CN112631411A - 一种电源供应器失效预警方法、装置及服务器系统 - Google Patents

一种电源供应器失效预警方法、装置及服务器系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电源供应器失效预警方法、装置及服务器系统，失效预警方法包括：获取初始状态下的PSU在不同负载对应的第一PF值，并根据所述第一PF值设置警告阈值；获取工作状态下的所述PSU当前对应的第二PF值；判断所述第二PF值是否小于所述警告阈值，若是，则输出告警讯号。本发明能够及时侦测到电源供应器的功率因素值衰退并提出警告。

Description

一种电源供应器失效预警方法、装置及服务器系统
技术领域
本发明涉及电源技术领域，尤其涉及一种电源供应器失效预警方法、装置及服务器系统。
背景技术
在服务器的应用中，电源供应器虽然占整体的成本及体积并不大，但重要性确是不可忽视的，没有电源供应，服务器其余的性能再好也无用武之地，在电源的发展中以高效率为明显的发展方向，高效率对于电费的节省有很大的帮助，但是稳定度及失效前的侦测机制，确是没有获得太大的关注。
电源供应器一般而言在输入端会有EMI(Electromagnetic Interference，电磁干扰)滤波器，且EMI滤波器必须满足EMC(Electromagnetic Compatibility，电磁兼容性)的要求，一方面要滤除从交流电源线引入的外部电磁干扰，另一方面要避免自身设备对外辐射噪声干扰其它电子产品，此外还具有差模干扰和共模干扰的抑制功能。常用的EMI滤波器组件有共模电感、差模电感电容等组件。
输入端经过EMI滤波器后，接续着主动式PFC(PowerFactor Correction，功率因素校正)，由于减少虚功对于电网的应用负荷及效率有极大的好处，各国都订出了PFC相关法规，因此主动式PFC已经普遍的应用在各种电源之中，PFC常用的组件有PFC电容、PFC MOS(Metal-Oxide-Semiconductor Field-EffectTransistor，金属-氧化层半导体场效晶体管)管。
电源供应器的失效模式中，最常见的是电容的失效，例如PFC电容组件常因灌胶制程或材料问题，导致湿气侵入，造成容值衰退，而若容值衰退会造成功率因素减小及容值小到一定值后则造成PFC切换时异常，进而造成电源损坏，故若能侦测到功率因素值衰退并提出警告，而预防性更换PSU(Power Supply Unit，电源供应器)，则能避免后续PSU损坏而机房端空开跳闸，以及避免影响到其它服务器的状况。
发明内容
本申请实施例通过提供一种电源供应器失效预警方法、装置及服务器系统，能够及时侦测到电源供应器的功率因素值衰退并提出警告。
本发明提供一种电源供应器失效预警方法，其包括：
获取初始状态下的PSU在不同负载对应的第一PF值，并根据所述第一PF值设置警告阈值；
获取工作状态下的所述PSU当前对应的第二PF值；
判断所述第二PF值是否小于所述警告阈值，若是，则输出告警讯号。
优选的，所述获取初始状态下的PSU在不同负载对应的第一PF值，包括：
逐阶给所述PSU设置多个不同负载，多个不同负载值形成等差数列，获取初始状态下的所述PSU在所述多个不同负载对应的所述第一PF值。
优选的，所述判断所述第二PF值是否小于所述警告阈值，若是，则输出告警讯号，包括：
判断第二负载对应的第二PF值是否小于第一负载对应的警告阈值，若是，则输出所述告警讯号；第一负载值为所述多个不同负载中小于等于第二负载值且最接近所述第二负载值所对应的负载值。
优选的，所述根据所述第一PF值设置警告阈值，包括：
将所述第一PF值与预设参数值做差值运算，得到所述下限告警值。
优选的，还包括：
根据所述告警讯号，通过PMBus接口轮询所述PSU的健康度状态缓存器，获取失效状态位。
本发明还提供一种电源供应器失效预警装置，其包括：
处理模块，用于获取初始状态下的PSU在不同负载对应的第一PF值，并根据所述第一PF值设置警告阈值，获取工作状态下的所述PSU当前对应的第二PF值，判断所述第二PF值是否小于所述警告阈值，若是，则输出告警讯号。
优选的，所述处理模块，还用于逐阶给所述PSU设置多个不同负载，多个不同负载值形成等差数列，获取初始状态下的所述PSU在所述多个不同负载对应的所述第一PF值。
