CN103309422A

CN103309422A - 电源装置

Info

Publication number: CN103309422A
Application number: CN201210057642.6A
Authority: CN
Inventors: 田波; 吴亢
Original assignee: Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd; Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Current assignee: Scienbizip Consulting Shenzhen Co Ltd
Priority date: 2012-03-07
Filing date: 2012-03-07
Publication date: 2013-09-18
Also published as: US20130238911A1; TW201337523A

Abstract

一种电源装置，用于给一计算机系统的多个服务器供电，其包括电源、控制单元及开关电路，该电源及该开关电路均与该控制单元连接；所述多个服务器均连接到该控制单元，同时还均通过该开关电路连接到该电源；当所述多个服务器中的任意一个或多个向该控制单元发出选通信号时，该控制单元将该电源开启，并控制该开关电路将该一个或多个发出选通信号的服务器与该电源导通，从而向该一个或多个发出选通信号的服务器供电。

Description

电源装置

技术领域

本发明涉及一种电源装置，尤其涉及一种应用于计算机系统的服务器的电源装置。

背景技术

目前很多计算机系统可以同时使用多个服务器。例如，常用的2U（Unit，是一种表示服务器外部尺寸的单位，1U=4.445cm）服务器系统的4in1（四合一）产品可以将四个服务器放在一个2U服务器系统内，共用一个硬盘背板，且每个服务器都可通过该硬盘背板控制多个硬盘，显著地提高了系统的数据处理能力。由于这些服务器一般都是各自独立工作的，因此每个服务器都必须具有不受其他服务器影响的电源。然而，若是对应每个服务器都配置一个专用的电源，则显然会导致服务器系统结构的复杂化和成本的增加。

发明内容

鉴于上述内容，有必要提供一种可同时为多个服务器供电的电源装置。

本发明的电源装置可以同时充当多个服务器的电源，选择性地向一个或多个服务器分别供电，且对每个服务器的供电都不会受到其他服务器的影响。因此，使用本发明的电源装置可以避免为多服务器系统的多个服务器分别配置专用电源，有利于简化服务器系统的整体结构及降低成本。

附图说明

图1为本发明较佳实施方式的电源装置的结构框图。

图2为本发明较佳实施方式的电源装置的电路图。

主要元件符号说明

电源装置	100
		连接部	10
主板	20
		电源	21
控制器	22
		输入引脚	IN1, IN2, IN3, IN4
输出引脚	OUT1, OUT2, OUT3, OUT4
		开关电路	23
开机电路	30
		逻辑电路	31
与门	U1, U2
		与非门	U3
或门	U4
		总开关	32
总控制端	P
		服务器	A1, A2, A3, A4

如下的具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

请参阅图1及图2，本发明的一个较佳实施例提供一种电源装置100，其适用于使用多个服务器的计算机系统中，为该多个服务器供电。本实施例中，以将该电源装置100用于一常用的2U（Unit，是一种表示服务器外部尺寸的单位，1U=4.445cm）服务器系统的4in1（四合一）产品中为例进行说明。该2U服务器系统的4in1产品包括四个服务器A1、A2、A3、A4，该电源装置100可以选择性地为该四个服务器A1、A2、A3、A4中的一个或多个供电。

该电源装置100包括相互电性连接的一连接部10与一主板20。该连接部10可以是现有的两端带有金手指的桥接板，该四个服务器A1、A2、A3、A4可同时通过该连接部10电性连接到该主板20。

该主板20上设置有包括一电源21、一控制单元22及一开关电路23。该电源21可以是电池或市电接入装置等现有的电源装置，在本实施例中充当服务器A1、A2、A3、A4的工作电源。该控制单元22可以是可以是型号为IDTQS3125QG8的集成电路，其具有四个输入引脚IN1、IN2、IN3、IN4及四个对应的输出引脚OUT1、OUT2、OUT3、OUT4。上述服务器A1、A2、A3、A4通过连接部10分别对应地电性连接到上述输入引脚IN1、IN2、IN3、IN4。当上述服务器A1、A2、A3、A4接入该控制单元22时，可以分别产生对应的选通信号。该等选通信号分别从上述输入引脚IN1、IN2、IN3、IN4输入控制单元22。控制单元22从上述输入引脚IN1、IN2、IN3、IN4接收到选通信号后，可以分别在对应的输出引脚OUT1、OUT2、OUT3、OUT4产生具有预定电压的开关信号。该控制单元22还具有一连接到该电源21的电源控制引脚PS，该控制单元22可以产生一电源启动信号并通过该电源控制引脚PS将该电源启动信号传输到该电源21以开启该电源21。

