CN116909375B - 主板电源电路、电源健康管控方法、电子设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种主板电源电路、电源健康管控方法、电子设备及存储介质，属于计算机技术领域，该主板电源电路包括：控制模块、多个第一电源模块、第二电源模块和第一开关模块；第一电源模块包括：检测组件和第一输出端；控制模块与第二电源模块、多个第一电源模块各自的检测组件，以及第一开关模块分别电连接；第一开关模块与第二电源模块、多个第一电源模块各自的第一输出端分别电连接，用于在控制模块发送的切换控制信号的控制下，导通第二电源模块与目标第一电源模块的第一输出端的连接；第二电源模块用于在控制模块发送的电压控制信号的控制下，输出符合目标第一电源模块的输出电压要求的电源电压信号。可以降低主板电源电路的成本。

Description

主板电源电路、电源健康管控方法、电子设备及存储介质

技术领域

本申请属于计算机技术领域，特别是涉及一种主板电源电路、电源健康管控方法、电子设备及存储介质。

背景技术

计算机设备中，主板的电源电路是最为关键的部分，主板电源电路的可靠性决定了计算机设备的性能和寿命。导致计算机设备发生故障的原因中，电源故障占大部分。

相关技术中，通过对主板电源电路中电源模块的功能复制提供电源冗余备份，避免单一电源发生故障导致整个计算机设备故障的问题。比如，对于中央处理器（CentralProcessing Unit，CPU），可以通过两个相同的冗余电源模块之间相互切换对CPU进行供电。

但是，主板上部件所需的电源电压存在差异，如果对不同输出电压的电源模块均通过功能复制的方式进行电源冗余备份，存在电路元件数量多，电路面积开销大，导致主板电源电路成本高的问题。

发明内容

本申请提供一种主板电源电路、电源健康管控方法、电子设备及存储介质，以便解决通过功能复制提供电源冗余备份的方式导致主板电源电路成本高的问题。

为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

第一方面，本申请实施例提出一种主板电源电路，主板电源电路包括：控制模块、多个第一电源模块、第二电源模块和第一开关模块；

所述第一电源模块包括：检测组件和第一输出端，所述检测组件用于对所述第一电源模块的电源健康状态进行检测；

所述控制模块与所述第二电源模块、所述多个第一电源模块各自的检测组件，以及所述第一开关模块分别电连接，用于根据目标检测结果生成电压控制信号和切换控制信号；其中，所述目标检测结果是目标第一电源模块的检测组件发送的，用于表征所述目标第一电源模块存在故障风险；

所述第一开关模块与所述第二电源模块、所述多个第一电源模块各自的第一输出端分别电连接，用于在所述控制模块发送的所述切换控制信号的控制下，导通所述第二电源模块与所述目标第一电源模块的第一输出端的连接；

所述第二电源模块用于在所述控制模块发送的所述电压控制信号的控制下，输出符合所述目标第一电源模块的输出电压要求的电源电压信号。

可选的，所述第一电源模块还包括：第一输入端和主功率回路；所述主功率回路与所述第一输入端和所述第一输出端分别电连接；所述检测组件包括：检测子模块和健康管控子模块；

所述检测子模块与所述第一输入端、所述主功率回路、所述第一输出端和所述健康管控子模块分别电连接，用于获取所述第一电源模块的健康状态数据，并将所述健康状态数据发送给所述健康管控子模块；

所述健康管控子模块与所述控制模块电连接，用于对所述健康状态数据进行处理，获得第一检测结果，并将所述第一检测结果发送给所述控制模块。

可选的，所述检测子模块包括输入电流检测单元和输出电流检测单元；

所述输入电流检测单元与所述第一输入端电连接，并串联在所述主功率回路中，用于获取输入电流数据，并将所述输入电流数据发送给所述健康管控子模块；

所述输出电流检测单元与所述第一输出端电连接，并串联在所述主功率回路中，用于获取输出电流数据，并将所述输出电流数据发送给所述健康管控子模块；其中，所述健康状态数据包括所述输入电流数据和所述输出电流数据。

可选的，所述输入电流检测单元包括：第一互感线圈、第二互感线圈和第一检测子单元；所述第一互感线圈与所述第二互感线圈的匝数比符合第一预设比值，所述第一互感线圈的匝数小于预设匝数阈值；

所述第一互感线圈与所述第一输入端电连接，并串联入所述主功率回路；

所述第一检测子单元与所述第二互感线圈和所述健康管控子模块分别电连接，用于获取所述输入电流数据，并将所述输入电流数据发送给所述健康管控子模块。

可选的，所述输出电流检测单元包括：第三互感线圈、第四互感线圈和第二检测子单元；所述第三互感线圈与所述第四互感线圈的匝数比符合第二预设比值，所述第三互感线圈的匝数小于预设匝数阈值；

所述第三互感线圈与所述第一输出端电连接，并串联入所述主功率回路；

所述第二检测子单元与所述第四互感线圈和所述健康管控子模块分别电连接，用于获取所述输出电流数据，并将所述输出电流数据发送给所述健康管控子模块。

可选的，所述第一电源模块还包括回路负端，所述回路负端与所述主功率回路电连接；所述检测子模块包括输入电压检测单元和输出电压检测单元；

所述输入电压检测单元与所述第一输入端和所述回路负端分别电连接，用于获取输入电压数据，并将所述输入电压数据发送给所述健康管控子模块；

所述输出电压检测单元与所述第一输出端和所述回路负端分别电连接，用于获取输出电压数据，并将所述输出电压数据发送给所述健康管控子模块；其中，所述健康状态数据包括所述输入电压数据和所述输出电压数据。

可选的，所述第一电源模块还包括第一电容和第二电容；所述第一电容与所述第一输入端和所述回路负端分别电连接；所述第二电容与所述第一输出端和所述回路负端分别电连接；

所述输入电压检测单元还用于获取所述第一电容对应的第一阻抗数据，并将所述第一阻抗数据发送给所述健康管控子模块；

所述输出电压检测单元还用于获取所述第二电容对应的第二阻抗数据，并将所述第二阻抗数据发送给所述健康管控子模块；其中，所述健康状态数据包括所述第一阻抗数据和所述第二阻抗数据。

可选的，所述主功率回路包括多个功率器件；所述检测子模块包括温度检测单元；

所述温度检测单元与所述多个功率器件分别电连接，用于获取所述多个功率器件各自的温度数据，并将所述温度数据发送给所述健康管控子模块；其中，所述健康状态数据包括所述温度数据。

可选的，所述主板电源电路包括第二开关模块；所述多个第一电源模块包括同电压模组，所述同电压模组包括输出电压要求相同的第一电源模块；

所述控制模块还与所述第二开关模块电连接，用于在所述同电压模组中的任一第一电源模块存在故障风险，并且所述第二电源模块被占用的情况下，向第二开关模块发送第一开关控制信号；

所述第二开关模块与所述同电压模组中的各第一电源模块分别电连接，用于在所述第一开关控制信号的控制下，导通所述同电压模组中其他第一电源模块的第一输出端与存在故障风险的第一电源模块的第一输出端的连接；其中，所述其他第一电源模块是所述同电压模组中任一不存在故障风险的第一电源模块。

可选的，所述同电压模组的数量为多个，所述第二开关模块的数量为多个，所述同电压模组与所述第二开关模块一一对应连接；

所述控制模块还与多个第二开关模块分别电连接，用于在最新的目标第一电源模块所在的同电压模组无法正常供电，并且所述第二电源模块被占用的情况下，向目标第二开关模块发送第二开关控制信号；其中，所述目标第二开关模块是目标同电压模组对应的第二开关模块，所述目标同电压模组是所述第二电源模块当前对应的第一电源模块所在的同电压模组；

所述第二开关模块与对应的同电压模组中的各第一电源模块分别电连接，所述目标第二开关模块用于在所述第二开关控制信号的控制下，导通所述目标同电压模组中其他第一电源模块的第一输出端，与所述第二电源模块当前对应的第一电源模块的第一输出端的连接；

所述第一开关模块具体用于，在所述切换控制信号的控制下，导通所述第二电源模块与所述最新的目标第一电源模块的第一输出端的连接。

可选的，所述第二开关模块包括：第一晶体管和第二晶体管；所述同电压模组包括两个输出电压要求相同的第一电源模块；

所述第一晶体管的第一极与对应的所述同电压模组中的一个第一电源模块的第一输出端电连接，所述第一晶体管的第二极与所述第二晶体管的第一极电连接；

所述第二晶体管的第二极与对应的所述同电压模组中的另一个第一电源模块的第一输出端电连接；

所述控制模块还与所述第一晶体管和所述第二晶体管的控制极分别电连接，具体用于通过所述第一开关控制信号控制所述第一晶体管和第二晶体管导通。

可选的，所述主板电源电路还包括浪涌抑制单元和瞬态能量提供单元；所述瞬态能量提供单元与所述浪涌抑制单元电连接，所述浪涌抑制单元与所述控制模块和所述第一开关模块分别电连接；

所述控制模块还用于，在所述第二电源模块供电能力不足时，向所述浪涌抑制单元发送瞬态控制信号；

所述浪涌抑制单元用于在所述瞬态控制信号的控制下，导通所述瞬态能量提供单元与所述目标第一电源模块的连接。

可选的，所述第一开关模块包括多路开关；

所述多路开关与所述控制模块、所述第二电源模块、所述多个第一电源模块各自的第一输出端分别电连接。

可选的，所述控制模块具体用于：

接收各所述第一电源模块发送的第一检测结果；

获取历史故障数据，并根据各所述第一检测结果和所述历史故障数据进行电源故障趋势预测；

在任一第一电源模块对应的故障预测结果高于预设风险阈值的情况下，生成所述电压控制信号和所述切换控制信号；其中，所述第一电源模块为所述目标第一电源模块，所述目标第一电源模块发送的第一检测结果为所述目标检测结果；

向所述第二电源模块发送所述电压控制信号，并向所述第一开关模块发送所述切换控制信号。

可选的，所述主板电源电路设置在计算机设备中，所述计算机设备包括后台单元；所述控制模块具体还用于：

将各所述第一电源模块的第一检测结果和故障预测结果，以及所述电压控制信号和所述切换控制信号发送给所述后台单元；

在接收到所述后台单元发送的校准确认指令的情况下，执行所述电压控制信号和所述切换控制信号的发送操作。

可选的，所述控制模块具体用于：

对于任一第一检测结果，从所述第一检测结果中提取对应的第一电源模块的健康状态特征值，

从所述历史故障数据中获取各所述第一电源模块的故障告警值；

对于任一所述第一电源模块，根据所述健康状态特征值、所述故障告警值以及预设的故障特征阈值，确定所述第一电源模块的故障预测结果。

可选的，所述第一电源模块还包括：第一输入端、回路负端、主功率回路、第一电容和第二电容；所述主功率回路包括第一电感、第一功率管和第二功率管；所述检测组件包括：健康管控子模块、输入电流检测单元、输出电流检测单元、输入电压检测单元、输出电压检测单元和温度检测单元；所述温度检测单元包括多个温度传感器和第二检测子单元；

所述健康管控子模块与所述控制模块、输入电流检测单元、输出电流检测单元、输入电压检测单元、输出电压检测单元和温度检测单元分别电连接；

所述第一电容与所述第一输入端和所述回路负端分别电连接；所述第二电容与所述第一输出端和所述回路负端分别电连接；

所述输入电流检测单元与所述第一输入端电连接，并串联在所述主功率回路中，所述输出电流检测单元与所述第一输出端电连接，并串联在所述主功率回路中；

所述输入电压检测单元与所述第一输入端和所述回路负端分别电连接，并与所述第一电容并联，所述输出电压检测单元与所述第一输出端和所述回路负端分别电连接，并与所述第二电容并联；

