CN211087040U - 一种满足dc-i测试要求的服务器dc电源控制装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种满足DC‑I测试要求的服务器DC电源控制装置，包括：电感L1，电阻R1，电阻R2，电阻R3，电阻R4，电阻R5，电阻R6，场效应管M1，场效应管M2，场效应管M3，场效应管M4；解决当DC电源进行DC‑I项目测试时，通过增加电源输入端子BR与安全地之间的滤波电容焊盘间距，以及调整电路板电源输入端子BR与安全地之间的距离，达到避免1.2/50us脉冲波发生空气击穿，导致烧毁电路板的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及DC电源测试技术领域，尤其涉及一种满足DC-I测试要求的服务器DC电源控制装置。
背景技术
NEBS是电信运营商构建网络设备系统的一组设计标准。其中就包括GR-1089标准。它是贝尔实验室在20世纪70年代提出的，用于帮助电话设备制造商能够生产出符合运营商的构建需求，满足安装标准的设备。而现在则是一组规定电信环境中电信级设备可操作性的规范或测试。NEBS要求，描述了典型电信设备的排列安放和设备所处的工作环境。设计的标准化有利于设备一次性装入安装环境，避免因不兼容问题而导致设计失败。因而可以减少研发费用，节约开发设计带来的成本。与此同时，能够提高客户的满意度。提升品牌的价值。
NEBS GR-1089主要是关于电气安全及电磁兼容方面的要求。NEBS一般来说是适用于成套设备。对于成套设备里的元器件，一般会采用其他相应的适用标准。
NEBS的测试内容复杂并且要求严格，一般的电信设备若要满足其要求，必须加严设计，采取更多的防护措施，才能顺利通过测试。
电信设备多采用DC-48V供电,在GR-1089标准中，即对于DC供电电源做的比较明确的规格定义和要求。如果设备包含DC电源接口，则设备文档和安装说明书当中需要特别指明BR(Battery Return)输入端的类型。BR输入端是否为DC-I类型或是DC-C类型，抑或是其中的任一类型。
DC电源输入端应包含：三个连接端子，-48V端子、BR端子、安全地。如果DC电源宣称为DC-I电源，则应满足以下三个条件：
1、电源输入端子BR与安全地之间的阻抗应大于等于100Kohm。
2、电源输入端子BR与安全地之间的抗电强度应大于等于500Vdc。抗电强度是指电容器两个引出端之间连接起来的引出端与金属外壳之间所能承受的最大电压，有时又把抗电强度叫做绝缘耐压。
3、电源输入端子BR与安全地之间的脉冲测试电压应大于等于1KV。
其中：电源输入端子BR与安全地之间的脉冲测试电压波形采用IEC61000-4-5中要求的1.2/50us开路电压波形。
由于最新版NEBS GR-1089标准第七版版本中要求，DC-I电源必须满足规定的三项测试项目要求，但是DC电源多是-48V电压输入，并且-48V电压输出。
设计功能上多仅针对于EMC噪声滤波，以及过电压、过电流防护。针对于DC-I要求的测试项目，多无法满足测试要求。进而在系统测试DC-I测试时，DC电源后端的系统设备遭受1.2/50us脉冲波的冲击，导致电路板烧毁。
发明内容
为了克服上述现有技术中的不足，本实用新型提供一种满足DC-I测试要求的服务器DC电源控制装置，包括：电感L1，电阻R1，电阻R2，电阻R3，电阻R4，电阻R5，电阻R6，场效应管M1，场效应管M2，场效应管M3，场效应管M4；
场效应管M1的G端分别与电阻R1第一端和场效应管M4的D端连接；
电阻R1第二端与时钟输入端连接；
场效应管M4的G端通过电阻R6连接第三电压接入端；
场效应管M4的S端接地；
场效应管M1的D端分别与第二电压接入端和电感L1第二端连接；
场效应管M1的S端与电阻R3第二端连接；电阻R3第一端与电阻R4第二端连接；电阻R4第一端与场效应管M2的S端连接；
场效应管M2的D端分别与电感L1第一端和电压输出端连接；
场效应管M2的G端分别与电阻R2第二端和场效应管M3的D端连接；电阻R2第一端连接时钟输入端；
场效应管M3的S端接地；场效应管M3的G端通过电阻R5连接第一电压接入端。
进一步需要说明的是，场效应管M2与周围器件保持70mil以上的安全距离；
场效应管M3与周围器件保持70mil以上的安全距离。
进一步需要说明的是，场效应管M1与周围器件保持70mil以上的安全距离；
场效应管M4与周围器件保持70mil以上的安全距离。
进一步需要说明的是，第一电压接入端、第二电压接入端以及第三电压接入端分别接入48V电压。
进一步需要说明的是，电阻R1和电阻R2的阻值分别为4.7kΩ。
进一步需要说明的是，场效应管M1，场效应管M2，场效应管M3以及场效应管M4分别为P型MOS管。
从以上技术方案可以看出，本实用新型具有以下优点：
满足DC-I测试要求的服务器DC电源控制装置解决当DC电源进行DC-I项目测试时，通过增加电源输入端子BR与安全地之间的滤波电容焊盘间距，以及调整电路板电源输入端子BR与安全地之间的距离，达到避免1.2/50us脉冲波发生空气击穿，导致烧毁电路板的问题。
满足DC-I测试要求的服务器DC电源控制装置在电源电压输入端增加浪涌电压自吸收电路。自吸收电路可以通过放电回路将浪涌冲击转换为热量散发。并且不会影响机箱漏电流。达到既不影响漏电流又能保证将浪涌冲击消耗的目的。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，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实用新型的一些实施例，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为满足DC-I测试要求的服务器DC电源控制装置示意图。