该开关电路23可以是现有的选通器或多路选择开关，该电源21及上述服务器A1、A2、A3、A4均与该开关电路23电性连接。该控制单元22的输出引脚OUT1、OUT2、OUT3、OUT4也都与该开关电路23电性连接，当该等输出引脚OUT1、OUT2、OUT3、OUT4中的任意一个或多个将上述的开关信号发送到该开关电路23时，即可控制该开关电路23将该电源21与发出开关信号的一个或多个输出引脚所对应的一个或多个服务器导通，从而对该一个或多个服务器供电。可以理解，该开关电路23也可以由多个与上述服务器A1、A2、A3、A4及输出引脚OUT1、OUT2、OUT3、OUT4对应的单路可控开关（图未示）组成，每个单路可控开关都电性连接在该电源21和对应的服务器之间，且能够在对应的输出引脚输出的连接信号的控制下将对应的服务器与该电源21导通。

实际上，现有的服务器一般都带有备用电源，用以为服务器提供一般工作电源之外的少量电能，使服务器在正式启动之前就可以发出一些必要的信号。在本实施例中，服务器A1、A2、A3、A4也具有备用电源（图未示）。该等备用电源可以装设在服务器A1、A2、A3、A4自身内部，也可以装设在主板20上，当服务器A1、A2、A3、A4通过连接部10与主板20电性连接时，对应的备用电源即可通过连接部10向服务器A1、A2、A3、A4供电。这属于现有技术，此处不再赘述。

当服务器A1、A2、A3、A4中的任意一个或多个需要接入工作电源（本实施例中即上述电源21）时，该一个或多个服务器可以利用上述备用电源提供的电能向该电源装置100发出上述选通信号。该选通信号可以通过人工操作该一个或多个服务器来发出，也可以通过该一个或多个服务器自身固有的数据处理单元例如集成基板管理控制器（Integrated baseboard management controller, iBMC）自动发出。该选通信号被设置为低电平（逻辑0）有效。

该一个或多个服务器发出的选通信号通过该连接部10输入该控制器22上对应的输入引脚后，控制单元22在与有选通信号输入的输入引脚对应的输出引脚上输出对应的开关信号，以控制开关电路23将该电源21与发出选通信号的该一个或多个服务器导通。同时，该控制单元22产生上述的电源启动信号并通过该电源控制引脚PS将该电源启动信号传输到该电源21以开启该电源21。这样，该电源21即可通过该开关电路23向发出选通信号的该一个或多个服务器供电。

根据上述工作原理可知，在上述服务器A1、A2、A3、A4中的任意一个或多个发出选通信号时都可以使电源21随之开启，但是开关电路23仅将发出选通信号的服务器与电源21电性连接。这样即可确保仅有发出选通信号的服务器可以获得电源21供电，未发出选通信号的服务器则不能获得电源21供电。

显然，该电源装置100可以同时充当多个服务器（例如上述的服务器A1、A2、A3、A4）的电源，选择性地向其中一个或多个服务器分别供电，且对每个服务器的供电都不会受到其他服务器的影响。因此，使用该电源装置100可以避免为多服务器系统的多个服务器分别配置专用电源，有利于简化服务器系统的整体结构及降低成本。

可以理解，该电源装置100可以依照上述使用方法为数量更多的服务器供电，只要对应新增的服务器在控制器22中扩展出更多的输入引脚与输出引脚，并按照上述方法利用扩展的输入引脚与输出引脚将新增的服务器与控制器22及开关电路23连接即可。

另外，常用的服务器（例如服务器A1、A2、A3、A4）接入主板20时，一般都需要经过一定的反应时间才能正常工作。若计算机系统在服务器进入正常工作状态之前（即该反应时间内）开机，则很可能导致系统出现故障。为了解决上述问题，在本实施例中，该电源装置100还包括一开机电路30。该开机电路30包括一逻辑电路31及一总开关32，上述服务器A1、A2、A3、A4及该总开关32均电性连接到该逻辑电路31，该逻辑电路31则电性连接到该多服务器计算机系统的总控制端P，用于控制该多服务器计算机系统的开启及关闭。在本实施例中，该多服务器计算机系统被设置为在其总控制端P输入低电平（逻辑0）时开启，在总控制端P输入高电平（逻辑1）时关闭。

该逻辑电路31包括二个与门U1及U2、一与非门U3及一或门U4。上述服务器A1、A2、A3、A4接入该电源装置100时，服务器A1、A2还分别连接到与门U1的两个输入端，服务器A3、A4分别电性连接到与门U2的两个输入端。与门U1及U2的输出端分别连接到与非门U3的两个输入端。与非门U3的输出端与总开关32分别连接到或门U4的两个输入端，或门U4的输出端连接到总控制端P。操作该总开关32可以产生一低电平的开机信号（逻辑0）输入到或门U4的与该总开关32连接的输入端。

