JP2014235728A - コンピューティング装置のための電源供給装置、およびコンピューティング装置のための電源供給方法 - Google Patents

Abstract

【課題】交流／直流転換効率を高め、安定的にのコンピューティング装置に直流を供給することができ、電源供給装置に連結された任意のコンピューティング装置にエラーが発生しても他のコンピューティング装置に電源を供給することに問題が生じないようにすることが可能な、新規かつ改良されたコンピューティング装置のための電源供給装置、およびコンピューティング装置のための電源供給方法を提供する。【解決手段】電源供給装置１０は電源入力部１００、交流分配部１３０、電源供給部１４０、出力感知部１５０および制御部１８０を含み、別途の交流電源を入力されるように電源入力部を二重化し、電源供給部を二重化して各電源供給部の電源供給装置（ＰＳＵ）を順次に交番にターンオンおよび／またはターンオフ制御する。【選択図】図１

Description

本発明は、コンピューティング装置のための電源供給装置、およびコンピューティング装置のための電源供給方法に関する。

最近、数十万台の機器を運用するデータセンターを有するインターネットポータル企業など、世界的に多数のデータセンターが運営されており、データセンターの電力効率を増大させる技術に対する研究が行われている。また、職場で１人当たり１台のＰＣを使用して多くの人員が同じ空間でコンピューティング装置を利用した業務を行うようになり、コンピューティングの使用で発生する微細ほこり、発熱、有害性物質に露出されることで、業務効率が落ち、また室内温度が上昇して冷房に使用する電力が急増している。

このような研究のうち、１台の中央集中式電源供給装置に多数のコンピューティング装置に電源を供給する方法は、従来の電源供給装置１台が１台のコンピューティング装置に電源を供給する方式より電気消耗量を減らすため、電気使用量を節減する効果がある。

しかし、多数台のコンピューティング装置に１台の電源供給装置で電源を供給しながら電源供給装置に連結されているコンピューティング装置の電気的エラー（例えば、断線、短絡など）が発生する場合、電源供給装置に入力される交流全体が遮断され、電源供給装置に連結された多数のコンピューティング装置の電源が同時に遮断されて作業中のデータの損失およびコンピューティング装置の不良を発生させるという問題点があった。

また、電源供給装置に連結されたコンピューティング装置において、電源が多くなると従来の電源供給装置に連結された電源供給ユニットの過負荷によってコンピューティング装置に電源を供給することができないという問題点もあった。

本発明の目的は、安定的で効率的にコンピューティング装置に電源を供給することが可能な、新規かつ改良されたコンピューティング装置のための電源供給装置、およびコンピューティング装置のための電源供給方法を提供することである。

また、本発明の他の目的は、電源供給方法に連結された任意のコンピューティング装置にエラーが発生しても他のコンピューティング装置に電源を供給することに問題が生じないようにするコンピューティング装置のための電源供給方法およびその装置を提供することである。

本発明のまた他の目的は、電源供給方法に連結された多数コンピューティング装置の電源を同時に入れる際にも電源供給装置の過負荷を防止し正常的なコンピューティング装置の運用を可能とすることが可能な、新規かつ改良されたコンピューティング装置のための電源供給装置、およびコンピューティング装置のための電源供給方法を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明のある観点によれば、独立した交流電源がそれぞれ入力される第１電源入力部と第２電源入力部をと含む電源入力部と、上記第１電源入力部から受信した交流を直流に変換して出力する少なくとも一つ以上の電源供給ユニットを含む第１電源供給部と、上記第２電源入力部から受信した交流を直流に変換して出力する少なくとも一つ以上の電源供給ユニットを含む第２電源供給部とで構成された電源供給部と、上記電源供給部の出力端に設置された出力感知部と、上記第１電源入力部と上記第２電源入力部とに交流が入力されると、上記出力感知部で測定した出力電流の値と出力電圧の値とで出力電力を計算し、上記出力電力に応じて上記第１電源供給部内の上記電源供給ユニットと上記第２電源供給部内の上記電源供給ユニットのターンオン、ターンオフを制御する制御部と、を含み、上記制御部は、上記第１電源供給部内の上記電源供給ユニットと上記第２電源供給部内の電源供給ユニットとを交番にターンオンする、コンピューティング装置のための電源供給装置が提供される。

また、上記制御部は、上記第１電源供給部および第２電源供給部の電源供給ユニットを順番に交番にターンオン制御し、その反対の順番にターンオフ制御してもよい。

また、上記電源供給装置は、温度・湿度センサとクーリング部とをさらに含み、上記制御部は、上記温度・湿度センサが既に設定された温度を感知すると上記クーリング部を作動するように制御してもよい。

また、上記第１電源入力部から受信した電源を分配して上記第１電源供給部の電源供給ユニットに供給する第１交流分配部と、上記第２電源入力部から受信した電源を分配して上記第２電源供給部の電源供給ユニットに供給する第２交流分配部とで構成された交流分配部と、をさらに含んでいてもよい。

