适于不同功率模式的电源单元制造技术

描述了一种装置，包括：变压器；第一整流器；以及第二整流器，其中，第一整流器耦合到变压器，以使得第一整流器向第一电源节点提供经调节电源，并且第二整流器向第二电源节点提供未调节电源。

Power supply unit suitable for different power modes

A device description includes: first and second transformer; rectifier; rectifier, the rectifier transformer is coupled to the first node to the first, so that the first power rectifier provided by regulating power supply, and second to second power rectifier nodes provide no adjustable power supply.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
服务器平台可以在不同的功率模式下操作。例如，在基于架构(IA)的平台中，涡轮加速技术(也被称为涡轮功率模式)用于提供高计算性能，而同时仍保持合理的热设计分布。提供涡轮功率模式(或基于非Intel的平台的任何其它高功率模式)所需要的额外供应的一种方式是超安全标准设计电源单元(PSU)，使得PSU可以提供较多的功率容量。例如，正常PSU可以供应1200W的功率，并且可以被超安全标准设计为提供1500W的功率，以在诸如涡轮功率模式之类的高功率模式期间适应操作。然而，超安全标准设计PSU增加了PSU的尺寸和成本。提高PSU的性能以提供更多功率的另一种方式为增加额外的输出电容以支持高功率模式(例如，涡轮功率模式)的峰值功率需求。通过使用较大的电容器来增加电容增大了PSU的材料清单(BOM)成本(例如，其可能向PSU的成本增加额外的6美元)。附图说明根据以下给出的具体实施方式并根据本公开内容的不同实施例的附图，将更充分地理解本公开内容的实施例，然而，附图并不应被理解为将本公开内容限于具体实施例，而是仅用于解释和理解。图1例示了根据本公开内容的一些实施例的具有提供经调节电源和未调节电源的电源单元(PSU)的高等级系统。图2例示了根据本公开内容的一些实施例的图1中的PSU的具体等级架构。图3例示了根据本公开内容的一些实施例的具有多个服务器和电源单元以提供经调节电源和未调节电源的服务器机架。图4A例示了根据本公开内容的一些实施例的具有能量传送单元的图1中的PSU的具体等级架构。图4B例示了根据本公开内容的一些实施例的具有能量传送单元和两组次级侧线匝的图1中的具体等级架构。图4C例示了根据本公开内容的一些实施例的能量传送单元。图5例示了根据本公开内容的一些实施例的具有PSU的系统，该PSU具有用于生成经调节电源和未调节电源的中间的未调节电压总线。图6例示了根据本公开内容的一些实施例的用于提供经调节电源和未调节电源的方法的流程图。图7例示了根据本公开内容的一些实施例的具有提供经调节电源和未调节电源的PSU的智能设备或计算机系统或SoC(片上系统)。具体实施方式一些实施例描述了具有电源单元(PSU)的系统，该电源单元提供了来自第一整流器的经调节电源和来自第二整流器的未调节电源。在一些实施例中，未调节电源用于在高功率模式(例如，涡轮功率模式)期间向一个或多个负载提供较高的电源，而不影响经调节电源水平。在一些实施例中，PSU包括耦合到转换单元的变压器。在一些实施例中，转换单元是将AC(交流电)电源转换为DC(直流电)电源的初级转换单元。在一些实施例中，该DC电源由变压器逐步降低。在一些实施例中，PSU包括至少两个整流器，每个都耦合到变压器，以使得整流器中的一个接收逐步下降的DC电源并向第一电源节点提供经调节电源，而其它整流器也接收逐步下降的DC电源并向第二电源节点提供未调节电源。在一些实施例中，第一电源节点耦合到需要调节的电源以便适当操作的一个或多个负载(例如，风扇、冷却单元、硬盘驱动、等等)。在一些实施例中，第二电源节点通过可以在高功率模式期间(例如，涡轮功率模式)在较高电源上操作的电压调节器(VR)耦合到一个或多个负载(例如，处理器，存储器，图形卡、等等)。存在不同实施例的许多技术影响。一些实施例的一个技术影响在于PSU可以按需要(例如，在涡轮功率模式期间)提供高电源，而无需与向期望经调节电源的其它负载所提供的电源折中(即，当在提供未调节电源的节点上需要较高电源时，在经调节电源上未看到电压下降)。与被超安全标准设计为提供较高供应(例如，1500W的功率)以适应单个电源节点上的诸如涡轮模式之类的高功率模式的传统PSU相比，一些实施例将电源分离为两个电源路径，并避免PSU的超安全标准设计，这节省了BOM成本。在以下描述中，讨论了许多细节，以提供对本公开内容的实施例的更透彻的理解。然而，对于本领域技术人员将显而易见的是，在没有这些具体细节的情况下也可以实施本公开内容的实施例。在其它实例中，用框图形式而不是具体示出了公知的结构和器件，以便避免混淆本公开内容的实施例。应当指出，在实施例的对应附图中，用线条表示信号。一些线条可能较粗，以指示更多构成的信号路径，和/或在一端或多端具有箭头，以指示主要信息流动方向。这些指示并非旨在是限制性的。相反，这些线条结合一个或多个示例性实施例使用，以有助于电路或逻辑单元的较容易的理解。