所述第一电感与所述第二功率管串联，所述第一电感与所述第二功率管之间引出的导线与所述第一功率管的一端电连接；

所述第一功率管的另一端还与所述回路负端电连接；

所述第一电容、所述第二电容、所述第一电感、所述第一功率管和所述第二功率管分别连接一个温度传感器；

所述第二检测子单元与所述多个温度传感器、健康管控子模块分别电连接。

第二方面，本申请实施例提供一种电源健康管控方法，应用于如第一方面所述的主板电源电路，该主板电源电路包括：控制模块、多个第一电源模块、第二电源模块和第一开关模块；所述第一电源模块包括：检测组件和第一输出端；所述方法包括：

通过所述检测组件，在所述检测组件检测到所在的第一电源模块存在故障风险的情况下，向所述控制模块发送目标检测结果；其中，存在故障风险的所述第一电源模块为目标第一电源模块；

通过所述控制模块根据所述目标检测结果生成电压控制信号和切换控制信号，并向所述第二电源模块发送所述电压控制信号，以及向所述第一开关模块发送所述切换控制信号；

通过所述第一开关模块在所述切换控制信号的控制下，导通所述第二电源模块与所述目标第一电源模块的第一输出端的连接；

通过所述第二电源模块在所述电压控制信号的控制下，输出符合所述目标第一电源模块的输出电压要求的电源电压信号。

第三方面，本申请实施例提供一种电子设备，包括如第一方面所述的主板电源电路。

第四方面，本申请实施例提供一种可读存储介质，所述存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如第二方面所述的电源健康管控方法的步骤。

在本申请实施例中，当目标第一电源模块发生故障时，目标第一电源模块的检测组件通过电源健康状态检测输出目标检测结果，控制模块根据目标检测结果确定存在故障风险的第一电源模块，生成电压控制信号和切换控制信号，通过切换控制信号控制第一开关模块导通第二电源模块与目标第一电源模块的第一输出端的连接，通过电压控制信号控制第二电源模块输出符合目标第一电源模块的输出电压要求的电源电压信号，并通过第一开关模块传输至目标第一电源模块的第一输出端。这样，无需对多个第一电源模块均进行冗余备份，可以通过各第一电源模块的检测组件确定存在故障风险的第一电源模块，通过控制模块发出的控制信号，在任一第一电源模块存在故障风险时，通过第一开关模块将第二电源模块连接到目标第一电源模块的第一输出端，通过第二电源模块输出符合输出电压要求的电源电压信号，从而由第二电源模块为各第一电源模块提供冗余备份，可以减少主板电源电路的电路元件数量，降低电源面积开销，从而降低主板电源电路的成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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申请的一些实施例，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是本申请实施例提供的一种主板电源电路的电路结构图之一；

图2是相关技术中服务器CPU冗余电源的供电系统示意图；

图3是相关技术中冗余热备份工业以太网交换机电源的电路示意图；

图4是本申请实施例提供的一种主板电源电路的电路结构图之二；

图5是本申请实施例提供的一种第一电源模块的电路结构图；

图6是本申请实施例提供的一种电源健康管控方法的步骤流程图；

图7是本申请实施例提供的一种电源健康管控方法的时序示意图之一；

图8是本申请实施例提供的一种电源健康管控方法的时序示意图之二；

图9是本申请实施例提供的一种电源健康管控方法的时序示意图之三。

附图标记：

主板电源电路10；控制模块101；第一电源模块102；第二电源模块103；第一开关模块104；第二开关模块105；浪涌抑制单元106；瞬态能量提供单元107；检测组件1021；输入电流检测单元10211a；第一互感线圈10211a1；第二互感线圈10211a2；第一检测子单元10211a3；输出电流检测单元10211b；第三互感线圈10211b1；第四互感线圈10211b2；第二检测子单元10211b3；输入电压检测单元10211c；输出电压检测单元10211d；温度传感器10211e1；第三检测子单元10211e2；健康管控子模块10212；第一输出端1022；第一输入端1023；第一电感10241；第一功率管10242；第二功率管10243；回路负端1025；第一电容1026；第二电容1027。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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他实施例，都属于本申请保护的范围。

图1是本申请实施例提供的一种主板电源电路的电路结构图之一，如图1所示，该主板电源电路10包括：控制模块101、多个第一电源模块102、第二电源模块103和第一开关模块104；

所述第一电源模块102包括：检测组件1021和第一输出端1022，所述检测组件1021用于对所述第一电源模块102的电源健康状态进行检测；

所述控制模块101与所述第二电源模块103、所述多个第一电源模块102各自的检测组件1021，以及所述第一开关模块104分别电连接，用于根据目标检测结果生成电压控制信号和切换控制信号；其中，所述目标检测结果是目标第一电源模块102的检测组件1021发送的，用于表征所述目标第一电源模块102存在故障风险；

所述第一开关模块104与所述第二电源模块103、所述多个第一电源模块102各自的第一输出端1022分别电连接，用于在所述控制模块101发送的所述切换控制信号的控制下，导通所述第二电源模块103与所述目标第一电源模块102的第一输出端1022的连接；

所述第二电源模块103用于在所述控制模块101发送的所述电压控制信号的控制下，输出符合所述目标第一电源模块102的输出电压要求的电源电压信号。

本申请实施例中，该主板电源电路10可以应用于服务器、交换机等计算机设备，该主板电源电路10可以设置在计算机设备的主板中，为主板上的部件进行供电。

本申请实施例中，多个第一电源模块102可以包括输出电压值不同的电源模块，例如为服务器主板供电的5伏特（V）、3.3V、1.8V等第一电源模块。需要说明的是，相关技术中对于一些特征输出电压值的电源模块，通常设置有备用电源模块，例如服务器主板上的P5V和P5V_STBY电源，但是，P5V_STBY电源并不是P5V电源的冗余备份，在电源上电时序中P5V_STBY电源先上电，P5V电源后上电，P5V_STBY电源和P5V电源属于同电压体系，各自均可以提供5V的电源输出电压。

本申请实施例中，第二电源模块103可以是输出电压值可变的可变压电源模块。第二电源模块103可以在接收到控制模块101发送的电压控制信号的情况下，根据电压控制信号所指示的输出电压要求对自身的输出电压值大小进行调节，使得第二电源模块103输出的电源电压信号符合电压控制信号所指示的输出电压要求。从而存在故障风险的第一电源模块102，即目标第一电源模块102提供冗余备份。

本申请实施例中，第一开关模块104可以是多路开关，该多路开关与第二电源模块103、多个第一电源模块102各自的第一输出端1022分别电连接，可以在接收到控制模块101发送的切换控制信号的情况下，根据切换控制信号所指示的存在故障风险的第一电源模块102，即目标第一电源模块102，导通第二电源模块103与目标第一电源模块102的第一输出端1022的连接，使得第二电源模块103输出的电源电压信号传输至目标第一电源模块102的第一输出端1022，为目标第一电源模块102对应的部件进行供电。

本申请实施例中，第一电源模块102的第一输出端1022用于输出符合该第一电源模块102的输出电压要求的电源电压信号，第一电源模块102的第一输出端1022可以与后续部件的电源输入端连接，为后续部件进行供电。其中，输出电压要求是指实际输出电压值与理想输出电压的电压值的差值小于预设的电源电压差异阈值，电源电压差异阈值可以根据实际情况确定，本申请实施例对此不做限制。

本申请实施例中，第一电源模块102的电源健康状态可以包括第一电源模块102的电压、电流、温度等参数的情况。检测组件1021可以包括对电压、电流、温度等参数进行检测的检测单元，通过获取第一电源模块102的电压、电流、温度等参数的检测数据，确定第一电源模块102的电源健康状态。检测组件1021可以对第一电源模块102的电压、电流、温度等参数的检测数据进行预处理和数据分析，确定第一电源模块102是否存在故障风险。若第一电源模块102存在故障风险，则将该第一电源模块102确定为目标第一电源模块102，并生成目标检测结果上报控制模块101。

其中，检测组件1021的预处理过程可以包括对各检测单元发送的检测信号进行信号滤波，去除噪声和干扰，进行信号真实性处理，从而获得高质量检测数据。检测组件1021的数据分析过程可以包括根据预设的参数阈值对检测单元发送的检测信号进行故障风险预估，确定第一电源模块102是否存在故障风险。具体的，检测组件1021可以预存电压、电流、温度等参数在第一电源模块102的健康工况下的检测数据，并预设各参数的参数阈值，通过将实时获取的各参数的检测信号与各参数的参数阈值，以及健康工况下的检测数据进行对比分析，在检测信号超出参数阈值，或者检测信号与健康工况下的检测数据的偏移量超出风险预警量的情况下，可以确定该第一电源模块102存在故障风险。此处仅是举例说明，本申请实施例对此不做限制。

在另一种可行的实施方式中，检测组件1021可以对第一电源模块102的电压、电流、温度等参数的检测数据进行预处理之后，将处理后的检测数据作为第一检测结果上报给控制模块101，由控制模块101对各第一电源模块102的检测组件1021发送的第一检测结果进行综合分析处理，结合历史故障数据和当前检测结果的特征值进行电源故障趋势预测，确定存在故障风险的第一电源模块102，则将该第一电源模块102确定为目标第一电源模块102，并生成电压控制信号和切换控制信号，对主板电源电路10的电路连接关系进行故障重构，通过第二电源模块103对目标第一电源模块102进行电源冗余备份。这样，检测组件1021只需进行简单的数据收集和预处理，无需设置算力较高的处理单元，可以降低单个第一电源模块102的成本，通过控制模块101对各第一电源模块102的健康状态数据进行综合分析处理，一定程度上可以提高电源故障趋势预测的准确性，获得更加合理的故障重构策略。

相关技术中，通常选择服务器级别的冗余，服务器产品普遍使用服务器电源（CRPS）冗余电源，可以增强服务器外部电源供电的可靠性。但是针对服务器单系统内部，比如服务器主板内的CPU电源、复杂可编程逻辑器件（Complex Programming logic device，CPLD）电源、双倍速率同步动态随机存储器（Double Data Rate Synchronous DynamicRandom Access Memory，DDR）电源、功能扩展卡（Riser）电源等，冗余设计较少。然而，在服务器主板设计中，内部电源设计无疑是最为关键的部分，服务器内各低压体系电源品质的稳定可靠，直接决定了服务器的工作性能和使用寿命。

图2是相关技术中服务器CPU冗余电源的供电系统示意图，如图2所示，供电系统包括第一冗余模块、第二冗余模块、MCU和CPU，其中，第一冗余模块和第二冗余模块，用于为CPU供电，保证了供电系统为CPU稳定、可靠的供电。但第一冗余模块和第二冗余模块是电源模块的功能复制，如果服务器内部关键组件根据功能、功率等级都采用该方法进行冗余备份，将使用很大冗余模块，造成过度冗余，并且为进一步提高可靠性，只能是进一步增加冗余模块的数量，又将导致成本高的问题。

图3是相关技术中冗余热备份工业以太网交换机电源的电路示意图，如图3所示，该电路的关键在于：至少包括两个隔离电源模块、电压监测单元及切换开关，但该电路同时存在两个相同电源模块的功能复制，只是对单一功能节点的冗余，如果在服务器或交换器多个关键电压工作点上冗余备份设计，存在用电系统过度冗余，进而导致成本高的问题。