上述服务器A1、A2、A3、A4可以分别通过自身的数据处理单元（例如iBMC）向逻辑电路31发出状态信号。该状态信号被设置为在服务器进入正常工作状态之前处于低电平（逻辑0），而在服务器进入正常工作状态之后处于高电平（逻辑1）。另外，在某一个或多个服务器并未接入该电源装置100时，则与门U1或U2中未接入服务器的输入端也被设置为高电平（逻辑1）。

当接入该电源装置100的服务器中有至少一个未进入正常工作状态时，该未进入正常工作状态的服务器就会产生处于低电平（逻辑0）的状态信号输入到逻辑电路31。无论该处于低电平（逻辑0）的状态信号从与门U1或U2的哪个输入端输入，都将导致与非门U3输出高电平（逻辑1）。这样，无论总开关32是否被操作产生低电平的开机信号（逻辑0），或门U4都将输出高电平（逻辑1）的运算结果给总控制端P，防止整个计算机系统在尚有服务器未进入正常工作状态的期间被打开。而当所有接入该电源装置100的服务器均进入正常工作状态时，这些服务器都输出处于高电平（逻辑1）的状态信号到逻辑电路31。由于与门U1或U2中未接入服务器的输入端的状态也是高电平（逻辑1），因此无论该电源装置100接入几个服务器，与门U1及U2的所有输入端的状态都是高电平（逻辑1）。这样就使与非门U3输出低电平（逻辑0）。此时操作总开关32产生低电平的开机信号（逻辑0）即可使或门U4输出低电平（逻辑0）的运算结果给总控制端P，从而将计算机系统正常开启。

可以理解，该电源装置100的开机电路30可以兼容数量更多的服务器，只要对应新增的服务器在逻辑电路31中增加更多的与门，并按照上述方法将新增的服务器都通过新增的与门连接到与非门U3的输入端，让逻辑电路31对所有服务器输入的状态信号都可以首先做出与非运算即可。

另外，本领域技术人员还可在本发明权利要求公开的范围和精神内做其他形式和细节上的各种修改、添加和替换。当然，这些依据本发明精神所做的各种修改、添加和替换等变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims

1.一种电源装置，用于给一计算机系统的多个服务器供电，其特征在于：该电源装置包括电源、控制单元及开关电路，该电源及该开关电路均与该控制单元连接；所述多个服务器均连接到该控制单元，同时还均通过该开关电路连接到该电源；当所述多个服务器中的任意一个或多个向该控制单元发出选通信号时，该控制单元将该电源开启，并控制该开关电路将该一个或多个发出选通信号的服务器与该电源导通，从而向该一个或多个发出选通信号的服务器供电。

2.如权利要求1所述的电源装置，其特征在于：该控制单元具有多个与所述多个服务器对应的输入引脚及多个与该等输入引脚对应的输出引脚，所述多个服务器分别对应地连接到该等输入引脚；每一个服务器产生的选通信号均通过对应的输入引脚输入该控制单元，该控制单元从每一个输入引脚接收到选通信号后，在对应的输出引脚产生对应的开关信号，并将该开关信号发送到该开关电路以控制该开关电路将该电源与发出该开关信号的输出引脚所对应的服务器导通，从而对该服务器供电。

3.如权利要求2所述的电源装置，其特征在于：该开关电路为选通器或多路选择开关。

4.如权利要求2所述的电源装置，其特征在于：该开关电路包括多个与所述服务器及输出引脚对应的单路可控开关，每个单路可控开关连接于该电源和对应的服务器之间，且在对应的输出引脚输出的连接信号的控制下将对应的服务器与该电源导通。

5.如权利要求2所述的电源装置，其特征在于：该电源装置还包括一连接部，该连接部为两端带有金手指的桥接板，所述多个服务器均通过该连接部对应地连接到该等输入引脚。

6.如权利要求2所述的电源装置，其特征在于：该电源装置还包括一开机电路，该开机电路包括包括逻辑电路及总开关，所述多个服务器及该总开关均连接到该逻辑电路，该逻辑电路连接到所述计算机系统的总控制端；所述多个服务器分别产生对应的状态信号，该总开关产生开机信号，该逻辑电路对该状态信号和该开机信号进行运算后将运算结果输入到所述计算机系统的总控制端，用于控制所述计算机系统的开启及关闭。

7.如权利要求6所述的电源装置，其特征在于：该逻辑电路对所述服务器发出的所有状态信号进行与非运算后，再将该与非运算的结果与该总开关产生的开机信号进行或运算，然后将该或运算的运算结果输入到所述计算机系统的总控制端，用于控制所述计算机系统的开启及关闭。