本發(fā)明涉及rack服務(wù)器板卡供電領(lǐng)域，尤其涉及一種避免節(jié)點熱插時損壞芯片的rack服務(wù)器及方法。

背景技術(shù)：

隨著互聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的迅猛發(fā)展，rack服務(wù)器開始在許多領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，在rack服務(wù)器系統(tǒng)中，供電板卡是不可或缺的重要部分，其在存儲類和互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)應(yīng)用上，需要為rack服務(wù)器提供穩(wěn)定供電，以保證業(yè)務(wù)的正常運行。rack服務(wù)器在機房中都采用的集中放置，而隨著業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的增多，用戶量的加大，客戶對服務(wù)器供電的安全性要求不斷提高。因此，確保單個節(jié)點服務(wù)器故障不會影響其他服務(wù)器正常工作，成為了當前客戶最關(guān)心的問題。

在rack服務(wù)器系統(tǒng)中采用集中供電的方式，所有節(jié)點的供電源頭都來自于銅排12v，每個節(jié)點經(jīng)過二級電源板的熱插拔芯片對電壓進行控制轉(zhuǎn)換，輸出給主板、硬盤背板等，來給cpu、硬盤、內(nèi)存等不同部分供電，即每個節(jié)點供電的輸入電壓由熱插拔芯片控制。其中，使得二級電源板上熱插拔芯片能夠正常工作的供電電壓也來自于銅排12v。當工作人員對節(jié)點進行在線維護，將節(jié)點插入機柜中時，二級電源板和銅排接觸瞬間，12v電壓會在板卡上產(chǎn)生一個很大的波動，特別是當節(jié)點插入速度過快的情況下，波動幅度會更大，當這個波動電壓值超過熱插拔芯片的承受范圍，就會導(dǎo)致芯片損壞，節(jié)點表現(xiàn)為輸入無電壓，服務(wù)器無法工作。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種避免rack服務(wù)器節(jié)點熱插時損壞芯片的設(shè)計方案。

第一方面，本發(fā)明提供一種避免節(jié)點熱插時損壞芯片的rack服務(wù)器，包括銅排、熱插拔芯片、熱插拔mos，所有節(jié)點的供電源頭都來自于銅排12v，每個節(jié)點經(jīng)過二級電源板的熱插拔芯片對電壓進行控制轉(zhuǎn)換，輸出給主板、硬盤背板，給cpu、硬盤、內(nèi)存供電，在熱插拔控制芯片的供電電壓管腳處添加一顆電容。

進一步的，二級電源板上熱插拔芯片正常工作的供電電壓來自于銅排12v。

進一步的，當節(jié)點插入銅排，12v電壓驅(qū)動熱插拔芯片開始工作，熱插拔芯片通過發(fā)出mos開關(guān)信號來實現(xiàn)為后級供電的12v電壓輸出和斷開。

進一步的，電容容值為1uf。

進一步的，當熱插節(jié)點時，12v電壓信號傳輸經(jīng)過電容，通過對信號的濾波以及能量吸收和補償，確保供電電壓為穩(wěn)定電壓。

第二方面，本發(fā)明提供一種避免rack服務(wù)器節(jié)點熱插時損壞芯片的方法，其特征在于，包括：通過對熱插拔芯片的供電電壓進行濾波，以減小熱插節(jié)點過程中產(chǎn)生的電壓波動，確保熱插拔芯片的供電電壓在安全范圍之內(nèi)。

進一步的，通過在熱插拔控制芯片的供電電壓管腳處添加一顆電容來實現(xiàn)對熱插拔芯片的供電電壓進行濾波。

進一步的，電容容值為1uf。

進一步的，當熱插節(jié)點時，12v電壓信號傳輸經(jīng)過電容，通過對信號的濾波以及能量吸收和補償，確保供電電壓為穩(wěn)定電壓。

通過在熱插拔芯片供電電壓pin腳處添加一顆電容，對信號進行濾波以及能量吸收和補償，確保供電電壓穩(wěn)定?？蓪崿F(xiàn)對節(jié)點在線維護進行熱插的情況下，保證服務(wù)器可靠的工作，可以避免熱插對芯片供電電壓的影響，解決損壞熱插拔芯片的問題。