また、上記電源入力部の出力端に上記第１電源入力部および第２電源入力部それぞれに連結される第１電源遮断部および第２電源遮断部で構成された電源遮断部をさらに含み、上記電源遮断部は、上記電源供給装置内に電気的欠陥が発生する場合、上記第１電源入力部および第２電源入力部から供給される交流を遮断してもよい。

また、上記出力感知部の後端には直流出力部が設置され、上記直流出力部の出力端には多数のコンピューティング装置の各電力分配ユニットが並列で連結され、上記各コンピューティング装置と上記直流出力部との間にはフューズが設置されていてもよい。

また、上記目的を達成するために、本発明の他の観点によれば、電源供給装置がコンピューティング装置に電源を供給する方法において、上記電源供給装置は、対を成して構成され、独立した交流電源をそれぞれ入力される電源入力部と、上記電源入力部に対応して対を成して少なくとも一つ以上の電源供給ユニットを具備した電源供給部とを具備し、上記電源供給装置内で測定された出力電流と出力電圧を利用して上記コンピューティング装置に必要な出力電力を確認し、上記各電源入力部の全てに上記交流電源が入力されると、上記確認された出力電力に応じて上記電源供給部のうち一つの電源供給部の電源供給ユニットと他の電源供給部の電源供給ユニットとを交番にターンオンして上記出力電力を供給する、コンピューティング装置のための電源供給方法が提供される。

また、上記出力電力が連続的または周期的に確認され、上記出力電力に変動がある場合、上記電源供給部のうち一つの電源供給部の電源供給ユニットと他の電源供給部の電源供給ユニットとを交番にターンオンするかターンオフして、上記変動された出力電力を供給してもよい。

また、上記目的を達成するために、本発明の他の観点によれば、電源供給装置がコンピューティング装置に電源を供給する方法において、上記電源供給装置は、対を成して構成され、独立した交流電源をそれぞれ入力される電源入力部と、上記電源入力部に対応して対を成して少なくとも一つ以上の電源供給ユニットを具備した電源供給部とを具備し、上記電源供給装置内で測定された出力電流と出力電圧とを利用して上記コンピューティング装置に必要な出力電力を確認し、上記各電源入力部のうちいずれか一つにのみ交流電源が入力されると、上記確認された出力電力に応じて上記いずれか一つの電源入力部に対応する電源供給部の電源供給ユニットを順番にターンオンして出力電力を供給する、コンピューティング装置のための電源供給方法が提供される。

また、他の電源入力部に交流電源が入力されると、上記いずれか一つの電源入力部に対応する電源供給部の電源供給ユニットの一部をターンオフし、上記他の電源入力部に対応する電源供給部の電源供給ユニットの一部をターンオンして上記出力電力を供給してもよい。

本発明の実施形態に係るコンピューティング装置のための電源供給方法およびその装置によると、以下のような効果がある。
第一、本発明は、入力される交流の二重化、電源供給部の二重化によって交流／直流の転換効率を高め、安定的にコンピューティング装置に直流を電源することができる。
第二、本発明は、電源供給装置に連結された任意のコンピューティング装置にエラーが発生しても他のコンピューティング装置に電源を供給することに問題が生じないようにすることができる。
第三、本発明は、電源供給方法に連結された多数コンピューティング装置の電源を同時に入れる際にも電源供給装置の過負荷を防止し、正常的なコンピューティング装置の運用を可能にする。

本発明の一実施形態に係る電源供給装置を説明するためのブロック図である。 本発明の一実施形態に係るコンピューティング装置に電源を供給する方法を説明するためのフローチャートである。

本発明の利点およびその特徴、そしてそれらを達成する方法は、添付した図面と共に詳細に後述されている実施形態を参照すると明確になるはずである。しかし、本発明は以下で開示される実施形態に限らず互いに異なる多様な形態に具現されてもよく、ただし、本実施形態は本発明の開示が完全になるようにし、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者に発明の範疇を完全に知らせるために提供されるものであって、本発明は請求項の範疇によってのみ定義される。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

本発明の実施形態における「電源供給ユニット（Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｙ Ｕｎｉｔ，以下「ＰＳＵ」と称する。）」とは、交流を直流に変換してコンピューティング装置に供給する装置を意味する。また、本発明の実施形態におけるコンピューティング装置は、それぞれ個別的なＰＳＵを含んでいない通常のコンピューティング装置であって、外部から直流を入力されて動作する。

図１は、本発明の一実施形態に係る電源供給装置を説明するためのブロック図である。

図１を参照すると、電源供給装置１０は、少なくとも一つ以上のコンピューティング装置２０に電源を供給する。なお、この実施形態では説明の便宜上一つのコンピューティング装置２０が連結されていることを例示しているが、それに限ることはない。

