計算機伺服器使用直流供電

計算機伺服器所使用的直流供電分為普通ATX電源，普通伺服器電源和1U機架伺服器電源。

電源模組結構

1.1 普通ATX電源

ATX標準是Intel在1997年推出的一個規範，輸出功率一般在125瓦～350瓦之間。ATX電源通常採用20Pin(20針)的雙排長方形插座給主機板供電。ATX電源作用是把交流220V的電源轉換為計算機內部使用的直流5V，12V，24V的電源。一般的ATX電源結構如圖1所示。其整流橋通常採用4隻二極體或整流橋堆的全波橋式整流方式。PWM(脈寬調製)控制器同樣採用TL494控制晶片，但取消了市電開關。由於取消了市電開關，所以只要接上電源線，在變換電路上就會有+300V直流電壓，同時輔助電源也向TL494提供工作電壓，為啟動電源作好準備。

1.2 普通伺服器電源

在伺服器電源方面，主要是SSI規範。SSI（Server System Infrastructure）規範是Intel聯合一些主要的IA架構伺服器生產商推出的新型伺服器電源規範。SSI規範的推出是為了規範伺服器電源技術，降低開發成本，延長伺服器的使用壽命而制定的，主要包括伺服器電源規格、背板系統規格、伺服器機箱系統規格和散熱系統規格。普通伺服器電源的整流橋採用封裝結構，如圖2所示，箭頭所指的散熱片後面就是整流橋。

1.3 1U機架伺服器電源

“U”在伺服器領域中特指機架式伺服器厚度，是一種表示伺服器外部尺寸的單位，是Unit的縮略語，詳細尺寸由作為業界團體的美國電子工業協會（EIA）決定。之所以要規定伺服器的尺寸，是為了使伺服器保持適當的尺寸以便放在鐵質或鋁質機架上。機架上有固定伺服器的螺孔，將它與伺服器的螺孔對好，用螺絲加以固定。厚度以4.445cm為基本單位。1U就是4.445cm，2U則是1U的2倍為8.89cm。也就是說，所謂“1U的機架式伺服器”，就是外形滿足EIA規格、厚度為4.445cm的產品。1U高機架伺服器是一種機架式伺服器，其電源模組如圖3所示。整流橋採用封裝結構，圈內為整流橋的4隻管腳。

供電參數

對各個電源輸入直流電，電壓範圍為180～310V，空載和負載約為70W。

運行結果

3.1 運行數據

當電源模組輸入240V直流供電系統不同電壓段直流時，結果數據見表1。

表1 直流240V輸入時的測試數據

電源	直流輸入（V）		空載（V）		帶載70W（V）
電源	設定值	測量值	整流輸出端	12V輸出端	整流輸出端	12V輸出端
普通ATX 電源	180	183.5	180.6	12.13	180.6	10.07
	214	215.5	212.6	12.15	212.6	10.16
	267	268.7	266.1	12.14	265.8	10.17
	282	284.0	281.2	12.11	281.0	10.08
	310	311.7	308.8	12.13	308.5	10.09
普通伺服器電源	180	183.1	180.9	11.72	179.1	11.41
	214	213.8	213.0	11.73	211.3	11.43
	267	268.5	266.0	11.73	264.2	11.43
	282	283.8	281.1	11.73	279.7	11.42
	310	311.5	308.8	11.74	307.2	11.41
機架伺服器電源	180	183.1	181.0	12.25	180.8	12.23
	214	215.3	213.2	12.25	212.9	12.22
	267	268.5	266.3	12.24	266.0	12.23
	282	283.9	281.3	12.24	281.1	12.22
	310	311.5	308.7	12.24	308.5	12.23

3.2 運行波形

當採用直流電壓輸入時，被測電源模組在整流輸出端及12V輸出端的波形基本和輸入波形保持一致。在整流輸出端，電壓受二極體導通電壓的影響會降低1～3V，如圖4和圖5所示。

計算機伺服器使用直流供電

電源模組結構

供電參數

運行結果

分析

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