附圖說明

圖1示出現(xiàn)有技術(shù)中熱插拔芯片工作示意圖。

圖2示出熱插拔瞬間，熱插拔芯片供電電壓波形。

圖3示出本發(fā)明改進后熱插拔芯片工作示意圖。

圖4示出本發(fā)明改進后熱插拔瞬間，熱插拔芯片供電電壓波形。

具體實施方式

以下結(jié)合說明書附圖及具體實施例進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

本發(fā)明的設(shè)計思路如下：

1)、根據(jù)機房工作人員反饋的二級電源板熱插拔芯片損壞情況，通過分析發(fā)現(xiàn)，當熱插節(jié)點時二級電源板的熱插拔芯片供電電壓會產(chǎn)生較大波動；

2)、根據(jù)電壓波動的情況，分析導(dǎo)致芯片損壞的原因，通過抓取波形發(fā)現(xiàn)當熱插動作過快時，12v電壓波動會很大，從而導(dǎo)致芯片損壞；

3)、根據(jù)熱插時12v波動情況，選擇合適的電容容值，保證12v在傳輸?shù)綗岵灏涡酒瑫r為穩(wěn)定電壓，確保滿足當前設(shè)計需要。

因此，在服務(wù)器板卡上的熱插拔設(shè)計中，需對熱插拔芯片的供電電壓采取濾波保護措施，確保熱插瞬間供電電壓不會有太大波動。

圖1示出現(xiàn)有技術(shù)中熱插拔芯片工作示意圖。

如圖1所示，為現(xiàn)有技術(shù)中rack服務(wù)器供電架構(gòu)示意，包括銅排、熱插拔芯片、熱插拔mos，所有節(jié)點的供電源頭都來自于銅排12v，每個節(jié)點經(jīng)過二級電源板的熱插拔芯片對電壓進行控制轉(zhuǎn)換，輸出給主板、硬盤背板等，來給cpu、硬盤、內(nèi)存等不同部分供電，即每個節(jié)點供電的輸入電壓由熱插拔芯片控制。其中，使得二級電源板上熱插拔芯片能夠正常工作的供電電壓也來自于銅排12v。

當節(jié)點插入銅排，12v電壓就會驅(qū)動熱插拔芯片開始工作，熱插拔芯片通過發(fā)出mos開關(guān)信號來實現(xiàn)為后級供電的12v電壓輸出和斷開。

當工作人員對節(jié)點進行在線維護，將節(jié)點插入機柜中時，二級電源板和銅排接觸瞬間，12v電壓會在板卡上產(chǎn)生一個很大的波動，特別是當節(jié)點插入速度過快的情況下，波動幅度會更大，當這個波動電壓值超過熱插拔芯片的承受范圍，就會導(dǎo)致芯片損壞，節(jié)點表現(xiàn)為輸入無電壓，服務(wù)器無法工作。

圖2示出熱插拔瞬間，熱插拔芯片供電電壓波形。

如圖2所示，圖中波形就是熱插節(jié)點瞬間，熱插拔芯片供電電壓的波動情況，通過波形可以清楚看出，在二級電源板和銅排接觸時，芯片的供電電壓12v產(chǎn)生了一個21.48v的高壓波動，此電壓值超出了芯片的電壓承受范圍(芯片可承受的最大值vmax＝18v)，導(dǎo)致芯片損壞，熱插拔mos關(guān)閉，后級無輸出。