ここで、電源供給装置１０は交流（ＡＣ）を外部から入力されて直流（ＤＣ）に変換し、コンピューティング装置２０に供給する。

電源供給装置１０は、例えば、電源入力部１００と、交流分配部１３０と、電源供給部１４０と、出力感知部１５０と、制御部１８０とを含む。また、電源供給装置１０は、例えば、選択的に、電源遮断部１１０、交流測定センサ１２０、直流出力部１５０、フューズ１７０、温度・湿度センサ１９０、クーリング部２００、通信回路２２０、および表示部２１０をさらに含んでもよい。

後述するように、本発明の実施形態に係る電源供給方法は、入力される交流の二重化、電源供給部の二重化によって交流／直流の転換効率を高め、安定的にコンピューティング装置に直流を電源するように主な構成要素を少なくとも一対で構成することを特徴とする。

まず、電源供給装置１０の構成について詳細に説明する。

［電源入力部１００］
電源入力部１００とは交流を入力される部分であって、電源入力部１００は、第１電源入力部１０１と第２電源入力部１０２で構成されてそれぞれ別途の交流電源を入力される。

ここで、電源入力部１００に入力される交流は、例えば、１１０Ｖ、２２０Ｖ、またはＰＳＵが要求する電圧などの多様な交流であってもよい。

この実施形態では、電源入力部１００が一対の第１電源入力部１０１および第２電源入力部１０２で構成されることを例示しているが、複数の対で構成されても構わないことはもちろんである。

このような構成によると、電源入力部１００を構成する第１電源入力部１０１または第２電源入力部１０２のうちいずれか一つに問題が生じて電源が入力されなくても、残りの一つに電源が入力されてコンピューティング装置２０に電源を続けて供給することができるという長所がある。

［電源遮断部１１０］
電源遮断部１１０とは、電源供給装置１０に短絡や漏電などのような問題が生じると入力される交流を遮断する部分である。このように、問題が発生すると電源遮断部１１０の電源遮断によって電源供給装置１０を保護する。

電源遮断部１１０は、例えば、電源入力部１００と同じく第１電源遮断部１１１および第２電源遮断部１１２の対で構成され、それぞれ第１電源入力部１０１および第２電源入力部１０２に連結される。

［交流測定部１２０］
交流測定部１２０とは交流を測定して制御部１８０にその測定結果を送信する部分である。交流測定部１２０は、例えば、第１電源入力部１０１から出力される交流を測定する第１交流測定センサ１２１と、第２電源入力部１０２から出力される交流を測定する第２交流測定センサ１２２とで構成される。

［交流分配部１３０］
交流分配部１３０とは電源入力部１００から受信した交流を電源供給部１４０ａ内の各ＰＳＵに分配する部分であって、交流分配部１３０は、交流を安定的に分配する機能を有する。

交流分配部１３０は、例えば、第１電源入力部１０１から交流を受信して分配する第１交流分配部１３１と、第２電源入力部１０２から交流を受信して分配する第２交流分配部１３２との対で構成される。

［電源供給部１４０］
電源供給部１４０とは電源入力部１００から受信した交流を直流に変換して出力する部分である。電源供給部１４０は、例えば、第１電源入力部１０１および第２電源入力部１０２それぞれに対応して連結される第１電源供給部１４０ａおよび第２電源供給部１４０ｂで構成される。

各電源供給部１４０ａ、１４０ｂは少なくとも一つ以上のＰＳＵを含むが、例えばこの実施形態によると、第１電源供給部１４０ａは、第１ＰＳＵ１４１ａ、第２ＰＳＵ１４２ａ、第３ＰＳＵ１４３ａ、および第４ＰＳＵ１４４ａを含み、第２電源供給部１４０ｂは、第５ＰＳＵ１４１ｂ、第６ＰＳＵ１４２ｂ、第７ＰＳＵ１４３ｂ、および第８ＰＳＵ１４４ｂを含む。

よって、第１交流分配部１３１は、第１電源入力部１０１から受信した交流を第１電源供給部１４０ａ内の第１ＰＳＵ１４１ａ、第２ＰＳＵ１４２ａ、第３ＰＳＵ１４３ａおよび第４ＰＳＵ１４４ａに安定的に配分する。また、第２交流分配部１３２は、第２電源入力部１０２から受信した交流を第２電源供給部１４０ｂ内の第５ＰＳＵ１４１ｂ、第６ＰＳＵ１４２ｂ、第７ＰＳＵ１４３ｂ、および第８ＰＳＵ１４４ｂに安定的に配分する。

第１電源供給部１４０ａと第２電源供給部１４０ｂとの各ＰＳＵは、制御部１８０の制御によってオン／オフ（ＯＮ／ＯＦＦ）されるが、それについては後述する。

［出力感知部１５０］
出力感知部１５０とは、電源供給部１４０から出力される直流の出力電流と出力電圧を測定する部分である。

出力感知部１５０で測定された電流と電圧は制御部１８０に伝達され、制御部１８０は受信した測定電流と電圧の値を利用して出力電力を計算し、第１電源供給部１４０ａと第２電源供給部１４０ｂとを制御する。それについては後述する。

