CN107632693A - 一种服务器储存节点的供电机构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种服务器储存节点的供电机构，包括：供电板，与供电板连接的供电处理板卡，与供电处理板卡连接的硬盘背板，硬盘背板上连接有若干个硬盘；供电处理板卡包括：变压稳压电路以及与变压稳压电路输出端连接的供电电路；供电机构中，设置了供电板，与供电板连接的供电处理板卡，与供电处理板卡。供电电源依次通过供电板和供电处理板卡给硬盘背板供电。供电处理板卡中的变压稳压电路具有变压，整流，滤波，稳压的作用。供电电路具有调压，滤波，稳压的作用。从而满足硬盘电压的工作要求，存储设备能够正常工作，避免导致几率性出现硬盘掉盘的问题。
Description
技术领域
本发明涉及硬盘供电领域，尤其涉及一种服务器储存节点的供电机构。
背景技术
目前存储业界对超融合存储(例如：Nutanix,VMWare VSan)或称Server SAN的技术有很多关注。这类技术正在经历高速增长的发展。对传统的SAN和存储系统造成了严重的冲击。
原存储设备由于其昂贵的价格，在最终用户的使用上收到了较大的阻力，最终客户需要购买大量的设备用于存储架构的搭建。存储架构尤其是光纤存储，成本基本都很高，客户对于设备的依赖性较大。在平衡成本考虑，分布式存储成为大型存储应用厂家的首选。
在JBOD(Just a Bunch Of Disks在一个底板上安装的带有多个磁盘驱动器的存储设备)存储节点中，目前对于硬盘的供电设计是通过供电板接电源给硬盘背板供电，这样一来由于没有进行稳定电压，导致供电电压波动大，伴随着硬盘数量的变化，导致存储设备中供电电压不稳定，供电电压无法满足硬盘电压的最低要求，致使存储设备无法正常工作，导致几率性出现硬盘掉盘问题。
发明内容
为了克服上述现有技术中的不足，本发明提供一种服务器储存节点的供电机构，包括：供电板，与供电板连接的供电处理板卡，与供电处理板卡连接的硬盘背板，硬盘背板上连接有若干个硬盘；
供电处理板卡包括：变压稳压电路以及与变压稳压电路输出端连接的供电电路；
变压稳压电路包括：变压器，整流桥，电容C11，电容C12，电容C13，电容C14以及稳压芯片；
变压器的一次侧接供电板，变压器的二次侧第一端接整流桥的一号脚，变压器的二次侧第二端接整流桥的二号脚，整流桥三号脚分别与电容C11第一端，电容C12第一端以及稳压芯片一号脚连接；整流桥四号脚，电容C11第二端，电容C12第二端，稳压芯片二号脚，电容C13第二端以及电容C14第二端均接地；稳压芯片三号脚分别与电容C13第一端，电容C14第一端以及变压稳压电路输出端连接。
优选地，供电电路包括：电容C1，电容C2，电容C3，电容C4，电阻R1，电阻R2，电感L1，调压芯片以及二极管D11；
供电电路输入端与变压稳压电路输出端连接；
电容C1第一端，电容C3第一端以及调压芯片一号脚分别接供电电路输入端；电容C1第二端和电容C3第二端接地；调压芯片三脚和五脚分别接地；调压芯片四脚接电阻R2滑动端；调压芯片二脚分别与二极管D11阴极和电感L1第一端连接；二极管D11阳极接地；电感L1第二端分别与电阻R2第一端，电容C2第一端，电容C4第一端以及供电电路输出端连接；电阻R2第二端通过电阻R1接地；电容C2第二端和电容C4第二端分别接地；
供电电路输出端连接硬盘背板。
优选地，稳压芯片采用LM7812。
优选地，调压芯片采用LM2576。
优选地，供电处理板卡还包括：防漏电电路；
防漏电电路包括：MOS管，第一电阻R11，第二电阻R12，第三电阻R13，第一三极管Q2；
防漏电电路输入端与变压稳压电路输出端连接；
防漏电电路输入端分别与MOS管的D极和第一电阻R11的第一端连接，第一电阻R11第二端分别与第二电阻R12第一端和第一三极管Q2的基极连接，第二电阻R12第二端和第一三极管Q2的发射极分别接地；MOS管的G极分别与第一三极管Q2的集电极和第三电阻R13第一端连接，第三电阻R13第二端分别与MOS管的S极和防漏电电路输出端连接；