在本申请实施例中，当目标第一电源模块102发生故障时，目标第一电源模块102的检测组件1021通过电源健康状态检测输出目标检测结果，控制模块101根据目标检测结果确定存在故障风险的第一电源模块102，生成电压控制信号和切换控制信号，通过切换控制信号控制第一开关模块104导通第二电源模块103与目标第一电源模块102的第一输出端1022的连接，通过电压控制信号控制第二电源模块103输出符合目标第一电源模块102的输出电压要求的电源电压信号，并通过第一开关模块104传输至目标第一电源模块102的第一输出端1022。这样，无需对多个第一电源模块102均进行冗余备份，可以通过各第一电源模块102的检测组件1021确定存在故障风险的第一电源模块102，通过控制模块101发出的控制信号，在任一第一电源模块102存在故障风险时，通过第一开关模块104将第二电源模块103连接到目标第一电源模块102的第一输出端1022，通过第二电源模块103输出符合输出电压要求的电源电压信号，从而由第二电源模块103为各第一电源模块102提供冗余备份，可以减少主板电源电路10的电路元件数量，降低电源面积开销，从而降低主板电源电路的成本。

并且，对于相关技术中主板的电源电路，只需在电路中增加第二电源模块103和检测组件1021，无需对电路原本的各第一电源模块102的主功率电路部分进行改动，从而降低对相关技术中主板的电源电路的改造成本，可以提高本申请实施例的主板电源电路10的实用性。

可选的，所述第一电源模块102还包括：第一输入端1023和主功率回路1024；所述主功率回路1024与所述第一输入端1023和所述第一输出端1022分别电连接；所述检测组件1021包括：检测子模块和健康管控子模块10212；

所述检测子模块与所述第一输入端1023、所述主功率回路1024、所述第一输出端1022和所述健康管控子模块10212分别电连接，用于获取所述第一电源模块102的健康状态数据，并将所述健康状态数据发送给所述健康管控子模块10212；

所述健康管控子模块10212与所述控制模块101电连接，用于对所述健康状态数据进行处理，获得第一检测结果，并将所述第一检测结果发送给所述控制模块101。

本申请实施例中，主功率回路1024可以包括电容、电感和功率管等功率器件。检测子模块对第一电源模块102的电流、电压和温度等参数进行检测，获取电流、电压和温度等参数的检测信号作为第一电源模块102的健康状态数据，并将健康状态数据发送给健康管控子模块10212。健康管控子模块10212可以对健康状态数据进行处理，具体的，可以对电流、电压和温度等参数的检测信号进行信号滤波等预处理，去除噪声和干扰，并将处理后的健康状态数据作为第一检测结果，以及将第一检测结果发送给控制模块101，以供控制模块101进行综合数据分析。

可选的，所述检测子模块包括输入电流检测单元10211a和输出电流检测单元10211b；

所述输入电流检测单元10211a与所述第一输入端1023电连接，并串联在所述主功率回路1024中，用于获取输入电流数据，并将所述输入电流数据发送给所述健康管控子模块10212；

所述输出电流检测单元10211b与所述第一输出端1022电连接，并串联在所述主功率回路1024中，用于获取输出电流数据，并将所述输出电流数据发送给所述健康管控子模块10212；其中，所述健康状态数据包括所述输入电流数据和所述输出电流数据。

本申请实施例中，输入电流检测单元10211a和输出电流检测单元10211b可以分别包括采样电阻，采样电阻串联在主功率回路1024中，可以对第一电源模块102的输入电流或输出电流进行采样。具体的，为了提高输入电流数据和输出电流数据的准确度，可以采用高精度采样电阻，这样就可以让采样出来的数据非常可信。

可选的，所述输入电流检测单元10211a包括：第一互感线圈10211a1、第二互感线圈10211a2和第一检测子单元10211a3；所述第一互感线圈10211a1与所述第二互感线圈10211a2的匝数比符合第一预设比值，所述第一互感线圈10211a1的匝数小于预设匝数阈值；

所述第一互感线圈10211a1与所述第一输入端1023电连接，并串联入所述主功率回路1024；

所述第一检测子单元10211a3与所述第二互感线圈10211a2和所述健康管控子模块10212分别电连接，用于获取所述输入电流数据，并将所述输入电流数据发送给所述健康管控子模块10212。

本申请实施例中，输入电流检测单元10211a可以采用电流互感线圈方式，通过第一预设比值确定第一互感线圈10211a1上电流与第二互感线圈10211a2的换算比例，从而对第一电源模块102的输入电流进行检测，获取输入电流数据。其中，预设匝数阈值可以设置的比较小，这样，串入主功率回路1024的圈数少，可以避免对电源功率造成影响。例如预设匝数阈值为2，第一预设比值可以为1:100，则第一互感线圈10211a1与第二互感线圈10211a2的匝数比也为1:100，第一互感线圈10211a1可以是串入主功率回路为1圈。此处仅是举例说明，本申请实施例对此不做限制。

在本申请实施例中，在已知第一预设比值并检测到第二互感线圈10211a2上的电流大小的情况下，可以换算出第一互感线圈10211a1上电流的大小，从而获取输入电流数据给到健康管控子模块10212，由于第一互感线圈10211a1的匝数小于预设匝数阈值，可以对串联入主功率回路1024中的圈数进行限制，可以避免输入电流检测单元10211a对第一电源模块102的功率造成影响，可以提高本申请实施例的主板电源电路10的可靠性。

可选的，所述输出电流检测单元10211b包括：第三互感线圈10211b1、第四互感线圈10211b2和第二检测子单元10211b3；所述第三互感线圈10211b1与所述第四互感线圈10211b2的匝数比符合第二预设比值；

所述第三互感线圈10211b1与所述第一输出端1022电连接，并串联入所述主功率回路1024；

所述第二检测子单元10211b3与所述第四互感线圈10211b2和所述健康管控子模块10212分别电连接，用于获取所述输出电流数据，并将所述输出电流数据发送给所述健康管控子模块10212。

本申请实施例中，输出电流检测单元10211b可以采用电流互感线圈方式，通过第二预设比值确定第三互感线圈10211b1上电流与第四互感线圈10211b2的换算比例，从而对第一电源模块102的输出电流进行检测，获取输出电流数据。其中，预设匝数阈值可以设置的比较小，这样，串入主功率回路1024的圈数少，可以避免对电源功率造成影响。例如预设匝数阈值为2，第二预设比值可以为1:100，则第三互感线圈10211b1与第四互感线圈10211b2的匝数比也为1:100，第三互感线圈10211b1可以是串入主功率回路为1圈。此处仅是举例说明，本申请实施例对此不做限制。

在本申请实施例中，在已知第二预设比值并检测到第四互感线圈10211b2上的电流大小的情况下，可以换算出第三互感线圈10211b1上电流的大小，从而获取输出电流数据给到健康管控子模块10212，由于第三互感线圈10211b1的匝数小于预设匝数阈值，可以对串联入主功率回路1024中的圈数进行限制，可以避免输出电流检测单元10211b对第一电源模块102的功率造成影响，可以提高本申请实施例的主板电源电路10的可靠性。

在本申请实施例中，由于输入电流检测单元10211a与第一输入端1023电连接，并串联在主功率回路1024中，因此，可以对第一电源模块102输入侧的电流进行检测，获取输入电流数据发送给健康管控子模块10212，由于输出电流检测单元10211b与第一输出端1022电连接，并串联在主功率回路1024中，因此，可以对第一电源模块102输出侧的电流进行检测，获取输出电流数据发送给健康管控子模块10212，以供健康管控子模块10212通过输入电流数据和输出电流数据分析第一电源模块102的电源健康状态，从而提高本申请实施例的主板电源电路10的实用性。

可选的，所述第一电源模块102还包括回路负端1025，所述回路负端1025与所述主功率回路1024电连接；所述检测子模块包括输入电压检测单元10211c和输出电压检测单元10211d；

所述输入电压检测单元10211c与所述第一输入端1023和所述回路负端1025分别电连接，用于获取输入电压数据，并将所述输入电压数据发送给所述健康管控子模块10212；

所述输出电压检测单元10211d与所述第一输出端1022和所述回路负端1025分别电连接，用于获取输出电压数据，并将所述输出电压数据发送给所述健康管控子模块10212；其中，所述健康状态数据包括所述输入电压数据和所述输出电压数据。

本申请实施例中，输入电压检测单元10211c并联在第一电源模块102的输入端口处，用于检测第一电源模块102的输入端口电压，获取输入电压数据发送给健康管控子模块10212。输出电压检测单元10211d并联在第一电源模块102的输出端口处，用于检测第一电源模块102的输出端口电压，获取输出电压数据发送给健康管控子模块10212。

可选的，所述第一电源模块102还包括第一电容1026和第二电容1027；所述第一电容1026与所述第一输入端1023和所述回路负端1025分别电连接；所述第二电容1027与所述第一输出端1022和所述回路负端1025分别电连接；

所述输入电压检测单元10211c还用于获取所述第一电容1026对应的第一阻抗数据，并将所述第一阻抗数据发送给所述健康管控子模块10212；

所述输出电压检测单元10211d还用于获取所述第二电容1027对应的第二阻抗数据，并将所述第二阻抗数据发送给所述健康管控子模块10212；其中，所述健康状态数据包括所述第一阻抗数据和所述第二阻抗数据。

本申请实施例中，第一电容1026可以是与第一电源模块102的输入母线并联的母线电容。第二电容1027可以是与第一电源模块102的输出母线并联的母线电容。第一电容1026并联在第一电源模块102的输入端口处，可以通过输入电压检测单元10211c对第一电容1026进行阻抗检测，获取第一电容1026对应的第一阻抗数据发送给健康管控子模块10212。第二电容1027并联在第一电源模块102的输出端口处，可以通过输出电压检测单元10211d对第二电容1027进行阻抗检测，获取第二电容1027对应的第二阻抗数据发送给健康管控子模块10212。

在本申请实施例中，由于第一电容1026与第一输入端1023和回路负端1025分别电连接，因此，可以通过输入电压检测单元10211c对第一电容1026进行阻抗检测，获取第一电容1026对应的第一阻抗数据发送给健康管控子模块10212，由于第二电容1027与第一输出端1022和回路负端1025分别电连接，因此，可以通过输出电压检测单元10211d对第二电容1027进行阻抗检测，获取第二电容1027对应的第二阻抗数据发送给健康管控子模块10212，以供健康管控子模块10212通过第一阻抗数据和所述第二阻抗数据分析第一电源模块102的电源健康状态，从而提高本申请实施例的主板电源电路10的实用性。

在本申请实施例中，由于输入电压检测单元10211c与第一输入端1023和回路负端1025分别电连接，因此，可以对第一电源模块102输入侧的电压进行检测，获取输入电压数据发送给健康管控子模块10212，由于输出电压检测单元10211d与第一输出端1022和回路负端1025分别电连接，因此，可以对第一电源模块102输出侧的电压进行检测，获取输出电压数据发送给健康管控子模块10212，以供健康管控子模块10212通过输入电压数据和输出电压数据分析第一电源模块102的电源健康状态，从而提高本申请实施例的主板电源电路10的实用性。

可选的，所述主功率回路1024包括多个功率器件；所述检测子模块包括温度检测单元；

所述温度检测单元与所述多个功率器件分别电连接，用于获取所述多个功率器件各自的温度数据，并将所述温度数据发送给所述健康管控子模块10212；其中，所述健康状态数据包括所述温度数据。