具体实施方式
为使得本实用新型的实用新型目的、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，对本实用新型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实用新型一部分实施例，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。
本实用新型提供一种满足DC-I测试要求的服务器DC电源控制装置，如图1所示，一种满足DC-I测试要求的服务器DC电源控制装置，其特征在于，包括：电感L1，电阻R1，电阻R2，电阻R3，电阻R4，电阻R5，电阻R6，场效应管M1，场效应管M2，场效应管M3，场效应管M4；
场效应管M1的G端分别与电阻R1第一端和场效应管M4的D端连接；电阻R1第二端与第二时钟输入端连接；场效应管M4的G端通过电阻R6连接第三电压接入端；场效应管M4的S端接地；场效应管M1的D端分别与第二电压接入端和电感L1第二端连接；场效应管M1的S端与电阻R3第二端连接；电阻R3第一端与电阻R4第二端连接；电阻R4第一端与场效应管M2的S端连接；场效应管M2的D端分别与电感L1第一端和电压输出端连接；场效应管M2的G端分别与电阻R2第二端和场效应管M3的D端连接；电阻R2第一端连接时钟输入端；场效应管M3的S端接地；场效应管M3的G端通过电阻R5连接第一电压接入端。
DC-I测试过程中，不要求机器上电测试，因此保护电路的施加要保证当48V电压输入时，电路必须正常工作。否组，48V电压同样会被保护电路进行短路损耗。因此，本发明方案的电路设计上，采取二选一电压选取的方式，保证当正常工作电压工作的时候，保护电路失效，不对正常工作电压进行衰减。
在48V电压输入通道上增加电路电感，此电感对于直流48V没有任何衰减和影响。当正常工作电压断电后，电路中的RTC电池提供电量驱动保护电路启动，两颗高电阻值的电阻启动工作。
当浪涌冲击波通过V48_IN连接端子进入电路后，电感提供高阻抗，浪涌冲击波将通过两颗高阻值电阻回路进行放电损耗。
放电回路的组成部分，电感L1、电阻R3，电阻R4、MOS管M2，MOS管M2M3都要保证与周围器件保持70mil以上的安全距离。NEBS标准要求中，DC-I电源测试1.2/50us脉冲波冲击波，放电路径中的元件要满足70mil以上安全距离的要求。
48V电路中串接电感L1，MOS管M1和MOS管M2为电压选择开关。当V48_IN电压上电后，MOS管M3和MOS管M4将对地导通，时钟输入端V3_RTC将被对地拉到低电位。此时MOS管M1和MOS管M2将断路。保护电路失效，因电感对于直流电路无阻碍作用，因此保护电路失效，不影响电路的正常工作。
当V48_IN电压断电后，MOS管M3和MOS管M4断路。MOS管M1和MOS管M2在V3_RTC电压的驱动下，开启。此时保护电路工作。解决当DC电源进行DC-I项目测试时，通过增加电源输入端子BR与安全地之间的滤波电容焊盘间距，以及调整电路板电源输入端子BR与安全地之间的距离，达到避免1.2/50us脉冲波发生空气击穿，导致烧毁电路板的问题。
本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
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实用新型。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实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型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)
1.一种满足DC-I测试要求的服务器DC电源控制装置，其特征在于，包括：电感L1，电阻R1，电阻R2，电阻R3，电阻R4，电阻R5，电阻R6，场效应管M1，场效应管M2，场效应管M3，场效应管M4；
场效应管M1的G端分别与电阻R1第一端和场效应管M4的D端连接；
电阻R1第二端与时钟输入端连接；
场效应管M4的G端通过电阻R6连接第三电压接入端；
场效应管M4的S端接地；
场效应管M1的D端分别与第二电压接入端和电感L1第二端连接；
场效应管M1的S端与电阻R3第二端连接；电阻R3第一端与电阻R4第二端连接；电阻R4第一端与场效应管M2的S端连接；
场效应管M2的D端分别与电感L1第一端和电压输出端连接；
场效应管M2的G端分别与电阻R2第二端和场效应管M3的D端连接；电阻R2第一端连接时钟输入端；
场效应管M3的S端接地；场效应管M3的G端通过电阻R5连接第一电压接入端。
2.根据权利要求1所述的满足DC-I测试要求的服务器DC电源控制装置，其特征在于，
场效应管M2与周围器件保持70mil以上的安全距离；
场效应管M3与周围器件保持70mil以上的安全距离。
3.根据权利要求1所述的满足DC-I测试要求的服务器DC电源控制装置，其特征在于，
场效应管M1与周围器件保持70mil以上的安全距离；
场效应管M4与周围器件保持70mil以上的安全距离。
4.根据权利要求1所述的满足DC-I测试要求的服务器DC电源控制装置，其特征在于，
第一电压接入端、第二电压接入端以及第三电压接入端分别接入48V电压。
5.根据权利要求1所述的满足DC-I测试要求的服务器DC电源控制装置，其特征在于，
电阻R1和电阻R2的阻值分别为4.7kΩ。
6.根据权利要求1所述的满足DC-I测试要求的服务器DC电源控制装置，其特征在于，
场效应管M1，场效应管M2，场效应管M3以及场效应管M4分别为P型MOS管。
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