防漏电电路输出端连接供电电路输入端。
优选地，MOS管采用P-MOS管。
从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：
在服务器储存节点的供电机构中，设置了供电板，与供电板连接的供电处理板卡，与供电处理板卡。供电电源依次通过供电板和供电处理板卡给硬盘背板供电。供电处理板卡中的变压稳压电路具有变压，整流，滤波，稳压的作用。供电电路具有调压，滤波，稳压的作用。从而满足硬盘电压的工作要求，存储设备能够正常工作，避免导致几率性出现硬盘掉盘的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对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本发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为服务器储存节点的供电机构的整体示意图；
图2为变压稳压电路的电路图；
图3为供电电路电路图；
图4为防漏电电路电路图。
具体实施方式
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将运用具体的实施例及附图，对本发明保护的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，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它实施例，都属于本专利保护的范围。
本实施例提供一种服务器储存节点的供电机构，如图1和图2所示，包括：供电板1，与供电板1连接的供电处理板卡2，与供电处理板卡2连接的硬盘背板3，硬盘背板3上连接有若干个硬盘4；
供电处理板卡2包括：变压稳压电路21以及与变压稳压电路21输出端连接的供电电路22；
变压稳压电路21包括：变压器T，整流桥U1，电容C11，电容C12，电容C13，电容C14以及稳压芯片U2；
变压器T的一次侧接供电板输出端，变压器T的二次侧第一端接整流桥U1的一号脚，变压器T的二次侧第二端接整流桥U1的二号脚，整流桥U1三号脚分别与电容C11第一端，电容C12第一端以及稳压芯片U2一号脚连接；整流桥U1四号脚，电容C11第二端，电容C12第二端，稳压芯片U2二号脚，电容C13第二端以及电容C14第二端均接地；稳压芯片U2三号脚分别与电容C13第一端，电容C14第一端以及变压稳压电路22输出端连接。
稳压芯片采用LM7812。供电板接220V交流电，并将220V交流电输出至变压稳压电路21，变压稳压电路21的变压器T进行变压，具体变压的输出电压根据供电机构的实际需要设置，这里不做限定。整流桥U1将变压的输出电压进行交直流整流。
稳压芯片为三端稳压芯片，具有过流、过热以及调整保护电路，稳压芯片可靠性高。电容C11，电容C12，电容C13以及电容C14具有滤波作用。
供电电路22包括：电容C1，电容C2，电容C3，电容C4，电阻R1，电阻R2，电感L1，调压芯片U3以及二极管D11；供电电路22输入端与变压稳压电路21输出端连接；
电容C1第一端，电容C3第一端以及调压芯片U3一号脚分别接供电电路输入端；电容C1第二端和电容C3第二端接地；调压芯片U3三脚和五脚分别接地；调压芯片U3四脚接电阻R2滑动端；调压芯片U3二脚分别与二极管D11阴极和电感L1第一端连接；二极管D11阳极接地；电感L1第二端分别与电阻R2第一端，电容C2第一端，电容C4第一端以及供电电路输出端连接；电阻R2第二端通过电阻R1接地；电容C2第二端和电容C4第二端分别接地；供电电路22输出端连接硬盘背板3。调压芯片U3可提供固定电路5v，12v，15v的输出。还可以提供可调节的电压输出，满足硬盘背板3的供电需要。调压芯片U3五脚为输出控制端，电感L1为输出储能电感。电阻R1和电阻R2具有比例调节输出电压。电感L1和电容C4为滤波电路，降低电路中的波纹系数。调压芯片采用LM2576。