本申请实施例中，多个功率器件可以包括电容、电感和功率管等功率器件。温度检测单元可以包括多个温度传感器10211e1和第三检测子单元10211e2。第三检测子单元10211e2与多个温度传感器10211e1、健康管控子模块10212分别电连接。主功率回路1024中的一个功率器件对应连接一个温度传感器10211e1。通过温度传感器10211e1对各功率器件进行温度检测，获取多个功率器件各自的温度数据，并将温度数据发送给健康管控子模块10212。具体的，温度传感器10211e1可以粘附在功率器件上，从而对功率器件进行温度检测。此处仅是举例说明，本申请实施例对此不做限制。

在本申请实施例中，由于温度检测单元与多个功率器件分别电连接，因此，可以通过温度检测单元对多个功率器件分别进行温度检测，获取多个功率器件各自的温度数据发送给健康管控子模块10212，以供健康管控子模块10212通过温度数据分析第一电源模块102的电源健康状态，从而提高本申请实施例的主板电源电路10的实用性。

可选的，所述主板电源电路10包括第二开关模块105；所述多个第一电源模块102包括同电压模组，所述同电压模组包括输出电压要求相同的第一电源模块102；

所述控制模块101还与所述第二开关模块105电连接，用于在所述同电压模组中的任一第一电源模块102存在故障风险，并且所述第二电源模块103被占用的情况下，向第二开关模块105发送第一开关控制信号；

所述第二开关模块105与所述同电压模组中的各第一电源模块102分别电连接，用于在所述第一开关控制信号的控制下，导通所述同电压模组中其他第一电源模块102的第一输出端1022与存在故障风险的第一电源模块102的第一输出端1022的连接；其中，所述其他第一电源模块102是所述同电压模组中任一不存在故障风险的第一电源模块102。

本申请实施例中，在控制模块101接收到目标检测结果确定目标第一电源模块102存在故障风险，并且第二电源模块103没有被占用的情况下，可以直接通过向第一开关模块104发送切换控制信号，控制第一开关模块104导通第二电源模块103与目标第一电源模块102的第一输出端1022的连接，控制模块101可以通过向第二电源模块103发送电压控制信号，使得第二电源模块103输出符合目标第一电源模块102的输出电压要求的电源电压信号，传输至目标第一电源模块102的第一输出端1022，为目标第一电源模块102对应的部件进行供电。

本申请实施例中，同电压模组是指属于同电压体系的第一电源模块102的组合，同电压模组中各第一电源模块102可以输出电压值相同的电源电压信号。例如，例如服务器主板上的P5V和P5V_STBY电源，属于同电压体系，各自均可以提供5V的电源输出电压，可以作为本申请实施例中的同电压模组。

本申请实施例中，在控制模块101接收到目标检测结果确定目标第一电源模块102存在故障风险，并且第二电源模块103已经被之前存在故障风险的第一电源模块102占用的情况下，若当前的目标第一电源模块102属于一个同电压模组，则控制模块101可以向第二开关模块105发送第一开关控制信号，通过第二开关模块105导通该同电压模组中的其他第一电源模块102的第一输出端1022，与当前的目标第一电源模块102的第一输出端1022的连接，由于其他第一电源模块102是该同电压模组中任一不存在故障风险的第一电源模块102，因此，可以通过该其他第一电源模块102为当前的目标第一电源模块102对应的部件进行供电，即由同电压模组中处于健康状态的第一电源模块102为目标第一电源模块102提供冗余备份。

可选的，所述同电压模组的数量为多个，所述第二开关模块105的数量为多个，所述同电压模组与所述第二开关模块105一一对应连接；

所述控制模块101还与多个第二开关模块105分别电连接，用于在最新的目标第一电源模块102所在的同电压模组无法正常供电，并且所述第二电源模块103被占用的情况下，向目标第二开关模块105发送第二开关控制信号；其中，所述目标第二开关模块105是目标同电压模组对应的第二开关模块105，所述目标同电压模组是所述第二电源模块103当前对应的第一电源模块102所在的同电压模组；

所述第二开关模块105与对应的同电压模组中的各第一电源模块102分别电连接，所述目标第二开关模块105用于在所述第二开关控制信号的控制下，导通所述目标同电压模组中其他第一电源模块102的第一输出端1022，与所述第二电源模块103当前对应的第一电源模块102的第一输出端1022的连接；

所述第一开关模块104具体用于，在所述切换控制信号的控制下，导通所述第二电源模块103与所述最新存在故障风险的第一电源模块102的第一输出端1022的连接。

本申请实施例中，在控制模块101接收到目标检测结果确定最新的目标第一电源模块102存在故障风险，第二电源模块103已经被之前存在故障风险的第一电源模块102占用，以及最新的目标第一电源模块102所在的同电压模组无法正常供电的情况下，若第二电源模块103当前对应的第一电源模块102所在的同电压模组具备正常供电的能力，则可以通过调整第二电源模块103的连接关系进行故障重构，由第二电源模块103当前对应的第一电源模块102所在的同电压模组中的其他第一电源模块102，为第二电源模块103当前对应的第一电源模块102提供冗余备份，然后释放出第二电源模块103，由第二电源模块103为最新的目标第一电源模块102进行冗余备份，这样，可以在多个第一电源模块102发生故障，并且最新的目标第一电源模块102所在的同电压模组无法正常供电的情况下，通过灵活的切换逻辑对主板电源电路10进行故障重构，提高本申请实施例的主板电源电路10的安全性。

具体的，一个同电压模组与对应连接一个第二开关模块105，该第二开关模块105与该同电压模组中的各第一电源模块102的第一输出端1022分别电连接。在最新的目标第一电源模块102所在的同电压模组无法正常供电，并且第二电源模块103被占用的情况下，控制模块101可以向目标第二开关模块105发送第二开关控制信号，目标第二开关模块105响应于第二开关控制信号，导通目标同电压模组中其他第一电源模块102的第一输出端1022，与第二电源模块103当前对应的第一电源模块102的第一输出端1022的连接，可以通过该其他第一电源模块102为第二电源模块103当前对应的第一电源模块102的后续部件进行供电，即由同电压模组中处于健康状态的第一电源模块102为第二电源模块103当前对应的第一电源模块102提供冗余备份，将第二电源模块103释放出来。

本申请实施例中，控制模块101可以通过切换控制信号控制第一开关模块104导通被释放的第二电源模块103与最新的目标第一电源模块102的第一输出端1022的连接，使得第二电源模块103输出符合最新的目标第一电源模块102的输出电压要求的电源电压信号，传输至最新的目标第一电源模块102的第一输出端1022，为最新的目标第一电源模块102对应的部件进行供电。

在本申请实施例中，主板电源电路10可以包括多个同电压模组，当其中一个同电压模组整体上发生故障，即最新的目标第一电源模块102所在的同电压模组无法正常供电，并且第二电源模块103被占用的情况下，可以通过释放被占用的第二电源模块103，由第二电源模块103为该同电压模组进行冗余备份，第二电源模块103原本连接的第一电源模块102可以由所属的同电压模组中任一不存在故障风险的第一电源模块102即其他第一电源模块102进行冗余备份。这样，可以在最新的目标第一电源模块102所在的同电压模组无法正常供电，并且第二电源模块103被占用的情况下，通过灵活的切换逻辑对主板电源电路10进行故障重构，释放被占用的第二电源模块103，使得电路中存在故障风险的第一电源模块102均有处于健康状态的第一电源模块102或第二电源模块103进行冗余备份，可以提高本申请实施例的主板电源电路10的可靠性。

可选的，所述第二开关模块105包括：第一晶体管1051和第二晶体管1052；所述同电压模组包括两个输出电压要求相同的第一电源模块102；

所述第一晶体管1051的第一极与对应的所述同电压模组中的一个第一电源模块102的第一输出端1022电连接，所述第一晶体管1051的第二极与所述第二晶体管1052的第一极电连接；

所述第二晶体管1052的第二极与对应的所述同电压模组中的另一个第一电源模块102的第一输出端1022电连接；

所述控制模块101还与所述第一晶体管1051和所述第二晶体管1052的控制极分别电连接，具体用于在所述同电压模组中的任一第一电源模块102存在故障风险，并且所述第二电源模块103被占用的情况下，向第一晶体管1051和第二晶体管1052发送第一开关控制信号，以控制所述第一晶体管1051和所述第二晶体管1052导通。

本申请实施例中，第一晶体管1051可以是金属—氧化物—半导体（Metal OxideSemiconductor，MOS）场效应晶体管，比如N沟道金属—氧化物—半导体场效应晶体管即NMOS管，或者P沟道金属—氧化物—半导体场效应晶体管即PMOS管。其中，MOS管是个开关，包括栅极、源极和漏极，栅极是控制极，用于控制着源极和漏极之间是否能导通，即是否可以通过电流，NMOS管是栅极高电平有效，PMOS管是栅极低电平有效。

其中，第一晶体管1051的控制极可以是MOS管的栅极，第一晶体管1051的第一极可以是MOS管的源极或漏极，相应的，第一晶体管1051的第二极可以是MOS管的漏极或源极。具体的，当第一晶体管1051是PMOS管时，第一晶体管1051的第一极可以是PMOS管的源极，第一晶体管1051的第二极可以是PMOS管的漏极。此处仅是举例说明，本申请实施例对此不做限制。

本申请实施例中，第二晶体管1052可以是MOS管，比如NMOS管或者PMOS管。其中，第二晶体管1052的控制极可以是MOS管的栅极，第二晶体管1052的第一极可以是MOS管的源极或漏极，相应的，第二晶体管1052的第二极可以是MOS管的漏极或源极。具体的，当第二晶体管1052是NMOS管时，第二晶体管1052的第一极可以是NMOS管的源极，第二晶体管1052的第二极可以是NMOS管的漏极。此处仅是举例说明，本申请实施例对此不做限制。

在一种可行的实施方式中，第一晶体管1051可以是PMOS管，第二晶体管1052可以是NMOS管，控制模块101还与第一晶体管1051和第二晶体管1052的控制极分别电连接，第一晶体管1051即PMOS管的源极与同电压模组中的一个第一电源模块102的第一输出端1022电连接，第一晶体管1051即PMOS管的漏极与第二晶体管1052即NMOS管的源极电连接，第二晶体管1052即NMOS管的漏极还与同电压模组中的另一个第一电源模块102的第一输出端1022电连接。需要说明的是，单个MOS管只能截止一个方向的电流，本申请实施例通过两个串联的MOS管可以进行双向截止，在不需要同电压模组中的第一电源模块102之间提供冗余备份时，保证两个第一电源模块102各自的第一输出端1022之间断开连接。

本申请实施例中，第一开关控制信号可以包括第一子信号和第二子信号，第一子信号用于控制第一晶体管1051导通，第二子信号用于控制第二晶体管1052。具体的，若第一晶体管1051是PMOS管，则第一子信号可以是低电平信号，若第二晶体管1052是NMOS管，则第二子信号可以是高电平信号。此处仅是举例说明，本申请实施例对此不做限制。

在本申请实施例中，由于第一晶体管1051的第一极与对应的同电压模组中的一个第一电源模块102的第一输出端1022电连接，第一晶体管1051的第二极与第二晶体管1052的第一极电连接，第二晶体管1052的第二极与对应的同电压模组中的另一个第一电源模块102的第一输出端1022电连接，因此，当控制模块101向第一晶体管1051和第二晶体管1052的控制极发送第一开关控制信号，控制第一晶体管1051和第二晶体管1052导通的情况下，该同电压模组中的两个输出电压要求相同的第一电源模块102的第一输出端1022导通，则同电压模组中的这两个第一电源模块102可以互为冗余备份，提高本申请实施例的主板电源电路10的可扩展性。