［直流出力部１６０］
直流出力部１６０とは、電源供給部１４０から出力された直流を少なくとも一つ以上のコンピューティング装置２０に出力する部分である。例えば、直流出力部１６０は、１２Ｖの直流を入力されて出力してもよい。

［制御部１８０］
制御部１８０とは、電源供給装置１０を全体的に制御する部分である。

上述したように、制御部１８０は、電源供給部１４０内の各ＰＳＵのターンオン、ターンオフを制御する。詳しくは、第１電源入力部１０１と第２電源有力部１０２に交流が入力されると、出力感知部１５０は出力電流と出力電圧の値を測定して制御部１８０に伝達し、制御部１８０はそれに基づいて出力電力を計算した後、出力電力に応じて第１電源供給部１４０ａ内のＰＳＵ１４１ａ、１４２ａ、１４３ａ、１４４ａと、第２電源供給部１４０ｂ内のＰＳＵ１４１ｂ、１４２ｂ、１４３ｂ、１４４ｂのターンオン、ターンオフを制御する。

この際、本発明の実施形態によると、第１電源供給部交流分配部１４０ａ内のＰＳＵ１４１ａ、１４２ａ、１４３ａ、１４４ａと、第２電源供給部１４０ｂ内のＰＳＵ１４１ｂ、１４２ｂ、１４３ｂ、１４４ｂとが、交番にターンオン／ターンオフされる。

また、制御部１８０は、例えば、交流測定部１２０から電源供給部１４０のＰＳＵに交流が入力されていることを確認すると、ＰＳＵをスタンバイ（ｓｔａｎｄｂｙ）状態（ターンオン待機状態）に維持し、出力電力が瞬間的に上がると必要な数のＰＳＵを直ちにターンオンさせてコンピューティング装置２０に供給する電源に異常がないようにする。

例えば、制御部１８０が初期に出力電力を確認した結果、４つのＰＳＵがターンオンされてコンピューティング装置２０に電源を供給すべきである場合、制御部１８０は、第１電源供給部１４０ａ内の連続するＰＳＵである第１ＰＳＵ１４１ａと第２ＰＳＵ１４２ａ、第２電源供給部１４０ｂ内の連続するＰＳＵである第５ＰＳＵ１４１ｂと第６ＰＳＵ１４２ｂを順番に、言い換えると第１ＰＳＵ−第５ＰＳＵ−第２ＰＳＵ−第６ＰＳＵの順にターンオンを制御する。次に、出力電力が変更されて出力電力を確認した結果、コンピューティング装置２０に２つのＰＳＵを介して電源を供給すればよい場合、制御部１８０は上述した順番と反対の順番にターンオフさせる。すなわち、第２電源供給部１４０ｂの第６ＰＳＵ１４２ｂ−第１電源供給部１４０ａの第２ＰＳＵ１４２ａを順にターンオフするように制御する。

実際に例を挙げて説明すると、例えば、それぞれのＰＳＵの最大出力が１，０００Ｗで構成され、ＰＳＵの最大出力の５０％以上であれば追加にＰＳＵがターンオンされるように設定された場合、出力電力が１Ｗ〜４９９Ｗであれば、制御部１８０は第１ＰＳＵ１４１ａをターンオンし、５００Ｗ〜９９９Ｗであれば、制御部１８０は第１ＰＳＵ１４１ａ−第５ＰＳＵ１４１ｂの順にターンオンし、出力電力が１，０００Ｗ〜１，４９９Ｗであれば、制御部１８０は第１ＰＳＵ１４１ａ−第５ＰＳＵ１４１ｂ−第２ＰＳＵ１４２ａの順にターンオンし、出力電力が１，５００Ｗ〜１，９９９Ｗであれば、制御部１８０は第１ＰＳＵ１４１ａ−第５ＰＳＵ１４１ｂ−第２ＰＳＵ１４２ａ−第６ＰＳＵ１４２ｂの順にターンオンし、出力電力が２，０００Ｗ〜２，４９９Ｗであれば、制御部１８０は第１ＰＳＵ１４１ａ−第５ＰＳＵ１４１ｂ−第２ＰＳＵ１４２ａ−第６ＰＳＵ１４２ｂ−第３ＰＳＵ１４３ａの順にターンオンし、出力電力が２，５００Ｗ〜２，９９９Ｗであれば、制御部１８０は第１ＰＳＵ１４１ａ−第５ＰＳＵ１４１ｂ−第２ＰＳＵ１４２ａ−第６ＰＳＵ１４２ｂ−第３１４３ａ−第７１４３ｂの順にターンオンし、出力電力が３，０００Ｗ〜３，４９９Ｗであれば、制御部１８０は第１ＰＳＵ１４１ａ−第５ＰＳＵ１４１ｂ−第２ＰＳＵ１４２ａ−第６ＰＳＵ１４２ｂ−第３ＰＳＵ１４３ａ−第７１４３ｂ−第４ＰＳＵ１４４ａの順にターンオンし、出力電力が３，５００Ｗ〜３，９９９Ｗであれば、制御部１８０は第１ＰＳＵ１４１ａ−第５ＰＳＵ１４１ｂ−第２ＰＳＵ１４２ａ−第６ＰＳＵ１４２ｂ−第３ＰＳＵ１４３ａ−第７１４３ｂ−第４ＰＳＵ１４４ａ−第８ＰＳＵ１４４ｂの順にターンオンする。

