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为何现在的服务器应用都在使用54V BLDC电源模块机?
编辑:上海责允电子科技有限公司   发布时间:2019-11-26

大家可能都听说过“云计算”,但是大多数人对于“云计算”的熟悉仅限于我们可以通过计算机和智能手机访问紧张数据,至于这些数据现实存储在什么地方则不必考虑。那么究竟什么是云计算呢?   云计算是指负责在全球范围内存储和移动数据的很多长途服务器所构成的网络不锈钢闸阀,我们可以通过Wi-Fi®、LAN或蜂窝网络来进行访问。这些长途服务器的作用类似于大型存储设备,包含多个服务器集群并安装在通常称作服务器农场的仓库中。这些服务器农场必要处于恒定的环境温度(最理想的温度范围是68至71华氏度),才能发挥最佳性能并最大程度地削减故障。这些服务器农场通常通过中间空调体系降温,或者通过中间暖气体系升温,详细取决于它们所在的位置(例如昆山办公室装修营销策划公司,常见的办公区域)。   服务器机架现实上会通过一系列风扇来冷却内部的电源模块子元件。我们大多数人应该都有过这种体验,电源模块子设备在使用过程中会变得越来越热,最终导致设备无法发挥最佳性能。为了最大程度地减少散热器的成本与尺寸,我们可以改用无刷直流(BLDC)风扇,借助环境中的气流来冷却电源模块子设备,也就是说行使供暖、透风和空调(HVAC)体系保持恒定的环境温度,然后通过BLDC风扇吹动气流来冷却服务器机架中的电源模块子元件。   在传统的服务器应用中,通常使用12V BLDC风扇来冷却机柜中的电源模块子设备。但就像汽车应用一样,服务器应用每每也会出于某些缘故原由而改用54V BLDC电源模块机。本文将探究服务器制造商采用54V BLDC电源模块机代替传统12V BLDC电源模块机的两大重要缘故原由,并论述54V电源模块机驱动应用所需的典型元件以及一些常见的电源模块机控制算法。   服务器制造商之所以采用54V BLDC电源模块机代替传统12V BLDC电源模块机,第一点是由于可以使用四分之一的电源模块流,进而可以使用较细的铜线。此外,因为使用较少的原材料便可完成雷同的工作量,电源模块机制造商还可以减小电源模块机的尺寸,并因此降低电源模块机的总成本。第二点是由于服务器制造商可以节省昂贵的电源模块缆成本,与使用12V BLDC电源模块机相比,使用54V BLDC电源模块机时雷同电源模块源总线规格的电源模块缆可以为四倍数量的电源模块机供电源模块。高压电源模块机使用较细的电源模块缆或较窄的PCB走线即可获得雷同的功率。   例如,在450W服务器中,12V BLDC风扇消费32W。通过功率公式(P= V x I,I = P/V,32W/12V=2.67A)可轻松计算为其供电源模块所需的电源模块流。在功率要求雷同的前提下,采用54V BLDC风扇时所需的电源模块流将降至约0.67A,如许一来,服务器工程师便可以使用26号美国线规(AWG)电源模块线,相比之下,为12V BLDC风扇供电源模块却必要使用20号AWG电源模块线。在PCB走线宽度方面,12V BLDC风扇必要0.1英寸,而54V BLDC风扇只必要0.012英寸,如许一来,当服务器工程师将所有电源模块源走线敷设到服务器体系时便可节省大量的电源模块路板面积。   服务器制造商采用54V BLDC电源模块机还有一个额外的上风,那就是能够保证在形状尺寸与传统12V BLDC电源模块机雷同的情况下以更高的转速运行电源模块机,从而增大空气密度。不过,增长电源模块机的扭矩功率必要更高的功率,这将必要额外的电源模块流来提供支撑。例如,服务器制造商可以使用50W BLDC电源模块机代替传统的32W电源模块机来实现更大的气流。采用54V BLDC电源模块机时仅必要0.93A电源模块流,这比12V BLDC电源模块机驱动50W电源模块机所需的电源模块流小得多。假如使用12V BLDC电源模块机来完成雷同的工作量,至少必要4.17A电源模块流。这意味着必要使用较宽的PCB走线和较粗的电源模块缆,成本高昂。使用54V总线电源模块压时,服务器制造商能够以更高的转速运行风扇,从而增大气流密度手机网站开发,同时还能够降低布线成本。   使用54V电源模块源总线面临的挑衅   对于驱动54V BLDC风扇电源模块机的电源模块子设备而言,存在一项挑衅。那就是服务器工程师不能使用旧的12V硬件来驱动54V电源模块机。他们必要使用工作电源模块压更高的电源模块子元件,以便有充足的余量适用54V电源模块源。图1给出了54V BLDC控制电源模块路的简化框图,其中标识了在不影响成熟电源模块机控制算法的前提下驱动54V BLDC电源模块机所用的典型元件。   为何现在的服务器应用都在使用54V BLDC电源模块机? 为何现在的服务器应用都在使用54V BLDC电源模块机? 图1:54V BLDC控制电源模块路的简化框图(其中标识了在不影响成熟电源模块机控制算法的前提下驱动54V BLDC电源模块机所用的典型元件)   不过,市场上有几种硬件解决方案可以帮助简化这种方案的变化。例如,Microchip的MIC28514 75V同步降压稳压器是一款针对第一阶段功率转换的出色解决方案(图2)。该器件具有5A输出电源模块流能力,能够通过一个54V电源模块源轨为多个BLDC体系供电源模块。MIC28514可将54V电源模块源总线轨转换为电源模块源服从超过90%的传统12V电源模块源轨,如许一来,服务器工程师便可以继承使用原先的电源模块机控制算法和久经考验的有源元件。   为何现在的服务器应用都在使用54V BLDC电源模块机? 为何现在的服务器应用都在使用54V BLDC电源模块机? 图2:使用Microchip的MIC28514 75V 5A同步降压稳压器时的典型电源模块源服从—输出电源模块流曲线   MOSFET驱动器和MOSFET逆变器电源模块路也必须知足高压MOSFET的要求,54V BLDC应用通常必要80V功率MOSFET。不过,与12V体系相比,电源模块流要求已降至原先的四分之一,而且MOSFET导通电源模块阻也变得没那么紧张。   为何现在的服务器应用都在使用54V BLDC电源模块机? 图3:Microchip的MIC4607是一款85V三相MOSFET驱动器,具有自适应死区以及防纵贯和过流珍爱   高压电源模块子元件使得在服务器应用中选用54V BLDC电源模块机成为可能   Microchip Technology等芯片制造商现已开发出诸如MIC28514 75V同步降压稳压器之类的高压集成电源模块路,助力客户行使54V BLDC电源模块机技术,同时依然能够使用成熟的电源模块机控制算法和其他有源元件。凭借这些高压器件,服务器制造商可以采用54V电源模块源总线技术,并因此能够在PCB板上使用更小的电源模块机、更细的铜线和更窄的布线,从而降低体系总成本。

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