可选的，所述主板电源电路10还包括浪涌抑制单元106和瞬态能量提供单元107；所述瞬态能量提供单元107与所述浪涌抑制单元106电连接，所述浪涌抑制单元106与所述控制模块101和所述第一开关模块104分别电连接；

所述控制模块101还用于，在所述第二电源模块103供电能力不足时，向所述浪涌抑制单元106发送瞬态控制信号；

所述浪涌抑制单元106用于在所述瞬态控制信号的控制下，导通所述瞬态能量提供单元107与所述目标第一电源模块102的连接。

本申请实施例中，多个第一电源模块102中可以包括大电流电源模块，当该大电流电源模块存在故障风险，即该大电流电源模块被确定为目标第一电源模块102的情况下，第二电源模块103可能存在供电能力不足的问题。控制模块101可以通过向浪涌抑制单元106发送瞬态控制信号，使得浪涌抑制单元106导通瞬态能量提供单元107与目标第一电源模块102的连接，由瞬态能量提供单元107提升瞬态供电能力，为该大电流电源模块即目标第一电源模块102提供冗余备份，并且浪涌抑制单元106可以对浪涌电流进行抑制，避免浪涌电流损坏电路元件。

在本申请实施例中，由于瞬态能量提供单元107与浪涌抑制单元106电连接，浪涌抑制单元106与控制模块101和第一开关模块104分别电连接，因此，控制模块101可以在第二电源模块103供电能力不足时，向浪涌抑制单元106发送瞬态控制信号，通过瞬态控制信号控制浪涌抑制单元106导通瞬态能量提供单元107与目标第一电源模块102的连接，由瞬态能量提供单元107提升瞬态供电能力，通过浪涌抑制单元106对浪涌电流进行抑制，避免浪涌电流损坏电路元件。

可选的，所述第一开关模块104包括多路开关；

所述多路开关与所述控制模块101、所述第二电源模块103、所述多个第一电源模块102各自的第一输出端1022分别电连接。

本申请实施例中，多路开关可以是单刀多掷开关或者多路选择器等开关元件，用于在控制模块101发送的切换控制信号的控制下，在各第一电源模块102各自的第一输出端1022之间切换，导通第二电源模块103与任一第一电源模块102的第一输出端1022的连接。

在本申请实施例中，通过多路开关可以方便地在各第一电源模块102各自的第一输出端1022之间切换，在控制模块101发送的切换控制信号的控制下，导通第二电源模块103与任一第一电源模块102的第一输出端1022的连接，从而由第二电源模块103为存在故障风险的第一电源模块102提供冗余备份，具有电路结构不复杂，切换逻辑简单的优点，可以，降低电路成本。

可选的，所述控制模块101具体用于：

接收各所述第一电源模块102发送的第一检测结果；

获取历史故障数据，并根据各所述第一检测结果和所述历史故障数据进行电源故障趋势预测；

在任一第一电源模块102对应的故障预测结果高于预设风险阈值的情况下，生成所述电压控制信号和所述切换控制信号；其中，所述第一电源模块102为所述目标第一电源模块102，所述目标第一电源模块102发送的第一检测结果为所述目标检测结果；

向所述第二电源模块103发送所述电压控制信号，并向所述第一开关模块104发送所述切换控制信号。

本申请实施例中，第一检测结果可以是各第一电源模块102的电压、电流、温度等参数经过检测组件1021预处理后的检测数据。历史故障数据可以是已经发生过故障的第一电源模块102在故障时刻的电压、电流、温度等参数的检测数据，或者，可以是发生过故障预警的第一电源模块102在预警时刻的电压、电流、温度等参数的检测数据，本申请实施例对此不做限制。其中，故障预警指的是第一电源模块102的检测组件1021向控制模块101发送目标检测结果，表征该第一电源模块102存在故障风险，对该第一电源模块进行故障预警。

本申请实施例中，可以对各第一检测结果进行特征分析，提取电压、电流、温度等参数的特征值，可以根据历史故障数据中获取的各第一电源模块102在故障时刻或者告警时刻对应的电压、电流、温度等参数的检测数据，确定故障告警值，通过将参数的特征值与故障告警值以及预设的故障特征阈值进行比较，判断电源健康状态，对故障风险进行预测，得到故障预测结果，并将故障预测结果与预设风险阈值进行比较，若故障预测结果高于预设风险阈值，则由控制模块101发出电压控制信号和切换控制信号，控制第一开关模块104对主板电源电路10进行故障重构，由第一电源模块102为目标第一电源模块102提供冗余备份。

在本申请实施例中，通过控制模块101对各第一电源模块102的第一检测结以及历史故障数据进行综合分析，对各第一电源模块102进行电源故障趋势预测，可以扩大数据量，提高第一电源模块102对应的故障预测结果的准确度，这样，在任一第一电源模块102对应的故障预测结果高于预设风险阈值的情况下，通过控制模块101发出电压控制信号和切换控制信号，控制第一开关模块104对主板电源电路10进行故障重构，由第一电源模块102为目标第一电源模块102提供冗余备份，可以在第一电源模块102真正发生故障之前提前介入进行电源模块切换，避免对后续部件的供电造成影响，可以提高本申请实施例的主板电源电路10的可靠性。

可选的，所述主板电源电路10设置在计算机设备中，所述计算机设备包括后台单元；所述控制模块101具体还用于：

将各所述第一电源模块102的第一检测结果和故障预测结果，以及所述电压控制信号和所述切换控制信号发送给所述后台单元；

在接收到所述后台单元发送的校准确认指令的情况下，执行所述电压控制信号和所述切换控制信号的发送操作。

本申请实施例中，计算机设备可以是服务器、交换机等，该主板电源电路10可以设置在计算机设备的主板上。在控制模块101通过控制指令对主板电源电路10进行故障重构之前，可以先向后台单元发出故障告警，将各第一电源模块102的第一检测结果和故障预测结果，以及电压控制信号和切换控制信号发送给后台单元，由后台单元对电源健康状态、故障预测结果和电路重构策略进行校准。在接收到后台单元发送的校准确认指令的情况下，执行电压控制信号和切换控制信号的发送操作。其中，校准确认指令可以是由技术人员通过对电源健康状态、故障预测结果和电路重构策略进行校准确认后发出的。可以由后台单元对电源健康状态、故障预测结果和电路重构策略进行存储和记录，以供后续电源故障趋势预测时作为历史故障数据或者供技术人员进行数据分析。

在一种可行的实施方式中，当后台单元的校准时长超过预设校准等待阈值的情况下，控制模块101可以直接执行电压控制信号和切换控制信号的发送操作，这样，可以避免校准过程延迟影响到对主板部件的正常供电，可以提高主板电源电路10的安全性。

在本申请实施例中，通过将各第一电源模块102的第一检测结果和故障预测结果，以及电压控制信号和切换控制信号发送给后台单元，由后台单元对电源健康状态、故障预测结果和电路重构策略进行校准，在接收到后台单元发送的校准确认指令的情况下，执行电压控制信号和切换控制信号的发送操作。这样，可以通过后台单元的校准过程进一步提高电压控制信号和切换控制信号的准确度。

可选的，所述控制模块101具体用于：

对于任一第一检测结果，从所述第一检测结果中提取对应的第一电源模块102的健康状态特征值，

从所述历史故障数据中获取各所述第一电源模块102的故障告警值；

对于任一所述第一电源模块102，根据所述健康状态特征值、所述故障告警值以及预设的故障特征阈值，确定所述第一电源模块102的故障预测结果。

本申请实施例中，可以对各第一检测结果进行特征分析，提取电压、电流、温度等参数的特征值，作为对应的第一电源模块102的健康状态特征值。可以根据历史故障数据中获取的各第一电源模块102在故障时刻或者告警时刻对应的电压、电流、温度等参数的检测数据，确定故障告警值。通过将健康状态特征值与故障告警值以及预设的故障特征阈值进行比较，判断电源健康状态，确定当前的健康状态特征值是否超过故障告警值或故障特征阈值，从而对故障风险进行预测，当健康状态特征值超过故障告警值或故障特征阈值时，将健康状态特征值的偏移量确定为故障预测结果。

在本申请实施例中，通过从第一检测结果中提取对应的第一电源模块102的健康状态特征值，从历史故障数据中获取各第一电源模块102的故障告警值，对于任一第一电源模块102，根据健康状态特征值、故障告警值以及预设的故障特征阈值，确定第一电源模块102的故障预测结果。这样，可以结合当前检测获取的健康状态特征值以及从历史故障数据中获取的故障告警值，通过健康状态特征值、故障告警值以及预设的故障特征阈值进行综合数据分析，确定第一电源模块102的故障预测结果，可以扩大数据量，提高故障预测结果的准确度。

可选的，所述第一电源模块102还包括：第一输入端1023、回路负端1025、主功率回路1024、第一电容1026和第二电容1027；所述主功率回路1024包括第一电感10241、第一功率管10242和第二功率管10243；所述检测组件1021包括：健康管控子模块10212、输入电流检测单元10211a、输出电流检测单元10211b、输入电压检测单元10211c、输出电压检测单元10211d和温度检测单元；所述温度检测单元包括多个温度传感器10211e1和第三检测子单元10211e2；

所述健康管控子模块10212与所述控制模块101、输入电流检测单元10211a、输出电流检测单元10211b、输入电压检测单元10211c、输出电压检测单元10211d和温度检测单元分别电连接；

所述第一电容1026与所述第一输入端1023和所述回路负端1025分别电连接；所述第二电容1027与所述第一输出端1022和所述回路负端1025分别电连接；

所述输入电流检测单元10211a与所述第一输入端1023电连接，并串联在所述主功率回路1024中，所述输出电流检测单元10211b与所述第一输出端1022电连接，并串联在所述主功率回路1024中；

所述输入电压检测单元10211c与所述第一输入端1023和所述回路负端1025分别电连接，并与所述第一电容1026并联，所述输出电压检测单元10211d与所述第一输出端1022和所述回路负端1025分别电连接，并与所述第二电容1027并联；

所述第一电感10241与所述第二功率管10243串联，所述第一电感10241与所述第二功率管10243之间引出的导线与所述第一功率管10242的一端电连接；

所述第一功率管10242的另一端还与所述回路负端1025电连接；

所述第一电容1026、所述第二电容1027、所述第一电感10241、所述第一功率管10242和所述第二功率管10243分别连接一个温度传感器10211e1；

所述第三检测子单元10211e2与所述多个温度传感器10211e1、健康管控子模块10212分别电连接。

本申请实施例中，健康管控子模块10212与控制模块101、输入电流检测单元10211a、输出电流检测单元10211b、输入电压检测单元10211c、输出电压检测单元10211d和温度检测单元分别电连接，可以对健康状态数据进行处理，具体的，可以对输入电流数据、输出电流数据、输入电压数据、输出电压数据和温度数据进行信号滤波等预处理，去除噪声和干扰，并将处理后的健康状态数据作为第一检测结果，以及将第一检测结果发送给控制模块101，以供控制模块101进行综合数据分析。

本申请实施例中，输入电流检测单元10211a可以采用电流互感线圈方式，通过第一预设比值确定第一互感线圈10211a1上电流与第二互感线圈10211a2的换算比例，从而对第一电源模块102的输入电流进行检测，获取输入电流数据。输出电流检测单元10211b可以采用电流互感线圈方式，通过第二预设比值确定第三互感线圈10211b1上电流与第四互感线圈10211b2的换算比例，从而对第一电源模块102的输出电流进行检测，获取输出电流数据。

