【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及服务器液冷系统领域，具体涉及一种用于对服务器液冷系统进行性能测试的模拟芯片发热装置及控制方法。
技术介绍
1、随着人工智能和高性能计算（hpc）芯片的发展，单芯片的功耗已经从百瓦级别跃升至千瓦级别。这种高功耗带来了严峻的散热挑战，尤其是在集成度提升和尺寸微缩的发展趋势下，芯片的平均功率密度可能达到500w/cm²，这对散热和可靠性提出了更高的要求。芯片的小型化和高度集成化导致局部热流密度大幅上升，算力的提升和速度的提高带来了巨大的功耗和发热量，制约了高算力芯片的发展。
2、现有技术中，常用的是风冷散热和液冷散热，其中液冷散热效果更佳，但整个服务器是一个比较大的系统，无法掌握液冷系统的散热能力，控制方法控制不稳定等情况。在实际应用中，液冷系统的工作环境可能复杂多变，包括不同的负载水平、环境温度和冷却液条件等，在实际环境中进行测试，可能需要大量的时间和资源，且容易受到外部因素的干扰，如果液冷系统的散热能力不足，可能会导致设备过热，甚至引发安全事故。
3、所以，如何更好地知道芯片发热过程中液冷系统的散热能力以及芯片的工作情况是亟待解决的问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是针对现有技术对应的不足，提供了一种模拟芯片发热装置及控制方法，通过模拟芯片发热，冷却系统对模拟芯片进行散热，以测试冷却系统的性能。
2、本专利技术的目的是采用下述方案实现的：
3、本专利技术的第一方面提供一种模拟芯片发热装置，包括电源模块、控制模块、调
4、所述电源模块用于提供电源电压；
5、所述控制模块与所述电源模块及所述调压模块连接，用于设置发热模拟测试的测试功率以及控制所述调压模块与所述电源模块之间的电路通断；
6、所述调压模块与所述电源模块可断开地连接，用于在所述控制模块控制下从所述电源模块获取电源电压，并根据所述测试功率将所述电源电压转换为测试电压；
7、所述发热模块与所述调压模块连接，用于在所述测试电压驱动下产生热量以模拟芯片的发热过程；
8、所述温度反馈模块与所述发热模块及所述控制模块连接，用于获取所述发热模块的温度数据，并将所述温度数据反馈给所述控制模块；
9、所述控制模块还用于根据所述温度数据确定由所述发热模块模拟发热过程的芯片的发热参数。
10、模拟芯片发热装置，还包括功率显示模块，所述功率显示模块与所述发热模块连接，用于显示所述发热模块的发热功率。
11、所述控制模块包括与所述调压模块连接的故障测试接口和故障采集接口，所述故障测试接口用于向所述调压模块发送故障测试信号，所述故障采集接口用于接收所述调压模块响应于所述故障测试信号而产生的测试反馈信号，所述控制模块还用于根据所述测试反馈信号检测所述模拟芯片发热装置是否出现故障。
12、所述故障测试信号和所述测试反馈信号均为脉宽调制（pwm）信号，所述控制模块用于通过比较所述故障测试信号和所述测试反馈信号的pwm波形来确定模拟芯片发热装置是否出现故障。
13、所述控制模块还包括与所述调压模块连接的继电器控制接口，所述控制模块还用于通过所述继电器控制接口与控制所述调压模块与所述电源模块之间的电路通断。
14、所述控制模块还包括与所述调压模块连接的模拟量输出接口，所述控制模块还用于通过所述模拟量输出接口，向所述调压模块输出测试功率信号，所述测试功率信号用于将所述电源电源转换为相应的测试电压。
15、所述控制模块还包括与所述发热模块连接的发热功率采集接口，所述发热功率采集接口用于将所述发热模块的发热功率数据传输给控制模块。
16、所述控制模块还包括与所述温度反馈模块连接的温度数据采集接口，所示温度数据采集接口用于将所述温度反馈模块获取的温度数据传输为控制模块。
17、本专利技术的第二方面提供一种模拟芯片发热装置的控制方法，包括以下步骤：
18、s1，通过电源模块提供电源电压；
19、s2，利用控制模块设置发热模拟测试的测试功率，并控制调压模块与电源模块之间的电路通断，以决定是否开始或结束发热模拟过程；
20、s3，从电源模块获取电源电压，并根据测试功率将电源电压转换为相应的测试电压；
21、s4，将转换后的测试电压施加到发热模块上，驱动发热模块产生热量，从而模拟芯片的发热过程；
22、s5，根据接收到的温度数据，通过pid控制算法确定由发热模块模拟发热过程的芯片的发热参数。
23、优选地，还包括以下步骤：将所述发热模块装设在服务器液冷系统中，在所述发热模块模拟芯片的发热过程时通过所述服务器液冷系统对所述发热模块进行散热，以测试所述服务器液冷系统的性能。
