動(dòng)態(tài)電力供應(yīng)單元軌道切換的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開(kāi)內(nèi)容一般地涉及電力傳遞系統(tǒng)和方法。更具體地，本公開(kāi)內(nèi)容涉及采用多輸出電力供應(yīng)來(lái)改進(jìn)系統(tǒng)的能量效率。
【背景技術(shù)】
[0002]計(jì)算設(shè)備的電力供應(yīng)將來(lái)自源(類似主電源)的電力輸送到負(fù)載(諸如個(gè)人計(jì)算機(jī))，同時(shí)轉(zhuǎn)換電壓和電流特性。電力供應(yīng)單元(PSU)可以具有變化的電力輸出和軌道，其每個(gè)可以將單個(gè)電壓從電力供應(yīng)單元提供到計(jì)算設(shè)備的組件。當(dāng)前，多輸出電力供應(yīng)單元被設(shè)計(jì)成在近峰值負(fù)載、典型負(fù)載和輕負(fù)載條件下傳遞其最高的效率。然而，在這些電力供應(yīng)單元的負(fù)載曲線的較低端，它們是效率低的。因?yàn)槠谕磥?lái)的平臺(tái)會(huì)在甚至更低的負(fù)載條件下操作，所以增大電力傳遞系統(tǒng)的效率從而在整體上改進(jìn)系統(tǒng)的能量效率變得重要。
【附圖說(shuō)明】
[0003]通過(guò)參考附圖，可以較好地理解以下詳細(xì)描述，其含有所公開(kāi)主題的許多目標(biāo)和特征的具體示例。
[0004]圖1是系統(tǒng)的方框圖；
圖2是針對(duì)動(dòng)態(tài)軌道切換的過(guò)程流程圖；以及
圖3 (3A和3B)是針對(duì)詳細(xì)說(shuō)明入口條件和出口條件的動(dòng)態(tài)軌道切換的過(guò)程流程圖； 圖4是PSU實(shí)施例的方框圖；
圖5是圖示出用于對(duì)軌道進(jìn)行切換的可能時(shí)序的時(shí)序圖。
[0005]貫穿本公開(kāi)內(nèi)容和附圖，相同的數(shù)字用來(lái)引用類似的組件和特征。100系列中的數(shù)字指代最初在圖1中發(fā)現(xiàn)的特征；200系列中的數(shù)字指代最初在圖2中發(fā)現(xiàn)的特征；等等。
【具體實(shí)施方式】
[0006]電力供應(yīng)單元(PSU)是為計(jì)算機(jī)、服務(wù)器或者數(shù)據(jù)中心設(shè)備供電的設(shè)備。PSU可以通過(guò)電力供應(yīng)軌道(也已知為電壓軌道)來(lái)提供電力。這些軌道通常可以是在PSU主板上的一組軌跡。在PSU主板上的軌跡可以是電路板上的銅、或者是在PSU主板上運(yùn)載電的任何其它路徑。由PSU所供應(yīng)的電壓可以取決于PSU被設(shè)計(jì)用于的母板的特定形式因素而變化。取決于在系統(tǒng)中所使用的特定標(biāo)準(zhǔn)，存在用于單一電壓的單獨(dú)軌道，包括+3.3V、+5V、+12V、-5V和-12V。普遍地，備用軌道將具有+5V的電壓。然而，其它電壓也可以被使用，或者變成用于各種組件和設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)。
[0007]可以為系統(tǒng)的電力供應(yīng)單元給定各種評(píng)價(jià)和認(rèn)證，從而在變化的負(fù)載中執(zhí)行某個(gè)百分比的能量效率。一個(gè)示例是80加認(rèn)證的。對(duì)于這個(gè)認(rèn)證，電力供應(yīng)單元的效率需要在所評(píng)價(jià)的負(fù)載的10、20、50和100%處是80%或者更大，并具有0.9或者更大的真實(shí)電力系數(shù)。這些百分比負(fù)載粗略地相對(duì)應(yīng)于輕負(fù)載、典型、和峰值負(fù)載條件。
