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服务器PSU电源低电压保护装置具体实施方式

2021年02月21日 11:43来源:河源

本实施例提供的服务器PSU电源低电压保护装置,包括PSU电源和服务器CPU4,还包括电压采样模块1、电压比较模块2和控制降频模块3。一、二、三、四、五、六、七、八、九、十、

电压采样模块1:采集PSU电源的输出电压得到采样电压,并将采样电压传输至电压比较模块2;

电压比较模块2:将采样电压与预设电压阈值进行比较,并将比较结果传输至控制降频模块3;

控制降频模块3:根据电压比较模块2的比较结果控制服务器CPU是否降频。一、二、三、四、五、六、七、八、九、十、

电压采样模块1包括:分压电阻R1、分压电阻R2;电压比较模块2包括:电压比较器U1、上拉电阻R3;控制降频模块3包括:MOS管M1、上拉电阻R4。一、二、三、四、五、六、七、八、九、十、

分压电阻R1一端连接PSU电源的输出电压、另一端经分压电阻R2接地;分压电阻R1和分压电阻R2之间的节点连接至电压比较器U1的负向输入端,电压比较器U1的正相输入端连接参考电压,电压比较器U1的输出端连接至MOS管M1的栅极,同时电压比较器U1的输出端经上拉电阻R3连接至上拉电源;MOS管M1的源极接地,MOS管M1的漏极连接至服务器CPU,同时MOS管M1的漏极经上拉电阻R4连接至上拉电源。一、二、三、四、五、六、七、八、九、十、

其电压采样模块1还包括:滤波电容C1;滤波电容C1与分压电阻R2并联。一、二、三、四、五、六、七、八、九、十、滤波电容C1的容量可在0.01uF~0.1uF范围。一、二、三、四、五、六、七、八、九、十、

MOS管M1的漏极连接至服务器CPU的Prochot#引脚,当MOS管M1导通,服务器CPU的Prochot#信号被拉低,触发服务器CPU降频,降低服务器CPU功耗。一、二、三、四、五、六、七、八、九、十、

本装置工作原理如下:

PSU电源的输出电压Vpsu通过两个电压反馈电阻R1和电阻R2分压,所得到的电压经过高频滤波电容C1进行滤波后传输进电压比较器U1的负极。一、二、三、四、五、六、七、八、九、十、电压比较器U1的正极输入参考电压Vref,该参考电压研发人员可根据使用实际情况设定其电压值。一、二、三、四、五、六、七、八、九、十、电压比较器U1的输出端需要增加上拉电源V1和上拉电阻R3,为电压比较器U1的输出端提供一电平准位,用以推动控制降频模块3的MOS管M1导通。一、二、三、四、五、六、七、八、九、十、电压比较器U1的输出端连接MOS管M1的栅极,MOS管M1的源极接地、漏极接服务器CPU的Prochot#信号,漏极同时通过上拉电源V1和上拉电阻R4上拉。一、二、三、四、五、六、七、八、九、十、当PSU电源输出电压高于设定阈值Vsd时,MOS管M1截止,服务器CPU的Prochot#为高电平;当PSU电源输出电压低于设定阈值Vsd时,MOS管M1导通,服务器CPU的Prochot#信号为低电平,可直接触发服务器CPU降频。一、二、三、四、五、六、七、八、九、十、

其分压电阻R1和分压电阻R2阻值的选择由电压比较器U1的正极输入参考电压Vref而定,精度选择1%以内的电阻以此来提高设计精度;参考电压Vref一般可设定为1V。一、二、三、四、五、六、七、八、九、十、设计时,研发人员需提前设定PSU电源低电压保护的阈值Vsd,当PSU电源的输出电压低于Vsd时,电压比较器U1的输出端为高电平。一、二、三、四、五、六、七、八、九、十、分压电阻R1和R2阻值选择为:R1=(Vsd-Vref)*R2/Vref。一、二、三、四、五、六、七、八、九、十、另外,上拉电压V1的电压值可为3.3V,上拉电阻R3和上拉电阻R4的阻值可为4.7kohm,使用以上阻值和电源等可及时有效可靠地控制服务器CPU降频。一、二、三、四、五、六、七、八、九、十、

本实施例还提供一种服务器PSU电源低电压保护方法,包括以下步骤:

设定电压阈值;

采集PSU电源的输出电压得到采样电压;

比较采样电压是否小于电压阈值;

如果采样电压小于电压阈值,则服务器CPU降频。一、二、三、四、五、六、七、八、九、十、

还包括电阻R1和电阻R2、电容C1、电压比较器U1、电阻R3、MOS管M1、电阻R4。一、二、三、四、五、六、七、八、九、十、电阻R1一端连接PSU电源的输出电压、另一端经电阻R2