本实施例中，供电处理板卡还包括：防漏电电路；
防漏电电路包括：MOS管Q1，第一电阻R11，第二电阻R12，第三电阻R13，第一三极管Q2；
防漏电电路输入端与变压稳压电路输出端连接；
防漏电电路输入端分别与MOS管Q1的D极和第一电阻R11的第一端连接，第一电阻R11第二端分别与第二电阻R12第一端和第一三极管Q2的基极连接，第二电阻R12第二端和第一三极管Q2的发射极分别接地；MOS管的G极分别与第一三极管Q2的集电极和第三电阻R13第一端连接，第三电阻R13第二端分别与MOS管Q1的S极和防漏电电路输出端连接；防漏电电路输出端连接供电电路输入端。MOS管采用P-MOS管。
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发明。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发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明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。
Claims (6)
1.一种服务器储存节点的供电机构，其特征在于，包括：供电板，与供电板连接的供电处理板卡，与供电处理板卡连接的硬盘背板，硬盘背板上连接有若干个硬盘；
供电处理板卡包括：变压稳压电路以及与变压稳压电路输出端连接的供电电路；
变压稳压电路包括：变压器，整流桥，电容C11，电容C12，电容C13，电容C14以及稳压芯片；
变压器的一次侧接供电板，变压器的二次侧第一端接整流桥的一号脚，变压器的二次侧第二端接整流桥的二号脚，整流桥三号脚分别与电容C11第一端，电容C12第一端以及稳压芯片一号脚连接；整流桥四号脚，电容C11第二端，电容C12第二端，稳压芯片二号脚，电容C13第二端以及电容C14第二端均接地；稳压芯片三号脚分别与电容C13第一端，电容C14第一端以及变压稳压电路输出端连接。
2.根据权利要求1所述的服务器储存节点的供电机构，其特征在于，
供电电路包括：电容C1，电容C2，电容C3，电容C4，电阻R1，电阻R2，电感L1，调压芯片以及二极管D11；
供电电路输入端与变压稳压电路输出端连接；
电容C1第一端，电容C3第一端以及调压芯片一号脚分别接供电电路输入端；电容C1第二端和电容C3第二端接地；调压芯片三脚和五脚分别接地；调压芯片四脚接电阻R2滑动端；调压芯片二脚分别与二极管D11阴极和电感L1第一端连接；二极管D11阳极接地；电感L1第二端分别与电阻R2第一端，电容C2第一端，电容C4第一端以及供电电路输出端连接；电阻R2第二端通过电阻R1接地；电容C2第二端和电容C4第二端分别接地；
供电电路输出端连接硬盘背板。
3.根据权利要求1所述的服务器储存节点的供电机构，其特征在于，
稳压芯片采用LM7812。
4.根据权利要求2所述的服务器储存节点的供电机构，其特征在于，
调压芯片采用LM2576。
5.根据权利要求1所述的服务器储存节点的供电机构，其特征在于，
供电处理板卡还包括：防漏电电路；
防漏电电路包括：MOS管，第一电阻R11，第二电阻R12，第三电阻R13，第一三极管Q2；
防漏电电路输入端与变压稳压电路输出端连接；
防漏电电路输入端分别与MOS管的D极和第一电阻R11的第一端连接，第一电阻R11第二端分别与第二电阻R12第一端和第一三极管Q2的基极连接，第二电阻R12第二端和第一三极管Q2的发射极分别接地；MOS管的G极分别与第一三极管Q2的集电极和第三电阻R13第一端连接，第三电阻R13第二端分别与MOS管的S极和防漏电电路输出端连接；
防漏电电路输出端连接供电电路输入端。
6.根据权利要求5所述的服务器储存节点的供电机构，其特征在于，
MOS管采用P-MOS管。
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