[0008]然而，較新的系統(tǒng)模式可以僅僅汲取PSU負(fù)載條件的大約1_2%，并且相應(yīng)地，需要改進(jìn)，從而對(duì)在這個(gè)極低的PSU負(fù)載處操作的系統(tǒng)的效率進(jìn)行改進(jìn)。雖然這個(gè)極低的PSU負(fù)載百分比可以取決于由母板所汲取的電力而波動(dòng)，但是本技術(shù)注重于當(dāng)在任何低電力水平中操作時(shí)的能量效率，在低電力水平中，所供電的組件的操作可以單獨(dú)地由備用軌道來(lái)供電。
[0009]當(dāng)系統(tǒng)被通電時(shí)，其可以通過(guò)向其組件的每一個(gè)提供電力在峰值、典型或者輕負(fù)載中操作，組件包括硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、冷卻風(fēng)扇、存儲(chǔ)器、圖形卡、外部裝置、或者任何其它所附接的組件。主電壓軌道或者主軌道典型地是被優(yōu)化的——從而當(dāng)系統(tǒng)在典型或者近峰值負(fù)載條件下操作時(shí)提供電力。然而，在極其低的負(fù)載中，主軌道沒(méi)有被優(yōu)化。
[0010]系統(tǒng)也可以在除了簡(jiǎn)單地接通和切斷之外的模式中操作。這些模式可以包括例如備用狀態(tài)、休眠狀態(tài)、和每種狀態(tài)的混合。典型地，在備用狀態(tài)，系統(tǒng)狀態(tài)被保留在RAM中，并且當(dāng)被安排為睡眠模式時(shí)，計(jì)算機(jī)將不需要的子系統(tǒng)的電力切斷，并且將RAM安排成最小電力狀態(tài)，其僅僅足夠用來(lái)為RAM供電并且能夠響應(yīng)于喚醒事件。當(dāng)系統(tǒng)被切換成備用模式時(shí)，較低電壓的備用軌道可能是向系統(tǒng)供應(yīng)的唯一軌道電力。備用軌道通常被優(yōu)化用于在較低系統(tǒng)負(fù)載的高效使用。
[0011]有時(shí)，當(dāng)計(jì)算機(jī)在名義上依然是接通的時(shí)，它可能僅需要執(zhí)行背景任務(wù)，諸如為其已經(jīng)安裝的或者此時(shí)正在運(yùn)行的軟件應(yīng)用更新內(nèi)容。這提出了系統(tǒng)可能依然被通電，但是將低效地操作的場(chǎng)景，因?yàn)橹麟娷壍湫偷夭槐粌?yōu)化用于極其低的負(fù)載。
[0012]本文描述的實(shí)施例涉及動(dòng)態(tài)PSU軌道切換。在實(shí)施例中，PSU可以動(dòng)態(tài)地將系統(tǒng)電壓供應(yīng)從主軌道切換到備用軌道，即便系統(tǒng)模式不是真處于如上文描述的備用模式。備用軌道的容量可以包括使該軌道傳遞電力的最大能力。對(duì)于備用軌道的這個(gè)容量通常小于主軌道的容量，并且相應(yīng)地常常用于較小的電力負(fù)載。在許多PSU中，備用軌道已經(jīng)被優(yōu)化，用于極其低的負(fù)載水平，并且相應(yīng)地，切換到備用軌道對(duì)于滿足在極其低的負(fù)載水平處的認(rèn)證需要而言是理想的。作為結(jié)果，可以使用臺(tái)式平臺(tái)中的數(shù)個(gè)新特征的架構(gòu)和實(shí)施方案以支持特征豐富低電力狀態(tài)的。
[0013]在下文的描述和權(quán)利要求中，可以使用術(shù)語(yǔ)“耦合”和“連接”，以及它們的派生詞。應(yīng)該理解的是，這些術(shù)語(yǔ)不旨在作為彼此的同義詞。相反，在特定實(shí)施例中，“連接”可以被用來(lái)指示兩個(gè)或者多個(gè)元件處于與彼此的直接物理或者電接觸中?！榜詈稀笨梢砸馕吨鴥蓚€(gè)或者多個(gè)元件處于直接物理或者電接觸中。然而，“耦合”也可以意味著兩個(gè)或者多個(gè)元件不處于與彼此的直接接觸中，但還是依然與彼此進(jìn)行合作或者交互。