本申请实施例中，输入电压检测单元10211c并联在第一电源模块102的输入端口处，用于检测第一电源模块102的输入端口电压，获取输入电压数据发送给健康管控子模块10212。输出电压检测单元10211d并联在第一电源模块102的输出端口处，用于检测第一电源模块102的输出端口电压，获取输出电压数据发送给健康管控子模块10212。第一电容1026可以是与第一电源模块102的输入母线并联的母线电容。第二电容1027可以是与第一电源模块102的输出母线并联的母线电容。第一电容1026并联在第一电源模块102的输入端口处，可以通过输入电压检测单元10211c对第一电容1026进行阻抗检测，获取第一电容1026对应的第一阻抗数据发送给健康管控子模块10212。第二电容1027并联在第一电源模块102的输出端口处，可以通过输出电压检测单元10211d对第二电容1027进行阻抗检测，获取第二电容1027对应的第二阻抗数据发送给健康管控子模块10212。

本申请实施例中，可以包括主功率回路1024包括第一电感10241、第一功率管10242和第二功率管10243等功率器件。温度检测单元可以包括多个温度传感器10211e1和第三检测子单元10211e2。第三检测子单元10211e2与多个温度传感器10211e1、健康管控子模块10212分别电连接。第一电感10241、第一功率管10242和第二功率管10243分别对应连接一个温度传感器10211e1。通过温度传感器10211e1对各功率器件进行温度检测，获取第一电感10241、第一功率管10242和第二功率管10243各自的温度数据，并将温度数据发送给健康管控子模块10212。具体的，温度传感器10211e1可以粘附在第一电感10241、第一功率管10242或第二功率管10243上，从而对功率器件进行温度检测。此处仅是举例说明，本申请实施例对此不做限制。

在本申请实施例中，可以通过输入电流检测单元10211a对第一电源模块102输入侧的电流进行检测，获取输入电流数据，通过输出电流检测单元10211b对第一电源模块102输出侧的电流进行检测，获取输出电流数据发送给健康管控子模块10212，可以通过电压检测单元10211c对第一电源模块102输入侧的电压进行检测并对第一电容1026进行阻抗检测，获取输入电压数据和第一阻抗数据，通过输出电压检测单元10211d对第一电源模块102输出侧的电压进行检测并对第二电容1027进行阻抗检测，获取输出电压数据和第二阻抗数据发送给健康管控子模块10212，可以通过温度检测单元对第一电感10241、第一功率管10242或第二功率管10243分别进行温度检测，获取温度数据发送给健康管控子模块10212，以供健康管控子模块10212通过输入电流数据、输出电流数据、输入电压数据、输出电压数据、第一阻抗数据和第二阻抗数据温度数据分析第一电源模块102的电源健康状态，从而提高本申请实施例的主板电源电路10的实用性。

图4是本申请实施例提供的一种主板电源电路的电路结构图之二，如图4所示，该主板电源电路10包括：控制模块101、多个第一电源模块102、第二电源模块103、第一开关模块104、第二开关模块105、浪涌抑制单元106、瞬态能量提供单元107。其中，第一电源模块102包括：第一输出端1022、第一输入端1023和回路负端1025。第一电源模块102还包括输入电阻、输出电阻和二极管。输入电阻包括R1、R3、R5和R7，输出电阻包括R2、R4、R6和R8，二极管包括D1~D4。第二电源模块103还包括二极管D5。第二开关模块105包括：第一晶体管1051和第二晶体管1052。图4中，多个第一电源模块102分别为P5V电源供电架构单元、P5V_STBY电源供电架构单元、P3V3电源供电架构单元、P3V3_STBY电源供电架构单元。第一输入端1023为输入正端，第一输出端1022包括：P5V、P5V_STBY、P3V3、P3V3_STBY输出端，可以分别输出P5V、P5V_STBY、P3V3、P3V3_STBY对应的电源电压信号。第一晶体管1051包括MOS管K1和K3，第二晶体管1052包括MOS管K2和K4。第一开关模块104包括多路开关K5。

图5是本申请实施例提供的一种第一电源模块的电路结构图，如图5所示，第一电源模块102还包括：第一输入端1023、主功率回路、回路负端1025、第一电容1026、第二电容1027。其中，检测组件1021包括：检测子模块和健康管控子模块10212，检测子模块包括：输入电流检测单元10211a、输出电流检测单元10211b、输入电压检测单元10211c、输出电压检测单元10211d和温度检测单元。输入电流检测单元10211a包括：第一互感线圈10211a1、第二互感线圈10211a2和第一检测子单元10211a3。输出电流检测单元10211b包括：第三互感线圈10211b1、第四互感线圈10211b2和第二检测子单元10211b3。主功率回路包括：第一电感10241、第一功率管10242和第二功率管10243。温度检测单元包括：多个温度传感器10211e1和第三检测子单元10211e2。

图6是本申请实施例提供的一种电源健康管控方法的步骤流程图，如图6所示，该电源健康管控方法应用于如前述实施例所述的主板电源电路10，该主板电源电路10包括：控制模块101、多个第一电源模块102、第二电源模块103和第一开关模块104；所述第一电源模块102包括：检测组件1021和第一输出端1022；所述方法包括：

步骤S1，通过所述检测组件1021，在所述检测组件1021检测到所在的第一电源模块102存在故障风险的情况下，向所述控制模块101发送目标检测结果；其中，存在故障风险的所述第一电源模块102为目标第一电源模块102；

步骤S2，通过所述控制模块101根据所述目标检测结果生成电压控制信号和切换控制信号，并向所述第二电源模块103发送所述电压控制信号，以及向所述第一开关模块104发送所述切换控制信号；

步骤S3，通过所述第一开关模块104在所述切换控制信号的控制下，导通所述第二电源模块103与所述目标第一电源模块102的第一输出端1022的连接；

步骤S4，通过所述第二电源模块103在所述电压控制信号的控制下，输出符合所述目标第一电源模块102的输出电压要求的电源电压信号。

可选的，所述第一电源模块102还包括：第一输入端1023和主功率回路1024；所述检测组件1021包括：检测子模块和健康管控子模块10212；所述方法还包括：

通过所述检测子模块获取所述第一电源模块102的健康状态数据，并将所述健康状态数据发送给所述健康管控子模块10212；

通过所述健康管控子模块10212对所述健康状态数据进行处理，获得第一检测结果，并将所述第一检测结果发送给所述控制模块101。

可选的，所述检测子模块包括输入电流检测单元10211a和输出电流检测单元10211b；所述通过所述检测子模块获取所述第一电源模块102的健康状态数据，并将所述健康状态数据发送给所述健康管控子模块10212可以包括：

通过所述输入电流检测单元10211a获取输入电流数据，并将所述输入电流数据发送给所述健康管控子模块10212；

通过所述输出电流检测单元10211b获取输出电流数据，并将所述输出电流数据发送给所述健康管控子模块10212；其中，所述健康状态数据包括所述输入电流数据和所述输出电流数据。

可选的，所述输入电流检测单元10211a包括：第一互感线圈10211a1、第二互感线圈10211a2和第一检测子单元10211a3；所述第一互感线圈10211a1与所述第二互感线圈10211a2的匝数比符合第一预设比值，所述第一互感线圈10211a1的匝数小于预设匝数阈值；所述通过所述输入电流检测单元10211a获取输入电流数据，并将所述输入电流数据发送给所述健康管控子模块10212可以包括：

通过所述第一检测子单元10211a3获取所述输入电流数据，并将所述输入电流数据发送给所述健康管控子模块10212。

可选的，所述输出电流检测单元10211b包括：第三互感线圈10211b1、第四互感线圈10211b2和第二检测子单元10211b3；所述第三互感线圈10211b1与所述第四互感线圈10211b2的匝数比符合第二预设比值；所述通过所述输出电流检测单元10211b获取输出电流数据，并将所述输出电流数据发送给所述健康管控子模块10212可以包括：

通过所述第二检测子单元10211b3获取所述输出电流数据，并将所述输出电流数据发送给所述健康管控子模块10212。

可选的，所述第一电源模块102还包括回路负端1025，所述回路负端1025与所述主功率回路1024电连接；所述检测子模块包括输入电压检测单元10211c和输出电压检测单元10211d；所述通过所述检测子模块获取所述第一电源模块102的健康状态数据，并将所述健康状态数据发送给所述健康管控子模块10212可以包括：

通过所述输入电压检测单元10211c获取输入电压数据，并将所述输入电压数据发送给所述健康管控子模块10212；

通过所述输出电压检测单元10211d获取输出电压数据，并将所述输出电压数据发送给所述健康管控子模块10212；其中，所述健康状态数据包括所述输入电压数据和所述输出电压数据。

可选的，所述第一电源模块102还包括第一电容1026和第二电容1027；所述第一电容1026与所述第一输入端1023和所述回路负端1025分别电连接；所述第二电容1027与所述第一输出端1022和所述回路负端1025分别电连接；所述方法还包括：

通过所述输入电压检测单元10211c获取所述第一电容1026对应的第一阻抗数据，并将所述第一阻抗数据发送给所述健康管控子模块10212；

通过所述输出电压检测单元10211d获取所述第二电容1027对应的第二阻抗数据，并将所述第二阻抗数据发送给所述健康管控子模块10212；其中，所述健康状态数据包括所述第一阻抗数据和所述第二阻抗数据。

可选的，所述主功率回路1024包括多个功率器件；所述检测子模块包括温度检测单元；所述通过所述检测子模块获取所述第一电源模块102的健康状态数据，并将所述健康状态数据发送给所述健康管控子模块10212可以包括：

通过所述温度检测单元获取所述多个功率器件各自的温度数据，并将所述温度数据发送给所述健康管控子模块10212；其中，所述健康状态数据包括所述温度数据。

可选的，所述主板电源电路10包括第二开关模块105；所述多个第一电源模块102包括同电压模组，所述同电压模组包括输出电压要求相同的第一电源模块102；所述方法还包括：

通过所述控制模块101在所述同电压模组中的任一第一电源模块102存在故障风险，并且所述第二电源模块103被占用的情况下，向第二开关模块105发送第一开关控制信号；

通过所述第二开关模块105与所述同电压模组中的各第一电源模块102分别电连接，用于在所述第一开关控制信号的控制下，导通所述同电压模组中其他第一电源模块102的第一输出端1022与存在故障风险的第一电源模块102的第一输出端1022的连接；其中，所述其他第一电源模块102是所述同电压模组中任一不存在故障风险的第一电源模块102。

可选的，所述同电压模组的数量为多个，所述第二开关模块105的数量为多个，所述同电压模组与所述第二开关模块105一一对应连接；所述方法还包括：

通过所述控制模块101在最新的目标第一电源模块102所在的同电压模组无法正常供电，并且所述第二电源模块103被占用的情况下，向目标第二开关模块105发送第二开关控制信号；其中，所述目标第二开关模块105是目标同电压模组对应的第二开关模块105，所述目标同电压模组是所述第二电源模块103当前对应的第一电源模块102所在的同电压模组；

通过所述目标第二开关模块105在所述第二开关控制信号的控制下，导通所述目标同电压模组中其他第一电源模块102的第一输出端1022，与所述第二电源模块103当前对应的第一电源模块102的第一输出端1022的连接；

步骤S3可以包括以下步骤：通过所述第一开关模块104在所述切换控制信号的控制下，导通所述第二电源模块103与所述最新存在故障风险的第一电源模块102的第一输出端1022的连接。

可选的，所述第二开关模块105包括：第一晶体管1051和第二晶体管1052；所述同电压模组包括两个输出电压要求相同的第一电源模块102；所述通过所述控制模块101在所述同电压模组中的任一第一电源模块102存在故障风险，并且所述第二电源模块103被占用的情况下，向第二开关模块105发送第一开关控制信号，包括：

