双路供电与双总线供电系统技术差异

1、艾默生网络能源公司艾默生网络能源公司 双路供电与双总线供电系统双路供电与双总线供电系统技术差异技术差异 (lbs+sts)(lbs+sts)服务器电源标准简介服务器电源标准简介服务器的标准：服务器的标准： 服务器电源的标准分为atx和ssi两种，atx标准使用较为普遍，在台式机、工作站和低端服务器上一般都是使用atx电源；而ssi标准是为了满足服务器技术发展的需要而诞生生的，它可以适用于各种档次的服务器。atxatx标准标准 atx电源是目前pc和服务器中普遍使用的标准电源，包括单电源和冗余（redundant）电源。单电源系统功率一般在125350w之间，主要使用在pc和低端服务器上。而在中

2、高端服务器中为了保证供电需求和可靠性，大多采用冗余电源系统，即冗余热插拔电源，可以进行在线更换。单电源系统有统一的规格、规范标准、通用性较好，而冗余热插拔电源系统大都要根据专门设计制造。 ssissi标准标准 ssi规范是intel联合一些主要的ia架构服务器生产商推出的新型服务器电源规范。ssi的推出规范了服务器电源技术、降低了开发成本、延长了服务器的使用寿命。根据使用环境、规模的不同，ssi电源规范可以分为以下几种子规范：tps、eps、mps、dps。 eps（entry power supply specification）：规范电源主要是为单电源供电的中低端初级服务器设计的，设计中继

3、承了atx电源的基本规格，但在电性能指标上存在一些差异。它适用于额定功率在300400w的电源，独立使用，不用于冗余方式。tps （thin power supply specification）：是指瘦形电源，适用的额定功率在180w-275w，具有pfc（功率因数校正）、自动负载电流分配能力。电源系统可实现最多4组电源并联冗余工作，由系统提供风扇散热。该规范电源对热插拔和电流均衡分配要求较高。这种电源也可用于n+1冗余工作，有冗余保护功能。 mps（midrange power supply specification）：规范电源被定义为针对高端服务器系统使用的、支持4路或4路以上处理器系

4、统的服务器，主要适用于额定功率在375瓦450瓦的电源，可单独使用，也可冗余使用。它具有pfc、自动负载电流分配等功能。 dps（distributed power supply specification）：规范电源是单48v直流电压输出的供电系统，采用二次供电方式。制定这一规范，主要目的是为了减化电信用户的供电方式，便于机房供电，使ia服务器电源和电信所采用电源系统接轨。 服务器电源标准简介服务器电源标准简介实例：实例：dell pe1855服务器电源系统服务器电源系统2+2 redundancy 2100w power supplies c20 cord input total draw

5、 = 24amp 200v draw per power supply 12amp200-208v or 11.5230v requires minimum of 2 functioning power supplies3+1 redundancy 1200w power supplies c14 cord input total draw = 24amp 200v draw per power supply 8amp200-208v or 7230v requires minimum of 3 functioning power suppliespower grid 1power grid

6、2关于负载供电形式的结论关于负载供电形式的结论如何可靠地为单电源和冗余电源（双电源，三电源等）如何可靠地为单电源和冗余电源（双电源，三电源等）负载提供用电保障目前和将来仍然是供电设计考虑的出负载提供用电保障目前和将来仍然是供电设计考虑的出发点和归宿点发点和归宿点冗余电源供电原理冗余电源供电原理冗余电源系统采用输入总线、负载总线和共享总线的冗余电源系统采用输入总线、负载总线和共享总线的“三总线三总线”的电路结构的电路结构 系统正常工作时，控制模块通过调整电流调节器隔离器的导通程度，使系统均衡地使用每个电源模块每个电源模块向系统提供相同的电流，这种工作模式称为“电流共享”。当其中某一电源模块出现故