优选的，所述处理模块，用于判断第二负载对应的第二PF值是否小于第一负载对应的警告阈值，若是，则输出所述告警讯号；第一负载值为所述多个不同负载中小于等于第二负载值且最接近所述第二负载值所对应的负载值。
优选的，所述数据处理模块，用于将所述第一PF值与预设参数值做差值运算，得到所述下限告警值。
本发明还提供一种服务器系统，其包括上述的电源供应器失效预警装置。
本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
本发明提供的电源供应器失效预警方法、装置及服务器系统，先获取初始状态下的PSU在不同负载对应的第一PF值，再获取工作状态下的PSU当前对应的第二PF值，并判断第二PF值是否小于警告阈值，若是，则输出告警讯号，本发明将工作状态下的第二PF值与初始状态下的第一PF值进行比较，可以判断PSU内部的电容是否有衰退，当第二PF值低于第一PF值时，可以判断PSU内部的电容有衰退，并且在判断出PSU内部的电容有衰退后，还可以发出告警讯号进行通知，提醒用户对PSU内部的电容进行预防性更换，进而避免PF值衰退后造成的电网虚功问题，进而可以避免服务器内部的PSU损坏而引发的机房空开跳闸以及影响到正常没有故障的服务器的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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是本发明提供的电源供应器失效预警方法流程图。
具体实施方式
为了使本申请所属技术领域中的技术人员更清楚地理解本申请，下面结合附图，通过具体实施例对本申请技术方案作详细描述。
本发明提供一种电源供应器失效预警方法，如图1所示，该失效预警方法包括：
S1、获取初始状态下的PSU(Power Supply Unit，电源供应器)在不同负载对应的第一PF(Power Factor Correction，功率因素)值，并根据第一PF值设置警告阈值。该步骤可以由专用IC(Integrated Circuit，集成电路)或PSU内部的微处理器执行。初始状态可以是PSU生产阶段状态。
在一实施例中，记录PSU的负载达到满载的比例分别为0、10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％、100％所对应的第一PF值。
获取初始状态下的PSU在不同负载对应的第一PF值，包括：
逐阶给PSU设置多个不同负载，多个不同负载值形成等差数列，获取初始状态下的PSU在多个不同负载对应的第一PF值。这里的负载为电子负载。可以通过功率计(PowerMeter)取得当时负载的第一PF值，并将第一PF值存入PSU规划的位置中，同时设定警告阈值。
根据第一PF值设置警告阈值，包括：
将第一PF值与预设参数值做差值运算，得到下限告警值。预设参数值可以是固定值也可以是非固定值，负载密度可以根据需求进行设置，综合考虑PSU的生产速率等因素。
S2、获取工作状态下的PSU当前对应的第二PF值。
S3、判断第二PF值是否小于警告阈值，若是，则输出告警讯号。
判断第二PF值是否小于警告阈值，若是，则输出告警讯号，包括：
判断第二负载对应的第二PF值是否小于第一负载对应的警告阈值，若是，则输出告警讯号；第一负载值为多个不同负载中小于等于第二负载值且最接近第二负载值所对应的负载值。
例如，当PSU的当前负载为满载的15％时，获取对应的第二PF值，并判断该第二PF值是否低于上述负载达到满载10％所对应的第一PF值，若是，则输出告警讯号。告警讯号可使用PSU_Health讯号或共享SMBAlert讯号，并设置PSU的健康度状态缓存器的失效状态位，通过失效状态位区分警告类型。
电源供应器失效预警方法还包括：
服务器根据告警讯号，通过PMBus(PowerManagement Bus，电源管理总线)接口轮询PSU的健康度状态缓存器，获取失效状态位，并根据失效状态位确定警告类型。
服务器电源目前都有导入PMBus(PowerManagement Bus，电源管理总线)接口，PMBus是一种串行通讯标准，PMBus是SMBus(System Management Bus,系统管理总线)的延伸规格，SMBus则是类似I2C总线的标准。此标准使用SCL和SDA两条开汲极线路，用来和PMBus接口上的主控端与从属端进行通讯，进行电源系统的弹性编程和数据回读。
