在服务器各个部件中,电源负责各配件能量的供给,担当着非常重要的角色
戴尔(Dell)作为全球知名的服务器制造商,其服务器电源的设计和制造更是精益求精
本文将通过对戴尔服务器电源电路图的深度解析,探讨其背后的技术奥秘
一、戴尔服务器电源概述 戴尔服务器电源不仅提供稳定的电力供应,还具备多种高级功能,如电源冗余、热备份、过载保护等,确保服务器在各种复杂环境下都能稳定运行
电源的输出电压稳定,能防御来自电网的污染或干扰,能承受负载,是服务器稳定运行的重要保障
二、戴尔服务器电源电路图解析 1. 电源启动条件 戴尔服务器电源的启动必须满足三个基本条件
以SG6841电源芯片为例,首先,C905上要有300V电压;其次,SG6841的7脚要有16V启动电压;最后,SG6841的4脚电压必须明显高于1V
这三个条件缺一不可,否则电源将无法启动
在实际检修中,若电源不起振(输出电压为0V,且SG6841各脚电压均无波动现象),可以先测C905上的电压
若为0V,说明交流进线中有断路现象
若C905上的电压正常,则测SG6841的3脚电压
若3脚电压为0V,应检查R906和R907是否开路,以及VD906、VZD905是否击穿
若3脚电压正常(17~20V),则继续检查7脚电压
若7脚电压为0V,应检查7脚外部元件(C907、C908、VD902)有无击穿现象
若无击穿现象,则说明SG6841损坏
2. 输出电压稳定机制 戴尔服务器电源的输出电压稳定,主要依赖于内部的稳压环路和过压、欠压保护机制
当稳压环路正常工作时,各路输出电压保持稳定
当稳压环路开路或出现故障时,过压和欠压保护机制将发挥作用
例如,当稳压环路开路,各路输出电压会大幅上升时,SG6841的2脚电压也会上升
只要2脚电压达到4.2V,且持续31ms,8脚就会停止脉冲输出,实现过压保护功能
同样,当市电太低或某种原因使得C907两端电压下降至10V以下时,SG6841的8脚也会立即停止脉冲的输出,进入欠压保护状态
3. 过流与过热保护 过流和过热是服务器电源常见的故障之一
戴尔服务器电源内部设计了完善的过流和过热保护机制,确保电源在异常情况下能够自动切断输出,防止故障扩大
过流保护主要通过检测开关管VT903的电流来实现
当某种原因(如负载过重等)引起开关管VT903的电流增大时,VT903源极电压(由R919检测)也必升高
该电压送至SG6841的6脚,只要6脚电压达到0.85V,并持续150ns时,内部过流保护电路动作,使8脚提前输出低电平,VT903提前截止,从而有效抑制电流的进一步上升
若6脚电压达到1V时,则8脚停止脉冲输出,电源停止工作,以实现过流保护
过热保护主要通过检测电源内部的温度来实现
SG6841的5脚外部可接负温度系数热敏电阻,以将温度的变化转换为电压的变化
当5脚电压下降至0.65V时,8脚输出的脉冲宽度将会减小,以降低电路的功耗
当5脚电压下降至0.62V时,8脚就会停止脉冲输出,实现过热保护
4. 电源冗余与热备份 戴尔服务器电源还具备电源冗余和热备份功能,进一步提高服务器的可靠性和稳定性
电源冗余策略有冗余和非冗