それとは反対に、例えば、任意の個数のＰＳＵをターンオンして電源を供給する途中に出力電力が減量する変動がある場合、制御部１８０は、出力電力の範囲に応じて上記順番とは逆の順番にＰＳＵをターンオフする。

それを表に表すと、下記表１のようである。

他の実施形態として、例えば、それぞれのＰＳＵの最大出力が１，０００Ｗで構成され、ＰＳＵの最大出力の５０％以上である際に追加にＰＳＵがターンオンされるように設定された場合、最大出力電力が１Ｗ〜９９９Ｗであれば、制御部１８０は第１ＰＳＵ１４１ａ−第５ＰＳＵ１４１ｂの順にターンオンし、出力電力が１，０００Ｗ〜１，９９９Ｗであれば、制御部１８０は第１ＰＳＵ１４１ａ−第５ＰＳＵ１４１ｂ−第２ＰＳＵ１４２ａ−第６ＰＳＵ１４２ｂの順にターンオンし、出力電力が２，０００Ｗ〜２，９９９Ｗであれば、制御部１８０は第１ＰＳＵ１４１ａ−第５ＰＳＵ１４１ｂ−第２ＰＳＵ１４２ａ−第６ＰＳＵ１４２ｂ−第３１４３ａ−第７１４３ｂの順にターンオンし、出力電力が３，０００Ｗ〜３，９９９Ｗであれば、制御部１８０は第１ＰＳＵ１４１ａ−第５ＰＳＵ１４１ｂ−第２ＰＳＵ１４２ａ−第６ＰＳＵ１４２ｂ−第３１４３ａ−第７１４３ｂ−第４ＰＳＵ１４４ａ−第８ＰＳＵ１４４ｂの順にターンオンする。

それとは反対に、例えば、任意の個数のＰＳＵをターンオンして電源を供給する途中に出力電力が減量する変動がある場合、制御部１８０は、出力電力の範囲に応じて上記順番とは逆の順番にＰＳＵをターンオフする。

それを表に表すと、下記表２のようである。

よって、ＰＳＵの最大出力（上記例では１，０００Ｗ）を多様に構成してもよく、追加にＰＳＵがターンオンされる臨界値（上記例では５０％）を多様に設定することで出力電力に応じてターンオンされるＰＳＵの個数を調整してもよい。

上記例では、第１電源供給部１４０ａと第２電源供給部１４０ｂとのＰＳＵが順次に交番にターンオンされる場合を説明したが、必ずしも順次に交番にターンオンされる必要はなく、全体的な出力値が該当範囲内に入ると十分である。

ただし、ＰＳＵが順次に交番にターンオンされる場合、ＰＳＵの故障可否を容易に判断することができるという利点がある。詳しくは、４つのＰＳＵがターンオンされたと確認されるが、順次にターンオンされずに、例えば第１ＰＳＵ−第５ＰＳＵ−第３ＰＳＵ−第６ＰＳＵの順にターンオンされているとすると、第２ＰＳＵが故障していると判定することができる。

一方、上述したように、例えば第１電源入力部１０１にのみ交流が入力される場合、必要とする出力電力が５００Ｗ〜９９９Ｗであれば、第１ＰＳＵ１４１ａと第２ＰＳＵ１４２ａとをターンオンし、次に第２電源入力部１０２に交流が正常的に入力されると第２ＰＳＵ１４２ａをターンオフし、第５ＰＳＵ１４１ｂをターンオンする。このように、交流電力を二重化し、それに対応してＰＳＵを入力別に分配してオン／オフすることで最適の交流／直流変換効率を得ることができ、交流入力のうち一つが故障しても他の一つで対応することができる。

電源供給装置１０は、制御方法転換スイッチ（図示せず）をさらに含んでもよい。制御方法転換スイッチは、電源供給装置の制御を自動モード、手動モードのうちいずれか一つで変更することができる。

［他の構成部分］
直流出力部１６０とコンピューティング装置２０との間にはフューズ１７０が設置されてもよい。フューズ１７０は、コンピューティング装置２０内部の短絡など深刻な電気的エラーによって電源供給装置１０の全体電源の出力を防止するために電源供給装置１０とコンピューティング装置２０との間の電流を切る役割をする。

