[發明專利]一種服務器機柜供電系統及服務器

在審

• 申請號: 202010953112.4
• 申請日: 2020-09-11
• 公開（公告）號: CN112130652A
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: 陳安
• 申請（專利權）人: 蘇州浪潮智能科技有限公司
• 主分類號: G06F1/26
• 分類號: G06F1/26;H05K7/20
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司 11278
• 代理人: 劉小峰;楊帆

本發明公開了一種服務器機柜供電系統及服務器。所述系統包括：第一電壓轉換單元，輸入端與外部電源連接，并將所述外部電源的電壓轉換成第一預設電壓后輸出，以及為服務器提供第一輸出接口；第二電壓轉換單元，輸入端通過高壓母線與所述第一電壓轉換單元的輸出端連接，并將所述第一預設電壓轉換成第二預設電壓，以及為服務器提供第二輸出接口；電源管理模塊，通過I2C總線采集所述第一電壓轉換單元和第二電壓轉換單元的信息，并與服務器通信；風扇模組，通過所述外部電源供電，并為所述第一電壓轉換單元和第二電壓轉換單元散熱。本發明的方案通過單獨做成一個集成的供電系統可讓系統配電部分更加靈活，既減少空間浪費，又提高供電功率密度。

技術領域

本發明涉及服務器供電領域，尤其涉及一種服務器機柜供電系統及服務器。

背景技術

隨著服務器市場AI類服務器和高密度的存儲類服務器發展方向對供電要求越來越高，服務器電源逐漸轉向高功率密度發展，電源效率要求也越來越高。另外，由于服務器的功率密度增加對電源尺寸空間及結構要求也越來越高，現有的單服務器節點搭配冗余的模塊化電源的考驗越來越大，因而將供電思路轉移到集中供電成趨勢；然而，集中供電方式在服務器機柜式供電中有應用但是技術更新相對較慢，現有的機柜式供電功能較少及集成化程度較低逐漸無法滿足不斷變化的供電需求，各種定制化的服務器機柜供電成為各家服務器廠家考慮的重點。

圖1A示出了現有服務器機柜供電系統結構，即將多個供電模塊(Power SupplyUnit，簡稱PSU)并聯并進行均流處理，再經過單個電源控制模塊進行電源供電管理及數據收集；圖1B示出了PSU內部模塊化結構；雖然現有的服務器機柜能夠滿足服務器的供電需求，但仍存在以下問題：一方面，現有的服務器供電系統只是將電源模塊并聯再統一管理，但是每個電源模塊還是包含完整的電源設計系統，在每個電源模塊系統都預留設計余量的情況下多模塊并聯會造成很大的設計資源浪費，且整個供電系統功能較為簡單；另一方面，現有的服務器機柜每個PSU都作為一個整體，某一PSU的部分功能故障或損壞時，剩余正常部分也無法使用，造成檢修成本較高。

發明內容

有鑒于此，有必要針對以上技術問題，提供一種避免設計余量浪費、且功能完整的服務器機柜供電系統及服務器。

根據本發明的一方面，提供了一種服務器機柜供電系統，所述系統包括：

第一電壓轉換單元，所述第一電壓轉換單元的輸入端與外部電源連接，并配置用于將所述外部電源的電壓轉換成第一預設電壓后輸出，以及為服務器提供第一輸出接口；

第二電壓轉換單元，所述第二電壓轉換單元的輸入端通過高壓母線與所述第一電壓轉換單元的輸出端連接，并配置用于將所述第一預設電壓轉換成第二預設電壓，以及為服務器提供第二輸出接口；

電源管理模塊，所述電源管理模塊配置用于通過I2C總線采集所述第一電壓轉換單元和第二電壓轉換單元的信息，并與服務器通信；

風扇模組，所述風扇模組通過所述外部電源供電，并配置用于為所述第一電壓轉換單元和所述第二電壓轉換單元散熱。

在其中一個實施例中，所述第一轉換單元包括多個并聯的電壓轉換模塊，每個供電模塊的功率均大于等于3000W；

每一電壓模塊的輸入端均與外部電源連接，輸入端均與高壓母線連接，輸出端還與設在服務器機柜上的第一連接器連接。

在其中一個實施例中，每一電壓轉換模塊均包括EMI電路模塊和PFC功率校正模塊；

所述EMI電路模塊用于處理外部電源的電磁干擾；

所述PFC功率校正模塊用于將處理電磁干擾后的外部電源的電壓轉換成第一預設電壓。

在其中一個實施例中，所述第二轉換單元包括多個并聯的DC-DC轉換器；