24、本专利技术的优点在于，可以更好地知道芯片发热过程中液冷系统的散热能力及芯片的工作情况，通过配套的控制器及控制算法，使得整个控制系统运行更稳定，而且该模拟装置控制的发热模块功耗达到千瓦级以上，对实际的服务器液冷散热系统具有重要的研究及参考意义，本装置的主控制器与现有技术相比，采用可扩展单板式设计，体积小巧、安装方便、扩展灵活、功能集成化高。模拟芯片发热装置能够提供精确且可控的测试环境，以模拟实际工作条件下的散热需求。这种测试方法不仅能够有效评估液冷系统的散热性能，还能在确保安全的前提下，快速且经济地完成测试任务。模拟装置允许测试人员根据需要调整测试参数，如负载、环境温度等，从而全面评估液冷系统在不同工况下的散热表现。
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1.一种模拟芯片发热装置，其特征在于，包括电源模块、控制模块、调压模块、发热模块、温度反馈模块；
2.根据权利要求1所述的模拟芯片发热装置，其特征在于，还包括功率显示模块，所述功率显示模块与所述发热模块连接，用于显示所述发热模块的发热功率。
3.根据权利要求1所述的模拟芯片发热装置，其特征在于，所述控制模块包括与所述调压模块连接的故障测试接口和故障采集接口，所述故障测试接口用于向所述调压模块发送故障测试信号，所述故障采集接口用于接收所述调压模块响应于所述故障测试信号而产生的测试反馈信号，所述控制模块还用于根据所述测试反馈信号检测所述模拟芯片发热装置是否出现故障。
4.根据权利要求3所述的模拟芯片发热装置，其特征在于，所述故障测试信号和所述测试反馈信号均为脉宽调制（PWM）信号，所述控制模块用于通过比较所述故障测试信号和所述测试反馈信号的PWM波形来确定模拟芯片发热装置是否出现故障。
5.根据权利要求1所述的模拟芯片发热装置，其特征在于，所述控制模块还包括与所述调压模块连接的继电器控制接口，所述控制模块还用于通过所述继电器控制接口与控
6.根据权利要求1所述的模拟芯片发热装置，其特征在于，所述控制模块还包括与所述调压模块连接的模拟量输出接口，所述控制模块还用于通过所述模拟量输出接口，向所述调压模块输出测试功率信号，所述测试功率信号用于将所述电源电源转换为相应的测试电压。
7.根据权利要求1所述的模拟芯片发热装置，其特征在于，所述控制模块还包括与所述发热模块连接的发热功率采集接口，所述发热功率采集接口用于将所述发热模块的发热功率数据传输给控制模块。
8.根据权利要求1所述的模拟芯片发热装置，其特征在于，所述控制模块还包括与所述温度反馈模块连接的温度数据采集接口，所示温度数据采集接口用于将所述温度反馈模块获取的温度数据传输为控制模块。
9.一种模拟芯片发热装置的控制方法，通过如权利要求1-8中任意一项所述的模拟芯片发热装置实现，其特征在于，包括以下步骤：
10.如权利要求9所述的模拟芯片发热装置控制方法，还包括以下步骤：将所述发热模块装设在服务器液冷系统中，在所述发热模块模拟芯片的发热过程时通过所述服务器液冷系统对所述发热模块进行散热，以测试所述服务器液冷系统的性能。
...【技术特征摘要】
1.一种模拟芯片发热装置，其特征在于，包括电源模块、控制模块、调压模块、发热模块、温度反馈模块；
2.根据权利要求1所述的模拟芯片发热装置，其特征在于，还包括功率显示模块，所述功率显示模块与所述发热模块连接，用于显示所述发热模块的发热功率。
3.根据权利要求1所述的模拟芯片发热装置，其特征在于，所述控制模块包括与所述调压模块连接的故障测试接口和故障采集接口，所述故障测试接口用于向所述调压模块发送故障测试信号，所述故障采集接口用于接收所述调压模块响应于所述故障测试信号而产生的测试反馈信号，所述控制模块还用于根据所述测试反馈信号检测所述模拟芯片发热装置是否出现故障。
4.根据权利要求3所述的模拟芯片发热装置，其特征在于，所述故障测试信号和所述测试反馈信号均为脉宽调制（pwm）信号，所述控制模块用于通过比较所述故障测试信号和所述测试反馈信号的pwm波形来确定模拟芯片发热装置是否出现故障。
5.根据权利要求1所述的模拟芯片发热装置，其特征在于，所述控制模块还包括与所述调压模块连接的继电器控制接口，所述控制模块还用于通过所述继电器控制接口与控制所述调压模块与所述电源模块之...
【专利技术属性】
技术研发人员：王晓勇，戴智特，吴明松，黄瑞鑫，陈茜，魏帅兵，林欣健，
申请(专利权)人：东莞市硅翔绝缘材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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