[发明专利]一种服务器供电电源及供电方法

说明书

本发明提供一种服务器供电电源及供电方法，所述供电电压包括：电压转换模块、控制器和多个降压电路，所述电压转换模块串联在PSU电源与主板之间，对所述PSU电源的输出电压进行升压；所述主板连接多个降压支路，实时降压支路上设置有降压电路；所述降压支路的输出端连接负载；所述控制器的输入端分别连接主板输出端和降压支路输出端；所述控制器的输出端分别连接电压转换模块和降压电路。本发明可解决主板通流瓶颈的问题，大大提升了服务器的带载能力；同时通过高压直接转化为负载所需要的电，还能够提高转换效率。

技术领域

本发明属于服务器技术领域，具体涉及一种服务器供电电源及供电方法。

背景技术

伴随云计算应用的发展，信息化逐渐覆盖到社会的各个领域。人们的日常工作生活越来越多的通过网络来进行交流，网络数据量也在不断增加。同时服务器系统需要搭配的配置也在增加，导致系统本身总的功率在不断增加。

随着系统功率的不断增加，包括CPU、内存、GPU等的功耗越来越大，服务器电源的负载变得越来越大，所以服务器电源的带载能力就变得越来越重要，而由于服务器的整体大小无法随着功耗的增加而增大，导致服务器的功率密度越来越大，而其中的瓶颈就在于PCB这一部分。PCB板的通流能力是一定的，电流越大，PCB需要的大小就会越来越大，这是服务器功耗增大的最大瓶颈；同时，电流较大带来的另一个问题就是后级电压转化时，较大的电流使得后级电压转化效率偏低。

目前的服务器供电架构都是通过PSU输出12V来供给到主板的PSU连接器，通过PSU连接器再分散给其他负载端来供电，包括CPU、内存、GPU等负载都需要输入12V来进行正常的供电。如果后端负载过大，会导致12V需要的电流非常大，也就是说PSU到负载端的电流会非常大。一方面大电流使得转换效率偏低，另一方面主板PCB的铜箔大小有限，导致此处PCB能通过的12V电流有限，从而最终导致服务器功率增加的瓶颈。

发明内容

针对现有技术的上述不足，本发明提供一种服务器供电电源及供电方法，以解决上述技术问题。

本发明提供一种服务器供电电源，包括：

电压转换模块、控制器和多个降压电路，所述电压转换模块串联在PSU电源与主板之间，对所述PSU电源的输出电压进行升压；所述主板连接多个降压支路，实时降压支路上设置有降压电路；所述降压支路的输出端连接负载；

所述控制器的输入端分别连接主板输出端和降压支路输出端；所述控制器的输出端分别连接电压转换模块和降压电路。

进一步的，所述降压电路包括：

MOS管、电感和二极管，所述MOS管的D极连接主板输出端，所述MOS管的s极连接电感；所述电感连接负载端；所述二极管的输出端连接MOS管的s极与电感之间的线路，所述二极管的输入端接地；所述MOS管的G极连接控制器的输出端。

进一步的，所述MOS管为NMOS管；所述控制器采用DSP控制器。

进一步的，所述电压转换模块包括变压电感和多个升压支路，所述升压支路包括升压电感、升压二极管、升压电容和升压MOS管；所述升压电感与所述变压电感相对；且所述升压电感一端连接升压二极管输入端，另一端接地线；所述升压二极管输出端连接升压MOS管的D极；所述升压MOS管的s极连接主板；所述升压MOS管的G极连接控制器；所述升压二极管的输出端通过升压电容连接地线；所述多个升压支路的升压电感圈数不同。

进一步的，所述电压转换模块的变压电感与PSU的连接回路上设有开关；且所述电压转换模块包括三个升压支路，所述三个升压支路的输出电压分别为24V、36V和48V。

本发明还提供一种服务器电源供电方法，所述方法包括：

采集降压支路负载功率并计算负载总功率；

根据所述负载总功率和主板电流限值计算输入电压；