如由设计需要或偏好指定的任何表示的信号可以实际上包括可以在任何方向上行进的一个或多个信号，并可以利用任何适当类型的信号方案来实现。贯穿本说明书并且在权利要求书中，术语“连接”表示所连接的事物之间的直接电连接，而没有任何中间器件。术语“耦合”表示所连接的事物之间的直接电连接或通过一个或多个无源或有源中间器件的间接连接。术语“电路”表示被布置为彼此协作以提供期望功能的一个或多个无源和/或有源部件。术语“信号”表示至少一个电流信号、电压信号或数据/时钟信号。“一”、“一个”和“该”的含义包括复数个参考。“在……中”的含义包括“在……中”和“在……上”。术语“缩放”通常指代将设计(电路图和布局)从一个工艺技术转换为另一个工艺技术并随后在布局面积中减小。术语“缩放”通常还指代在相同的技术节点内缩小布局和器件。术语“缩放”还可以指代相对于另一个参数(例如，电源水平)调整信号频率(例如，减慢或加速—即，分别缩小或放大)。术语“基本上”、“接近于”、“大约”、“附近”和“约”通常指的是在目标值的+/-20％内。为了实施例的目的，不同电路或逻辑块中的晶体管是金属氧化物半导体(MOS)晶体管，其包括漏极、源极、栅极和体端子。晶体管还包括三栅极和FinFET晶体管、全包围栅圆柱形晶体管、遂穿FET(TFET)、方形线、或矩形带状晶体管或实现晶体管功能的其它器件，例如碳纳米管或自旋电子器件。MOSFET对称源极和漏极端子即是相同端子并且在这里可互换使用。另一方面，TFET器件具有非对称的源极和漏极端子。本领域技术人员将意识到，在不脱离本公开内容的范围的情况下，可以使用其它晶体管，例如双极结型晶体管—BJTPNP/NPN、BiCMOS、CMOS、eFET、等等。除非另外指定，使用序数词“第一”、“第二”和“第三”等来描述共同的对象仅仅指示正指代类似的元件的不同实例，而并非旨在暗示这样描述的对象必须以给定顺序，不管是空间上的、时间上的、顺序上的、或者以任何其它方式。图1例示了根据本公开内容的一些实施例的具有提供经调节电源和未调节电源的PSU的高等级系统100。在一些实施例中，系统100包括PSU101、第一电源节点、第二电源节点、和负载102。在一些实施例中，PSU101接收AC或DC电源，并在第一电源节点上生成经调节DC电源，以及在第二电源节点上生成未调节DC电源。在一些实施例中，负载102耦合到第一电源节点和第二电源节点。在一些实施例中，可以存在并联运行以向多个并联的负载102供电的多于一个的PSU101。尽管参照负载102是服务器描述了不同实施例，但是负载102可以是诸如具有不同类型的负载的处理器系统(例如，平板设备、智能设备)之类的其它负载。在一些实施例中，负载1103是需要或期望经调节电源以用于最佳操作的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种装置，包括：变压器；第一整流器；以及第二整流器，其中，所述第一整流器耦合到所述变压器，以使得所述第一整流器向第一电源节点提供经调节电源，并且所述第二整流器向第二电源节点提供未调节电源。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种装置，包括：变压器；第一整流器；以及第二整流器，其中，所述第一整流器耦合到所述变压器，以使得所述第一整流器向第一电源节点提供经调节电源，并且所述第二整流器向第二电源节点提供未调节电源。2.根据权利要求1所述的装置，包括转换单元，所述转换单元耦合到所述变压器。3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述转换单元包括：一个或多个输入端，所述一个或多个输入端用于耦合到AC或DC电源；以及一个或多个输出端，所述一个或多个输出端用于耦合到所述变压器。4.根据权利要求1所述的装置，包括：第一电感器，所述第一电感器与所述第一整流器和所述第一电源节点串联耦合；以及第一电容器，所述第一电容器耦合到所述第一电源节点和地。5.根据权利要求4所述的装置，包括：第二电感器，所述第二电感器与所述第二整流器和所述第二电源节点串联耦合；以及第二电容器，所述第二电容器耦合到所述第二电源节点和地。6.根据权利要求1所述的装置，包括：能量传送单元，所述能量传送单元耦合到所述第一电源节点和所述第二电源节点。7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述能量传送单元是单向的并操作为将能量从所述第一电源节点传送到所述第二电源节点。8.根据权利要求6所述的装置，包括一个或多个电流传感器，所述一个或多个电流传感器耦合到所述第一节点和所述第二节点以感测流经所述第一电源节点和所述第二电源节点的电流，以及控制所述能量传送单元。9.根据权利要求1所述的装置，其中，所述变压器具有两组次级侧线匝，以使得第一组次级侧线匝耦合到所述第一整流器并且第二组次级侧线匝耦合到所述第二整流器。10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述变压器的所述第一组次级侧线匝和初级侧线匝的匝数比与所述第二组次级侧线匝和所述初级侧线匝的匝数比不同。1...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁小国，叶英华，A·B·乌安佐利，李志明，龚海峰，胡潇，R·J·菲特，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：美国;US