本发明还提供一种电源供应器失效预警装置，该失效预警装置包括：处理模块。处理模块可以是专用IC或PSU内部的微处理器。
处理模块用于获取初始状态下的PSU在不同负载对应的第一PF值，并根据第一PF值设置警告阈值，获取工作状态下的PSU当前对应的第二PF值，判断第二PF值是否小于警告阈值，若是，则输出告警讯号。
处理模块还用于逐阶给PSU设置多个不同负载，多个不同负载值形成等差数列，获取初始状态下的PSU在多个不同负载对应的第一PF值。
处理模块用于判断第二负载对应的第二PF值是否小于第一负载对应的警告阈值，若是，则输出告警讯号；第一负载值为多个不同负载中小于等于第二负载值且最接近第二负载值所对应的负载值。
数据处理模块用于将第一PF值与预设参数值做差值运算，得到下限告警值。
在一实施例中，该失效预警装置还包括：服务器。服务器用于根据告警讯号，通过PMBus接口轮询PSU的健康度状态缓存器，获取失效状态位。
本发明还提供一种服务器系统，其包括上述的电源供应器失效预警装置。
综上所述，本发明提供的电源供应器失效预警方法、装置及服务器系统，先获取初始状态下的PSU在不同负载对应的第一PF值，再获取工作状态下的PSU当前对应的第二PF值，并判断第二PF值是否小于警告阈值，若是，则输出告警讯号，本发明将工作状态下的第二PF值与初始状态下的第一PF值进行比较，可以判断PSU内部的电容是否有衰退，当第二PF值低于第一PF值时，可以判断PSU内部的电容有衰退，并且在判断出PSU内部的电容有衰退后，还可以发出告警讯号进行通知，提醒用户对PSU内部的电容进行预防性更换，进而避免PF值衰退后造成的电网虚功问题，进而可以避免服务器内部的PSU损坏而引发的机房空开跳闸以及影响到正常没有故障的服务器的问题。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种电源供应器失效预警方法，其特征在于，包括：
获取初始状态下的PSU在不同负载对应的第一PF值，并根据所述第一PF值设置警告阈值；
获取工作状态下的所述PSU当前对应的第二PF值；
判断所述第二PF值是否小于所述警告阈值，若是，则输出告警讯号。
2.根据权利要求1所述的电源供应器失效预警方法，其特征在于，所述获取初始状态下的PSU在不同负载对应的第一PF值，包括：
逐阶给所述PSU设置多个不同负载，多个不同负载值形成等差数列，获取初始状态下的所述PSU在所述多个不同负载对应的所述第一PF值。
3.根据权利要求2所述的电源供应器失效预警方法，其特征在于，所述判断所述第二PF值是否小于所述警告阈值，若是，则输出告警讯号，包括：
判断第二负载对应的第二PF值是否小于第一负载对应的警告阈值，若是，则输出所述告警讯号；第一负载值为所述多个不同负载中小于等于第二负载值且最接近所述第二负载值所对应的负载值。
4.根据权利要求1所述的电源供应器失效预警方法，其特征在于，所述根据所述第一PF值设置警告阈值，包括：
将所述第一PF值与预设参数值做差值运算，得到所述下限告警值。
5.根据权利要求1所述的电源供应器失效预警方法，其特征在于，还包括：
根据所述告警讯号，通过PMBus接口轮询所述PSU的健康度状态缓存器，获取失效状态位。
6.一种电源供应器失效预警装置，其特征在于，包括：
处理模块，用于获取初始状态下的PSU在不同负载对应的第一PF值，并根据所述第一PF值设置警告阈值，获取工作状态下的所述PSU当前对应的第二PF值，判断所述第二PF值是否小于所述警告阈值，若是，则输出告警讯号。
7.根据权利要求6所述的电源供应器失效预警装置，其特征在于，
所述处理模块，还用于逐阶给所述PSU设置多个不同负载，多个不同负载值形成等差数列，获取初始状态下的所述PSU在所述多个不同负载对应的所述第一PF值。
8.根据权利要求7所述的电源供应器失效预警装置，其特征在于，
所述处理模块，用于判断第二负载对应的第二PF值是否小于第一负载对应的警告阈值，若是，则输出所述告警讯号；第一负载值为所述多个不同负载中小于等于第二负载值且最接近所述第二负载值所对应的负载值。
9.根据权利要求6所述的电源供应器失效预警装置，其特征在于，
所述数据处理模块，用于将所述第一PF值与预设参数值做差值运算，得到所述下限告警值。
10.一种服务器系统，其特征在于，包括权利要求6～9任一项所述的电源供应器失效预警装置。
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