本実施形態では一つのコンピューティング装置２０が連結されて一つのフューズ１７０を図示しているが、多数のコンピューティング装置２０が設置される場合、各コンピューティング装置２０に対応して多数のフューズ１７０が設置される。

フューズ７０の両端にはＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）が並列に連結されてフューズ７０が切れているのか否かを確認することができる。すなわち、直流出力部１６０に多数のフューズ７０が連結されていてフューズ７０が断線された場合、どのフューズであるのかを知ることができないため、断線されたフューズを容易に識別するために各フューズ７０ごとにＬＥＤが連結されてもよい。

温度・湿度センサ１９０とは、電源供給装置１０内の温度と湿度を測定する部分である。制御部１８０は温度・湿度センサ１９０で測定した温度と湿度を確認し、既に設定された温度以上であればクーリング部２００を動作させて電源供給装置１０の温度を下げるように制御し、既に設定された温度以下になるとクーリング部２００の動作を止めるように制御する。

このような構造によると、クーリング装置が電源が印加されてからも続けて動作することによって寿命が短縮され、電力が消費される問題点を解決することができる。

クーリング部２００とは制御部１８０の制御によって作動し、電源供給装置１０において発熱によって上昇した温度を下げる部分である。

表示部２１０は、制御部１８０の制御の下、ユーザと電源供給装置１０との間の出力に関する表示インタフェースを提供する。すなわち、表示部２１０はユーザに視覚的な出力を提供し、ユーザは表示部２１０を介してＰＳＵの状態、電力使用状態、電源状態などの多様なデータを確認することができる。視覚的出力はＬＥＤ表示、アニメーション、イメージ、テキスト、グラフィック、ビデオとそれらの組み合わせを含んでもよい。

好ましくは、制御部１８０に故障が発生すると、表示部２１０はＰＳＵの状態を示す全てのＬＥＤを点灯して選択的に点滅するようにし、制御部１８０に故障が生じたことをユーザに警告してもよい。

通信回路２２０は、電磁波のような信号を送受信する。通信回路２２０は電気信号を電磁波に変換し、その電磁波を介して通信ネットワークおよび他の通信装置と通信する。

例えば、通信回路２２０は電源供給装置１０の他のデータ（例えば、各構成要素の動作可否、各センサで測定した値、出力電流、出力電圧などのデータ）を外部装置に送信するか、外部装置からユーザの命令を含んだ信号を受信してもよい。そのようにすることで、ユーザは外部から電源供給装置１０を制御することができる。

以下、コンピューティング装置２０の構成について詳細に説明する。

コンピューティング装置２０は、少なくとも一つ以上のハードウェア構成要素を含むが、ＰＳＵを含まず、電力分配器（Ｐｏｗｅｒ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｕｎｉｔ。以下「ＰＤＵ」と称する）３０を含む。

上述したように図１には一つのＰＤＵ３０のみ図示されているが、ＰＤＵ３０は電源供給装置１０の直流出力部１６０に連結された多数のフューズ１７０にそれぞれ一対一に対応して連結される。よって、多数のコンピューティング装置２０が連結された場合、いずれか一つのコンピューティング装置２０に故障が発生してもフューズ７０によって電源供給装置１０との連結が遮断されるため他のコンピューティング装置２０に影響を及ぼさない。

ＰＤＵ３０は、例えば、電源供給装置１０から直流を入力されるコンピューティング直流入力部３１と、コンピューティング直流入力部３１に入力された直流をメインボード（図示せず）にスタンバイ電源（例えば、１２Ｖ、５Ｖ、３．３Ｖの電源））で出力するスタンバイ電源出力部３２と、コンピューティング直流入力部３１に入力された直流をアナログからデジタルに変換するＡ／Ｄ変換部３３と、Ａ／Ｄ変換部３３から出力される直流をコンピューティング装置２０に必要な電源（例えば、１２Ｖ、５Ｖ、３．３Ｖ、−１２Ｖ、−５Ｖ、パワーオン（ＰＳｏｎ）、パワーグッド（Ｐ＿ＧＯＯＤ））に出力するコンピューティング直流出力部３４と、コンピューティング制御部３５とを含む。

コンピューティング制御部３５は、コンピューティング直流出力部３４の電源をリアルタイムに測定し、ＰＤＵ３０の容量を超過して直流出力が発生するとＡ／Ｄ変換部３３に信号を伝達してＡ／Ｄ変換部３３が電源を遮断するように制御する。

図２は、本発明の一実施形態に係るコンピューティング装置に電源を供給する方法を説明するためのフローチャートである。

図２を参照すると、電源供給装置１０は、外部から第１電源入力部１０１と第２電源入力部１０２とを介して交流である電源を受信する（Ｓ１１０）。

電源供給装置１０の制御部１８０は出力感知部１５０で測定した出力電流と出力電圧を受信し、それに基づいてコンピューティング装置２０に必要な初期出力電力を確認する（Ｓ１２０）。