7、障时，切断电流调节器隔离器，使故障电源从电源系统中隔离出来，并进行故障报警。 热插拔过程中浪涌电流的限制热插拔过程中浪涌电流的限制热插拔（hot-swapping）是指将模块、板卡或电源等设备带电“接入”或“移出”正在工作的机器。冗余电源系统中的每个供电模块均可以热插拔。 为了满足热插拔的要求，冗余电源系统的控制模块应能够限制电源模块的电流突变，防止电源模块插入和拔出时对负载总线形成浪涌电流。冗余电源系统电流共享的实现冗余电源系统电流共享的实现由n个电源模块组成的冗余电源阵列中，如果每个电源模块分担全部负载电流的1/n，则可认为电源模块之间实现了电流共享。冗余电源供电实现冗余电源供电实现双路供

8、电双路供电母线母线 a a母线母线 b b母线母线 b b母线母线 a a单电源供电实现单电源供电实现如何能够得到两路用电的保护？如何能够得到两路用电的保护？一路一路upsups的供电不能满足关键的供电不能满足关键单电源负载的可靠性要求单电源负载的可靠性要求单电源负载得到两路用电保护的单电源负载得到两路用电保护的关键：关键：stssts在两路用电之间的切在两路用电之间的切换能否保证负载不中断用电。换能否保证负载不中断用电。stssts：static transfer switchstatic transfer switchlbs: load bus synchronization lbs: l

9、oad bus synchronization no damage regionprohibited region equipment damageeffective 1996cbema, the computer and business equipment manufacturers association changed its name to the information technology industries council (itic).this curve represents standards of design for power supplies for compu

10、ter and business equipment.static transfer system 静态切换系统系统结构静态切换系统系统结构l在两路独立电源间实现手动和自动切换l快速的 make-before- break 切换l最大切换时间1/4周波l优先级的电源可选l内置维修开关（在两路独立电源）source 1source 2sts1sts2cb1cb2cb3acb5cb4outputcb3loadtransformersts前端配电空开跳闸或ups损坏sts 不同步切换的危害不同步切换的危害型号sts额定电流63a100a250a400a600a800a1000a输入指标输入源两路输入

11、源输入方式3f + n + pe额定电压380/400v/415vac额定频率50hz/60hz输出指标功率因数0.751.0 超前或滞后过载能力125% 30分钟 150% 2分钟 125% 10分钟 150% 2分钟切换方式先断后通自动切换间断时间10for5secondsactivationlbypass1bypass2lphasedifference5secondslbothbypassvoltages5%fromnominaldeactivation0.00010.0010.010.11101001000-100-50050100150200250timeinsecondsperce

12、ntchangeinbusvoltage8.33msovervoltageconditionsundervoltageconditions0.5cyclerated voltageacceptablepowercbemaitic20mssts在两条频率，相位同步的两条母线之间切换完全可以保障负载不中断lbssts 1负载柜负载柜1 负载柜负载柜2 双电源负载双电源负载ups1-1intups输入配电柜输入配电柜ups1-2ups输出配电柜输出配电柜1油机油机1市电市电1ats1ats1单电源负载单电源负载1 1intups2-1ups2-2ups输出配电柜输出配电柜2sts 2单电源负载单电源

13、负载2 2电池电池 2-1 电池电池 2-2电池电池 1-2电池电池 1-1upsups系统系统1 1upsups系统系统2 2 在线维护在线维护 改善了重要总线的可用性改善了重要总线的可用性 更大的灵活性更大的灵活性 / / 双输入计算机负载双输入计算机负载 2424365 365 不间断运行目标不间断运行目标 灵活的供电配电灵活的供电配电 在线扩容在线扩容 在线升级在线升级 容错容错双总线供电不间断供电的目的双总线供电不间断供电的目的: :消除可能出现在消除可能出现在upsups输出端与最终用户负载端之间的输出端与最终用户负载端之间的“单点瓶颈单点瓶颈”故障隐患故障隐患, ,以提高输出电源供电系统的以提高输出电源供电系统的“容错容错”功能。功能