[0014]一些實(shí)施例可以在一個(gè)硬件、固件和軟件或者其組合中實(shí)施。一些實(shí)施例也可以被實(shí)施為存儲(chǔ)在機(jī)器可讀介質(zhì)中的指令，其可以由計(jì)算平臺(tái)讀取和執(zhí)行，從而執(zhí)行本文描述的操作。機(jī)器可讀介質(zhì)可以包括用于存儲(chǔ)或者傳輸可由機(jī)器(例如，計(jì)算機(jī))讀取的形式的信息的任何機(jī)制。例如，機(jī)器可讀介質(zhì)除了別的以外，可以包括只讀存儲(chǔ)器(ROM)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、磁盤(pán)存儲(chǔ)介質(zhì)、光存儲(chǔ)介質(zhì)、閃速存儲(chǔ)器設(shè)備。
[0015]一個(gè)實(shí)施例是一個(gè)實(shí)施方案或者示例。在說(shuō)明書(shū)中對(duì)于“實(shí)施例”、“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“各種實(shí)施例”或者“其它實(shí)施例”的引用意味著連同被包括在至少一些實(shí)施例中的實(shí)施例所描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或者特性，但不必是本發(fā)明的所有實(shí)施例?！皩?shí)施例”、“一個(gè)實(shí)施例”或者“一些實(shí)施例”的各種出現(xiàn)不必都指代相同的實(shí)施例。來(lái)自一個(gè)實(shí)施例的元件或者方面可以與另一個(gè)實(shí)施例的元件或者方面相組合。
[0016]并非本文所描述和圖示的所有組件、特征、結(jié)構(gòu)、特性等等都需要被包括在一個(gè)特定實(shí)施例或者多個(gè)實(shí)施例中。例如，如果說(shuō)明書(shū)說(shuō)明組件、特征、結(jié)構(gòu)、或者特性“可”、“可以”、“能”或者“能夠”被包括，則該特定組件、特征、結(jié)構(gòu)或者特性不需要被包括。如果說(shuō)明書(shū)或者權(quán)利要求書(shū)指代“一”或者“一個(gè)”元件，則其不意味著僅存在該元件中的一個(gè)。如果說(shuō)明書(shū)或者權(quán)利要求書(shū)指代“附加的”元件，則其不排除存在多于一個(gè)的附加元件。
[0017]將注意的是，雖然已經(jīng)參考特定實(shí)施方案描述了一些實(shí)施例，但是按照一些實(shí)施例，其它實(shí)施方案也是可能的。附加地，附圖圖示的和/或本文描述的電路元件或者其它特征的布置和/或順序不需要以所圖示和描述的特定方式來(lái)布置。按照一些實(shí)施例，許多其它的布置是可能的。
[0018]在附圖中示出的每個(gè)系統(tǒng)中，一些情況中的元件的每個(gè)可以具有相同的參考數(shù)字或不同的參考數(shù)字，以暗示所代表的元件可能是不同的和/或相似的。然而，元件可以是足夠靈活的，從而具有不同的實(shí)施方案并且與本文所示出或者描述的系統(tǒng)中的一些或者所有一同工作。在附圖中所示出的各種元件可以是相同的或者不同的。哪一個(gè)被稱為第一元件和哪一個(gè)被叫做第二元件是任意的。
[0019]圖1是按照實(shí)施例，可以用于動(dòng)態(tài)PSU軌道切換(DPRS)的系統(tǒng)100的方框圖。計(jì)算設(shè)備100除了別的以外，可以是例如膝上型計(jì)算機(jī)、臺(tái)式計(jì)算機(jī)、超極本(ultrabook)、平板計(jì)算機(jī)、移動(dòng)設(shè)備或者服務(wù)器。計(jì)算設(shè)備100可以包括被配置用于執(zhí)行所存儲(chǔ)的指令的中央處理單元(CPU) 102，以及存儲(chǔ)可由CPU 102執(zhí)行的指令的存儲(chǔ)器設(shè)備104。C