通过所述控制模块101在所述同电压模组中的任一第一电源模块102存在故障风险，并且所述第二电源模块103被占用的情况下，向第一晶体管1051和第二晶体管1052发送第一开关控制信号，以控制所述第一晶体管1051和所述第二晶体管1052导通。

可选的，所述主板电源电路10还包括浪涌抑制单元106和瞬态能量提供单元107；所述方法还包括：

通过所述控制模块101在所述第二电源模块103供电能力不足时，向所述浪涌抑制单元106发送瞬态控制信号；

通过所述浪涌抑制单元106在所述瞬态控制信号的控制下，导通所述瞬态能量提供单元107与所述目标第一电源模块102的连接。

可选的，步骤S2可以包括：

通过所述控制模块101接收各所述第一电源模块102发送的第一检测结果；

通过所述控制模块101获取历史故障数据，并根据各所述第一检测结果和所述历史故障数据进行电源故障趋势预测；

通过所述控制模块101，在任一第一电源模块102对应的故障预测结果高于预设风险阈值的情况下，生成所述电压控制信号和所述切换控制信号；其中，所述第一电源模块102为所述目标第一电源模块102，所述目标第一电源模块102发送的第一检测结果为所述目标检测结果；

通过所述控制模块101向所述第二电源模块103发送所述电压控制信号，并向所述第一开关模块104发送所述切换控制信号。

可选的，所述主板电源电路10设置在计算机设备中，所述计算机设备包括后台单元；所述方法还包括：

通过所述控制模块101将各所述第一电源模块102的第一检测结果和故障预测结果，以及所述电压控制信号和所述切换控制信号发送给所述后台单元；

通过所述控制模块101在接收到所述后台单元发送的校准确认指令的情况下，执行所述电压控制信号和所述切换控制信号的发送操作。

可选的，所述通过所述控制模块101获取历史故障数据，并根据各所述第一检测结果和所述历史故障数据进行电源故障趋势预测，可以包括：

通过所述控制模块101对于任一第一检测结果，从所述第一检测结果中提取对应的第一电源模块102的健康状态特征值，

通过所述控制模块101从所述历史故障数据中获取各所述第一电源模块102的故障告警值；

通过所述控制模块101对于任一所述第一电源模块102，根据所述健康状态特征值、所述故障告警值以及预设的故障特征阈值，确定所述第一电源模块102的故障预测结果。

该电源健康管控方法的具体实现方式可以参照前述实施例中的相关描述，此处不再赘述。

在本申请实施例中，当目标第一电源模块102发生故障时，目标第一电源模块102的检测组件1021通过电源健康状态检测输出目标检测结果，控制模块101根据目标检测结果确定存在故障风险的第一电源模块102，生成电压控制信号和切换控制信号，通过切换控制信号控制第一开关模块104导通第二电源模块103与目标第一电源模块102的第一输出端1022的连接，通过电压控制信号控制第二电源模块103输出符合目标第一电源模块102的输出电压要求的电源电压信号，并通过第一开关模块104传输至目标第一电源模块102的第一输出端1022。这样，无需对多个第一电源模块102均进行冗余备份，可以通过各第一电源模块102的检测组件1021确定存在故障风险的第一电源模块102，通过控制模块101发出的控制信号，在任一第一电源模块102存在故障风险时，通过第一开关模块104将第二电源模块103连接到目标第一电源模块102的第一输出端1022，通过第二电源模块103输出符合输出电压要求的电源电压信号，从而由第二电源模块103为各第一电源模块102提供冗余备份，可以减少主板电源电路10的电路元件数量，降低电源面积开销，从而降低主板电源电路的成本。

图7是本申请实施例提供的一种电源健康管控方法的时序示意图之一，如图7所示，该电源健康管控方法可以应用于服务器等计算机设备的主板电源电路的电源健康管控。工作时序包括：主板电源电路上电后，通过各输入、输出检测单元和温度检测单元，实时检测各第一电源模块102的端口处、功率管、电感、电容等核心功率器件的电压、电流、温度等参数。对各检测数据进行综合处理，通过信号滤波去除噪声和干扰信号。对电压、电流、温度等参数的检测数据进行特征值提取，作为健康状态特征值。将健康状态特征值与预先设置的故障特征阈值进行比较分析，判断电源健康状态，得到故障预测结果。当检测到第一电源模块102存在故障风险，发出电源剩余寿命告警。根据故障预测结果得到故障重构策略。向后台单元发送第一检测结果和故障预测结果，以及电压控制信号和切换控制信号，由后台单元进一步校准电源健康状态、故障预测结果和电路重构策略。在接收到后台单元发送的校准确认指令的情况下，执行电压控制信号和切换控制信号的发送操作，进行主板电源电路10的电路故障重构，通过第二电源模块103实现对目标第一电源模块102的冗余备份。可以由后台单元对电源健康状态、故障预测结果和电路重构策略进行存储和记录，以供后续电源故障趋势预测时作为历史故障数据或者供技术人员进行数据分析。

图8是本申请实施例提供的一种电源健康管控方法的时序示意图之二，如图8所示，工作时序包括：输入侧状态检测并对信号真实性处理，过滤并上告健康管控子模块10212，其中包括输入电压检测、输入电流检测、输入侧阻抗检测。输出侧状态检测并对信号真实性处理，过滤并上告健康管控子模块10212，其中包括输出电压检测、输出电流检测、输出侧阻抗检测。对各功率器件进行核心温度检测并对信号真实性处理，过滤并上告健康管控子模块10212，其中包括对电感、电容、功率管温度检测。健康管控子模块10212对各数据综合再一次比对分析，进一步信号真实性处理并过滤后上告至控制模块101。控制模块101进一步多维度比较输入侧、输出侧状态和各功率器件温度状态与故障特征阈值对比分析，综合比对并进一步与历史故障数据比对分析，即信息融合处理。根据综合比对结果，做出电源故障趋势预测，预测电源剩余寿命。根据健康状态特征值、故障告警值以及故障特征阈值，确定故障预测结果。控制模块101根据故障预测结果生成电压控制信号和切换控制信号即电路重构策略，并将电路重构策略上告后台单元进行校准确认，在接收到后台单元发送的校准确认指令的情况下，执行电压控制信号和切换控制信号的发送操作，进行主板电源电路10的电路故障重构，通过第二电源模块103实现对目标第一电源模块102的冗余备份。当后台单元的校准时长超过预设校准等待阈值的情况下，控制模块101可以直接执行电压控制信号和切换控制信号的发送操作，

图9是本申请实施例提供一种电源健康管控方法的时序示意图之三，如图9所示，故障重构时序如下所示：控制模块101接收到目标检测结果，判断目标第一电源模块102所需电压、电流状态。判断第二电源模块103是否被占用，当第二电源模块103没被占用，即第二电源模块103处于空闲状态的情况下，首先将第二电源模块103调节到目标第一电源模块102对应的输出电压，并通过第一开关模块104导通第二电源模块103与目标第一电源模块102的第一输出端1022的连接。当第二电源模块103被占用，进一步判断目标第一电源模块102所属的同电压模组中其他第一电源模块102的冗余备份的能力，如果同电压模组中存在处于健康状态的第一电源模块102，则通过第二开关模块105导通该同电压模组中其他第一电源模块102的第一输出端1022与目标第一电源模块102的第一输出端1022的连接，实现同电压模组之间的故障重构。

当进一步判断最新的目标第一电源模块102所在的同电压模组无法正常供电的情况下，则进一步判断第二电源模块103当前对应的第一电源模块102所在的同电压模组是否具备冗余备份能力，若可以则通过目标第二开关模块105，导通目标同电压模组中其他第一电源模块102的第一输出端1022，与第二电源模块103当前对应的第一电源模块102的第一输出端1022的连接，实现同电压模组之间的故障重构，释放出第二电源模块103。然后，通过第一开关模块104导通第二电源模块103与最新的目标第一电源模块102的第一输出端1022的连接，由第二电源模块103为最新的目标第一电源模块102进行冗余备份。

参见图4，例如，第一次P5V电源供电架构单元存在故障风险，首先由第二电源模块103为其冗余备份。当P3V3电源供电架构单元也存在故障风险的情况下，首先判断P3V3_STBY电源供电架构单元是否有提供冗余备份的能力，如果有，则通过P3V3_STBY电源供电架构单元给P3V3电源供电架构单元提供冗余备份，实现电路故障重构。如果P3V3_STBY电源供电架构单元不足，则进一步判断P5V_STBY电源供电架构单元给P5V电源供电架构单元提供冗余备份的能力，如果P5V_STBY电源供电架构单元有这个能力，则通过P5V_STBY电源供电架构单元为P5V电源供电架构单元提供冗余备份，然后将第二电源模块103释放出来。进一步由第二电源模块103为P3V3电源供电架构单元提供冗余备份，实现电路故障重构。

本申请实施例提供一种电子设备，包括如前述实施例所述的主板电源电路10。

本申请实施例提供一种可读存储介质，所述存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如前述实施例所述的电源健康管控方法的步骤。

在此提供的算法和显示不与任何特定计算机、虚拟系统或者其他设备固有相关。根据上面的描述，构造这类系统所要求的结构是显而易见的。此外，本申请也不针对任何特定编程语言。应当明白，可以利用各种编程语言实现在此描述的本申请的内容，并且上面对特定语言所做的描述是为了披露本申请的最佳实施方式。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本申请的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本申请并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本申请的示例性实施例的描述中，本申请的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图，或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本申请要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本申请的单独实施例。

本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书（包括伴随的权利要求、摘要和附图）中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书（包括伴随的权利要求、摘要和附图）中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

本申请的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器（DSP）来实现根据本申请的排序设备中的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本申请还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序。这样的实现本申请的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。

应该注意的是上述实施例对本申请进行说明而不是对本申请进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本申请可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

需要说明的是，本申请实施例中获取各种数据相关过程，都是在遵照所在地国家相应的数据保护法规政策的前提下，并获得由相应装置所有者给予授权的情况下进行的。

Claims (19)

1.一种主板电源电路，其特征在于，所述主板电源电路包括：控制模块、多个第一电源模块、第二电源模块和第一开关模块；

所述第一电源模块包括：检测组件和第一输出端，所述检测组件用于对所述第一电源模块的电源健康状态进行检测；

所述控制模块与所述第二电源模块、所述多个第一电源模块各自的检测组件，以及所述第一开关模块分别电连接，用于根据目标检测结果生成电压控制信号和切换控制信号；其中，所述目标检测结果是目标第一电源模块的检测组件根据所述目标第一电源模块的健康状态数据获取的，用于表征所述目标第一电源模块存在故障风险；

所述第一开关模块与所述第二电源模块、所述多个第一电源模块各自的第一输出端分别电连接，用于在所述控制模块发送的所述切换控制信号的控制下，导通所述第二电源模块与所述目标第一电源模块的第一输出端的连接；

所述第二电源模块用于在所述控制模块发送的所述电压控制信号的控制下，输出符合所述目标第一电源模块的输出电压要求的电源电压信号；所述第二电源模块是输出电压值可变的可变压电源模块；

所述主板电源电路还包括第二开关模块；所述多个第一电源模块包括同电压模组，所述同电压模组包括输出电压要求相同的第一电源模块；

所述控制模块还与所述第二开关模块电连接，用于在所述同电压模组中的任一第一电源模块存在故障风险，并且所述第二电源模块被占用的情况下，向所述第二开关模块发送第一开关控制信号；