電源供給装置１０の制御部１８０は、第１交流測定センサ１２１および第２交流測定センサ１２２を介して第１電源入力部１０１と第２電源入力部１０２との全てに電源が入力されるのかを確認する（Ｓ１３０）。

電源供給装置１０の制御部１８０は、第１電源入力部１０１と第２電源入力部１０２との全てに電源が入力されると、必要な初期出力電力に応じて第１電源供給部１４０ａと第２電源供給部１４０ｂとを介して初期電源を供給する。

この際、電源供給装置１０の制御部１８０は、必要な初期出力電力に応じて第１電源供給部１４０ａ内の電源供給ユニットと第２電源供給部１４０ｂ内の電源供給ユニットとのターンオンとターンオフと制御する。電源供給装置１０の制御部１８０は、例えば、第１電源供給部１４０ａ内の電源供給ユニットと第２電源供給部１４０ｂ内の電源供給ユニットとを交番にターンオンする。

例えば、ＰＳＵの最大出力が１０００ＷでＰＳＵの最大出力の５０％以上であると追加にＰＳＵがターンオンされるように設定された場合、必要な初期出力電力が９００Ｗであって第１電源入力部１０１と第２電源入力部１０２とに全て電源が入力されると、制御部１８０は、第１ＰＳＵ１４１ａと第５ＰＳＵ１４１ｂとをターンオンする。それに対する詳細な説明は上記制御部１８０で既に行われたため、ここでは省略する。

電源供給装置１０の制御部１８０は、第１電源入力部１０１と第２電源入力部１０２との全てに電源が入力されないと、必要な初期出力電力に応じて第１電源供給部１４０ａと第２電源供給部１４０ｂとのうち電源が入力される電源供給部を介してコンピューティング装置２０に電源を供給する（Ｓ１５０）。

すなわち、電源供給装置１０の制御部１８０は、第１電源入力部１０１と第２電源入力部１０２とのうちいずれか一方にのみ電源が入力されると、必要な出力電力に応じて第１電源供給部１４０ａと第２電源供給部１４０ｂとのうち電源が入力される電源供給部を介してコンピューティング装置２０に電源を供給する。

例えば、ＰＳＵの最大出力が１０００ＷでＰＳＵの最大出力の５０％以上である際、追加にＰＳＵがターンオンされるように設定された場合、必要な初期出力電力が９００Ｗであって第１電源入力部１０１のみに電源が入力されると、制御部１８０は、第１ＰＳＵ１４１ａと第２ＰＳＵ１４２ａとをターンオンする。

電源供給装置１０の制御部１８０は、出力感知部１５０で測定した出力電流と出力電圧を利用し、連続的に出力電力を計算する（Ｓ１６０）。

次に、電源供給装置１０の制御部１８０は、出力電力の変動があるのかを確認する（Ｓ１７０）。出力電力の変動有無は、連続的または周期的に確認することができる。

電源供給装置１０の制御部１８０は、出力電力の変動があると、変動された出力電力に応じて第１電源供給部１４０ａおよび／または第２電源供給部１４０ｂを制御して電源供給を調節する（Ｓ１８０）。それに対する詳細な説明は上記制御部１８０で既に行われたため、ここでは省略する。

電源供給装置１０の制御部１８０は出力電力の変動がなければ、ステップ１３０に進行して上述したステップを繰り返し行う。

本発明の実施形態に係る方法は、多様なコンピュータ手段を介して行われるプログラム命令の形で具現され、コンピュータで判読可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータで判読可能な記録媒体は、プログラム命令、データファイル、データ構造などを単独にまたは組み合わせて含んでもよい。記録媒体に記録されるプログラム（プログラム命令）は、本発明のために特別に設計されて構成されたものであるかコンピュータソフトウェアの当業者に公知されて使用可能なものであってもよい。コンピュータで判読可能な記録媒体の例としては、例えば、ハードディスク、フロッピディスクおよび磁気テープのような磁気媒体（Ｍａｇｎｅｔｉｃ ｍｅｄｉａ）、ＣＤＲＯＭ，ＤＶＤのような光記録媒体（Ｏｐｔｉｃａｌ ｍｅｄｉａ）、フロプティカルディスク（Ｆｌｏｐｔｉｃａｌ ｄｉｓｋ）のような磁気−光媒体（Ｍａｇｎｅｔｏ−ｏｐｔｉｃａｌ ｍｅｄｉａ）、ロム（ＲＯＭ）、ラム（ＲＡＭ）、フラッシュメモリなどのようなプログラム命令を貯蔵し実施するように特別に構成されたハードウェア装置が含まれる。プログラム命令の例としては、例えば、コンパイラによって作られるような機械語コードだけでなく、インタプリタなどを使用してコンピュータによって実行される高級言語コードを含む。上述したハードウェア装置は、例えば、本発明の動作を行うために一つ以上のソフトウェアモジュールとして作動するように構成されてもよく、その逆も同じである。

以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。

Claims (10)