圖3示出本發(fā)明改進后熱插拔芯片工作示意圖。

如圖3所示，在現(xiàn)有的rack服務(wù)器中，在熱插拔控制芯片的供電電壓管腳處添加一顆電容。

當熱插節(jié)點時，12v電壓信號傳輸經(jīng)過這里的電容，通過對信號的濾波以及能量吸收和補償，確保供電電壓為穩(wěn)定電壓。

如果電容容值太大，所需儲存的能量就越大，在輸入信號能量有限的情況下經(jīng)過此電容時就會產(chǎn)生壓降，而電容容值太小又無法及時吸收掉熱插過程中產(chǎn)生的電壓波動，通過多次試驗驗證，此處選擇的電容容值為1uf。

電容的存在既能有效過濾掉信號傳輸過程中被干擾的雜波，又能依靠電容的儲能功能穩(wěn)定電壓，及時吸收過大的電壓波動和補償銅箔上消耗的能量，從而防止熱插時引起的熱插拔芯片供電電壓波動過大，確保其穩(wěn)定工作。

圖4示出本發(fā)明改進后熱插拔瞬間，熱插拔芯片供電電壓波形。

如圖4所示，圖中波形就是改進后熱插節(jié)點瞬間，熱插拔芯片供電電壓的波動情況，在二級電源板和銅排接觸時，芯片的供電電壓12v未產(chǎn)生了高壓波動，進而確保熱插拔芯片正常工作，輸出電壓穩(wěn)定。

本發(fā)明還提供一種避免rack服務(wù)器節(jié)點熱插時損壞芯片的方法，包括通過對熱插拔芯片的供電電壓進行濾波，以減小熱插節(jié)點過程中產(chǎn)生的電壓波動，確保熱插拔芯片的供電電壓在安全范圍之內(nèi)。

具體的可通過在熱插拔控制芯片的供電電壓管腳處添加一顆電容來實現(xiàn)。

電容采用1uf的濾波電容。

通過在熱插拔芯片供電電壓pin腳處添加一顆電容，對信號進行濾波以及能量吸收和補償，確保供電電壓穩(wěn)定?？蓪崿F(xiàn)對節(jié)點在線維護進行熱插的情況下，保證服務(wù)器可靠的工作，可以避免熱插對芯片供電電壓的影響，解決損壞熱插拔芯片的問題。

盡管在裝置的上下文中已描述了一些方面，但明顯的是這些方面也表示對應(yīng)方法的描述，其中塊或設(shè)備與方法步驟或方法步驟的特征相對應(yīng)。類似地，在方法步驟的上下文中所描述的各方面也表示對應(yīng)的塊或項目或者對應(yīng)裝置的特征的描述?？梢酝ㄟ^(或使用)如微處理器、可編程計算機、或電子電路之類的硬件裝置來執(zhí)行方法步驟中的一些或所有?？梢酝ㄟ^此類裝置來執(zhí)行最重要的方法步驟中的某一個或多個。

所述實現(xiàn)可以采用硬件或采用軟件或可以使用例如軟盤、dvd、藍光、cd、rom、prom、eprom、eeprom、或閃存之類的具有被存儲在其上的電子可讀控制信號的數(shù)字存儲介質(zhì)來執(zhí)行，所述電子可讀控制信號與可編程計算機系統(tǒng)配合(或能夠與其配合)以使得執(zhí)行相應(yīng)的方法。可以提供具有電子可讀控制信號的數(shù)據(jù)載體，所述電子可讀控制信號能夠與可編程計算機系統(tǒng)配合以使得執(zhí)行本文所描述的方法。

所述實現(xiàn)還可以采用具有程序代碼的計算機程序產(chǎn)品的形式，當計算機程序產(chǎn)品在計算機上運行時，程序代碼進行操作以執(zhí)行該方法。可以在機器可讀載體上存儲程序代碼。

以上所描述的僅是說明性，并且要理解的是，本文所描述的布置和細節(jié)的修改和變化對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是明顯的。因此，意在僅由所附權(quán)利要求的范圍而不是由通過以上描述和解釋的方式所呈現(xiàn)的特定細節(jié)來限制。