所述第二开关模块与所述同电压模组中的各第一电源模块分别电连接，用于在所述第一开关控制信号的控制下，导通所述同电压模组中其他第一电源模块的第一输出端与存在故障风险的第一电源模块的第一输出端的连接；其中，所述其他第一电源模块是所述同电压模组中任一不存在故障风险的第一电源模块。

2.根据权利要求1所述的主板电源电路，其特征在于，所述第一电源模块还包括：第一输入端和主功率回路；所述主功率回路与所述第一输入端和所述第一输出端分别电连接；所述检测组件包括：检测子模块和健康管控子模块；

所述检测子模块与所述第一输入端、所述主功率回路、所述第一输出端和所述健康管控子模块分别电连接，用于获取所述第一电源模块的健康状态数据，并将所述健康状态数据发送给所述健康管控子模块；

所述健康管控子模块与所述控制模块电连接，用于对所述健康状态数据进行处理，获得第一检测结果，并将所述第一检测结果发送给所述控制模块。

3.根据权利要求2所述的主板电源电路，其特征在于，所述检测子模块包括输入电流检测单元和输出电流检测单元；

所述输入电流检测单元与所述第一输入端电连接，并串联在所述主功率回路中，用于获取输入电流数据，并将所述输入电流数据发送给所述健康管控子模块；

所述输出电流检测单元与所述第一输出端电连接，并串联在所述主功率回路中，用于获取输出电流数据，并将所述输出电流数据发送给所述健康管控子模块；其中，所述健康状态数据包括所述输入电流数据和所述输出电流数据。

4.根据权利要求3所述的主板电源电路，其特征在于，所述输入电流检测单元包括：第一互感线圈、第二互感线圈和第一检测子单元；所述第一互感线圈与所述第二互感线圈的匝数比符合第一预设比值，所述第一互感线圈的匝数小于预设匝数阈值；

所述第一互感线圈与所述第一输入端电连接，并串联入所述主功率回路；

所述第一检测子单元与所述第二互感线圈和所述健康管控子模块分别电连接，用于获取所述输入电流数据，并将所述输入电流数据发送给所述健康管控子模块。

5.根据权利要求3所述的主板电源电路，其特征在于，所述输出电流检测单元包括：第三互感线圈、第四互感线圈和第二检测子单元；所述第三互感线圈与所述第四互感线圈的匝数比符合第二预设比值，所述第三互感线圈的匝数小于预设匝数阈值；

所述第三互感线圈与所述第一输出端电连接，并串联入所述主功率回路；

所述第二检测子单元与所述第四互感线圈和所述健康管控子模块分别电连接，用于获取所述输出电流数据，并将所述输出电流数据发送给所述健康管控子模块。

6.根据权利要求2所述的主板电源电路，其特征在于，所述第一电源模块还包括回路负端，所述回路负端与所述主功率回路电连接；所述检测子模块包括输入电压检测单元和输出电压检测单元；

所述输入电压检测单元与所述第一输入端和所述回路负端分别电连接，用于获取输入电压数据，并将所述输入电压数据发送给所述健康管控子模块；

所述输出电压检测单元与所述第一输出端和所述回路负端分别电连接，用于获取输出电压数据，并将所述输出电压数据发送给所述健康管控子模块；其中，所述健康状态数据包括所述输入电压数据和所述输出电压数据。

7.根据权利要求6所述的主板电源电路，其特征在于，所述第一电源模块还包括第一电容和第二电容；所述第一电容与所述第一输入端和所述回路负端分别电连接；所述第二电容与所述第一输出端和所述回路负端分别电连接；

所述输入电压检测单元还用于获取所述第一电容对应的第一阻抗数据，并将所述第一阻抗数据发送给所述健康管控子模块；

所述输出电压检测单元还用于获取所述第二电容对应的第二阻抗数据，并将所述第二阻抗数据发送给所述健康管控子模块；其中，所述健康状态数据包括所述第一阻抗数据和所述第二阻抗数据。

8.根据权利要求2所述的主板电源电路，其特征在于，所述主功率回路包括多个功率器件；所述检测子模块包括温度检测单元；

所述温度检测单元与所述多个功率器件分别电连接，用于获取所述多个功率器件各自的温度数据，并将所述温度数据发送给所述健康管控子模块；其中，所述健康状态数据包括所述温度数据。

9.根据权利要求1所述的主板电源电路，其特征在于，所述同电压模组的数量为多个，所述第二开关模块的数量为多个，所述同电压模组与所述第二开关模块一一对应连接；

所述控制模块还与多个第二开关模块分别电连接，用于在最新的目标第一电源模块所在的同电压模组无法正常供电，并且所述第二电源模块被占用的情况下，向目标第二开关模块发送第二开关控制信号；其中，所述目标第二开关模块是目标同电压模组对应的第二开关模块，所述目标同电压模组是所述第二电源模块当前对应的第一电源模块所在的同电压模组；

所述第二开关模块与对应的同电压模组中的各第一电源模块分别电连接，所述目标第二开关模块用于在所述第二开关控制信号的控制下，导通所述目标同电压模组中其他第一电源模块的第一输出端，与所述第二电源模块当前对应的第一电源模块的第一输出端的连接；

所述第一开关模块具体用于，在所述切换控制信号的控制下，导通所述第二电源模块与所述最新的目标第一电源模块的第一输出端的连接。

10.根据权利要求1所述的主板电源电路，其特征在于，所述第二开关模块包括：第一晶体管和第二晶体管；所述同电压模组包括两个输出电压要求相同的第一电源模块；

所述第一晶体管的第一极与对应的所述同电压模组中的一个第一电源模块的第一输出端电连接，所述第一晶体管的第二极与所述第二晶体管的第一极电连接；

所述第二晶体管的第二极与对应的所述同电压模组中的另一个第一电源模块的第一输出端电连接；

所述控制模块还与所述第一晶体管和所述第二晶体管的控制极分别电连接，具体用于通过所述第一开关控制信号控制所述第一晶体管和第二晶体管导通。

11.根据权利要求1所述的主板电源电路，其特征在于，所述主板电源电路还包括浪涌抑制单元和瞬态能量提供单元；所述瞬态能量提供单元与所述浪涌抑制单元电连接，所述浪涌抑制单元与所述控制模块和所述第一开关模块分别电连接；

所述控制模块还用于，在所述第二电源模块供电能力不足时，向所述浪涌抑制单元发送瞬态控制信号；

所述浪涌抑制单元用于在所述瞬态控制信号的控制下，导通所述瞬态能量提供单元与所述目标第一电源模块的连接。

12.根据权利要求1所述的主板电源电路，其特征在于，所述第一开关模块包括多路开关；

所述多路开关与所述控制模块、所述第二电源模块、所述多个第一电源模块各自的第一输出端分别电连接。

13.根据权利要求1所述的主板电源电路，其特征在于，所述控制模块具体用于：

接收各所述第一电源模块发送的第一检测结果；

获取历史故障数据，并根据各所述第一检测结果和所述历史故障数据进行电源故障趋势预测；

在任一第一电源模块对应的故障预测结果高于预设风险阈值的情况下，生成所述电压控制信号和所述切换控制信号；其中，所述第一电源模块为所述目标第一电源模块，所述目标第一电源模块发送的第一检测结果为所述目标检测结果；

向所述第二电源模块发送所述电压控制信号，并向所述第一开关模块发送所述切换控制信号。

14.根据权利要求13所述的主板电源电路，其特征在于，所述主板电源电路设置在计算机设备中，所述计算机设备包括后台单元；所述控制模块具体还用于：

将各所述第一电源模块的第一检测结果和故障预测结果，以及所述电压控制信号和所述切换控制信号发送给所述后台单元；

在接收到所述后台单元发送的校准确认指令的情况下，执行所述电压控制信号和所述切换控制信号的发送操作。

15.根据权利要求13所述的主板电源电路，其特征在于，所述控制模块具体用于：

对于任一第一检测结果，从所述第一检测结果中提取对应的第一电源模块的健康状态特征值，

从所述历史故障数据中获取各所述第一电源模块的故障告警值；

对于任一所述第一电源模块，根据所述健康状态特征值、所述故障告警值以及预设的故障特征阈值，确定所述第一电源模块的故障预测结果。

16.根据权利要求1所述的主板电源电路，其特征在于，所述第一电源模块还包括：第一输入端、回路负端、主功率回路、第一电容和第二电容；所述主功率回路包括第一电感、第一功率管和第二功率管；所述检测组件包括：健康管控子模块、输入电流检测单元、输出电流检测单元、输入电压检测单元、输出电压检测单元和温度检测单元；所述温度检测单元包括多个温度传感器和第二检测子单元；

所述健康管控子模块与所述控制模块、输入电流检测单元、输出电流检测单元、输入电压检测单元、输出电压检测单元和温度检测单元分别电连接；

所述第一电容与所述第一输入端和所述回路负端分别电连接；所述第二电容与所述第一输出端和所述回路负端分别电连接；

所述输入电流检测单元与所述第一输入端电连接，并串联在所述主功率回路中，所述输出电流检测单元与所述第一输出端电连接，并串联在所述主功率回路中；

所述输入电压检测单元与所述第一输入端和所述回路负端分别电连接，并与所述第一电容并联，所述输出电压检测单元与所述第一输出端和所述回路负端分别电连接，并与所述第二电容并联；

所述第一电感与所述第二功率管串联，所述第一电感与所述第二功率管之间引出的导线与所述第一功率管的一端电连接；

所述第一功率管的另一端还与所述回路负端电连接；

所述第一电容、所述第二电容、所述第一电感、所述第一功率管和所述第二功率管分别连接一个温度传感器；

所述第二检测子单元与所述多个温度传感器、健康管控子模块分别电连接。

17.一种电源健康管控方法，其特征在于，应用于如权利要求1-16中任一所述的主板电源电路，所述主板电源电路包括：控制模块、多个第一电源模块、第二电源模块和第一开关模块；所述第一电源模块包括：检测组件和第一输出端；所述第二电源模块是输出电压值可变的可变压电源模块；所述主板电源电路还包括第二开关模块；所述多个第一电源模块包括同电压模组，所述同电压模组包括输出电压要求相同的第一电源模块；所述方法包括：

通过所述检测组件，在所述检测组件检测到所在的第一电源模块存在故障风险的情况下，向所述控制模块发送目标检测结果；其中，存在故障风险的所述第一电源模块为目标第一电源模块，所述目标检测结果是所述检测组件根据所述目标第一电源模块的健康状态数据获取的；

通过所述控制模块根据所述目标检测结果生成电压控制信号和切换控制信号，并向所述第二电源模块发送所述电压控制信号，以及向所述第一开关模块发送所述切换控制信号；

通过所述第一开关模块在所述切换控制信号的控制下，导通所述第二电源模块与所述目标第一电源模块的第一输出端的连接；

通过所述第二电源模块在所述电压控制信号的控制下，输出符合所述目标第一电源模块的输出电压要求的电源电压信号；

通过所述控制模块在所述同电压模组中的任一第一电源模块存在故障风险，并且所述第二电源模块被占用的情况下，向所述第二开关模块发送第一开关控制信号；

通过所述第二开关模块在所述第一开关控制信号的控制下，导通所述同电压模组中其他第一电源模块的第一输出端与存在故障风险的第一电源模块的第一输出端的连接；其中，所述其他第一电源模块是所述同电压模组中任一不存在故障风险的第一电源模块。

18.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1-16中任一项所述的主板电源电路。

19.一种可读存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如权利要求17所述的电源健康管控方法的步骤。