1. 独立した交流電源がそれぞれ入力される第１電源入力部と第２電源入力部をと含む電源入力部と、
   前記第１電源入力部から受信した交流を直流に変換して出力する少なくとも一つ以上の電源供給ユニットを含む第１電源供給部と、前記第２電源入力部から受信した交流を直流に変換して出力する少なくとも一つ以上の電源供給ユニットを含む第２電源供給部とで構成された電源供給部と、
   前記電源供給部の出力端に設置された出力感知部と、
   前記第１電源入力部と前記第２電源入力部とに交流が入力されると、前記出力感知部で測定した出力電流の値と出力電圧の値とで出力電力を計算し、前記出力電力に応じて前記第１電源供給部内の前記電源供給ユニットと前記第２電源供給部内の前記電源供給ユニットのターンオン、ターンオフを制御する制御部と、
   を含み、
   前記制御部は、前記第１電源供給部内の前記電源供給ユニットと前記第２電源供給部内の電源供給ユニットとを交番にターンオンすることを特徴とする、コンピューティング装置のための電源供給装置。
2. 前記制御部は、前記第１電源供給部および第２電源供給部の電源供給ユニットを順番に交番にターンオン制御し、その反対の順番にターンオフ制御することを特徴とする、請求項１に記載のコンピューティング装置のための電源供給装置。
3. 前記電源供給装置は、温度・湿度センサとクーリング部とをさらに含み、
   前記制御部は、前記温度・湿度センサが既に設定された温度を感知すると前記クーリング部を作動するように制御することを特徴とする、請求項１に記載のコンピューティング装置のための電源供給装置。
4. 前記第１電源入力部から受信した電源を分配して前記第１電源供給部の電源供給ユニットに供給する第１交流分配部と、
   前記第２電源入力部から受信した電源を分配して前記第２電源供給部の電源供給ユニットに供給する第２交流分配部とで構成された交流分配部と、
   をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載のコンピューティング装置のための電源供給装置。
5. 前記電源入力部の出力端に前記第１電源入力部および第２電源入力部それぞれに連結される第１電源遮断部および第２電源遮断部で構成された電源遮断部をさらに含み、
   前記電源遮断部は、前記電源供給装置内に電気的欠陥が発生する場合、前記第１電源入力部および第２電源入力部から供給される交流を遮断することを特徴とする、請求項１に記載のコンピューティング装置のための電源供給装置。
6. 前記出力感知部の後端には直流出力部が設置され、前記直流出力部の出力端には多数のコンピューティング装置の各電力分配ユニットが並列で連結され、
   前記各コンピューティング装置と前記直流出力部との間にはフューズが設置されることを特徴とする、請求項１に記載のコンピューティング装置のための電源供給装置。
7. 電源供給装置がコンピューティング装置に電源を供給する方法において、
   前記電源供給装置は、対を成して構成され、独立した交流電源をそれぞれ入力される電源入力部と、前記電源入力部に対応して対を成して少なくとも一つ以上の電源供給ユニットを具備した電源供給部とを具備し、
   前記電源供給装置内で測定された出力電流と出力電圧を利用して前記コンピューティング装置に必要な出力電力を確認し、
   前記各電源入力部の全てに前記交流電源が入力されると、前記確認された出力電力に応じて前記電源供給部のうち一つの電源供給部の電源供給ユニットと他の電源供給部の電源供給ユニットとを交番にターンオンして前記出力電力を供給することを特徴とする、コンピューティング装置のための電源供給方法。
8. 前記出力電力が連続的または周期的に確認され、前記出力電力に変動がある場合、前記電源供給部のうち一つの電源供給部の電源供給ユニットと他の電源供給部の電源供給ユニットとを交番にターンオンするかターンオフして、前記変動された出力電力を供給することを特徴とする、請求項７に記載のコンピューティング装置のための電源供給方法。
9. 電源供給装置がコンピューティング装置に電源を供給する方法において、
   前記電源供給装置は、対を成して構成され、独立した交流電源をそれぞれ入力される電源入力部と、前記電源入力部に対応して対を成して少なくとも一つ以上の電源供給ユニットを具備した電源供給部とを具備し、
   前記電源供給装置内で測定された出力電流と出力電圧とを利用して前記コンピューティング装置に必要な出力電力を確認し、
   前記各電源入力部のうちいずれか一つにのみ交流電源が入力されると、前記確認された出力電力に応じて前記いずれか一つの電源入力部に対応する電源供給部の電源供給ユニットを順番にターンオンして出力電力を供給することを特徴とする、コンピューティング装置のための電源供給方法。
10. 他の電源入力部に交流電源が入力されると、前記いずれか一つの電源入力部に対応する電源供給部の電源供給ユニットの一部をターンオフし、前記他の電源入力部に対応する電源供給部の電源供給ユニットの一部をターンオンして前記出力電力を供給することを特徴とする、請求項９に記載のコンピューティング装置のための電源供給方法。
    

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