与直流的冗余电源，其特征在于，所述背板模块支持多个交流模块连接或多个直流模块连接或交流模块与直流模块同时连接。3.根据权利要求2所述的兼容交流与直流的冗余电源，其特征在于，所述背板模块与交流模块、直流模块通过热拔插连接器进行热插拔连接。4.根据权利要求3所述的兼容交流与直流的冗余电源，其特征在于，所述热插拔连接器采用金手指连接器或者CPCIE连接器。5.根据权利要求1所述的兼容交流与直流的冗余电源，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈杰，刘一鸣，李兴举，许弟强，
申请(专利权)人：成都市爱科科技实业有限公司，
类型：新型
国别省市：