本发明专利技术提供一种抑制供电模式转换引发板卡啸叫的装置，包括：降压式变换电路、检流电阻、电流检测电路、控制芯片和额外负载电路；降压式变换电路的输入端连接服务器板卡电源，降压式变换电路的输出端连接检流电阻的一端，检流电阻的另一端连接服务器负载设备；电流检测电路的两个输入端分别连接在检流电阻两端，电流检测电路的输出端连接控制芯片输入引脚，电流检测电路放大检流电阻两端的压差；控制芯片的输出端连接额外负载电路，控制芯片在电流检测电路输入的电压低于设定阈值时启用额外负载电路，并在电流检测电路输入的电压高于设定阈值时关闭额外负载电路，使服务器板卡电源强制工作在脉冲宽度调制模式下。本发明专利技术能避免板卡啸叫的问题。卡啸叫的问题。卡啸叫的问题。
【技术实现步骤摘要】
一种抑制供电模式转换引发板卡啸叫的装置
[0001]本专利技术属于服务器
，具体涉及一种抑制供电模式转换引发板卡啸叫的装置。
技术介绍
[0002]在电路中电容、电感均可以引发啸叫。但电容器与电感器发生啸叫的原理是不同的。电感器在电路工作时，在充放电的过程中，由于磁性体磁芯磁致伸缩(磁应变)作用、磁性体磁芯磁化导致相互吸引、漏磁通导致绕组振动都可以引发电感啸叫。电容器，主要指MLCC，陶瓷的强介电性会引起压电效应，叠层电容在施加交流电之后，会在叠层方向(Z轴)发生伸缩。因为介电体的泊松比(横向变形系数)一般为0.3，所以与叠层方向(Z轴)垂直的方向(X与Y轴)，即与电路板平行的方向也会发生伸缩，结果导致电路板表面产生振动并能够听到声音。虽然电容器以及电路板的振幅仅为1pm～1nm，但振动声音已足够大到我们可以听见，会听到类似“叽”的声音。
[0003]通过总结相关案例，电容的啸叫现象多数发生在轻载模式。据其原因，因为在轻载模式下芯片一般会进入高效模式。在高效模式，系统处于半开环模式，芯片监控反馈电压但是不采取实时响应，只有当输出电压低于阈值时，才会发送几个PWM脉冲，往电感和输出电容里充一点点的电。用一句话概括即为，轻负载下，VR工作在PFM模式下，负载增大后，VR工作在PWM控制模式下。在轻载模式下，输出电压的纹波电压会比较大，同时流过电容的交流电的频率也比较离散，所以容易发生啸叫事件。轻载模式下与正常PWM模式切换的阈值没有被恰当地设置的话，系统可能会在负载电流比较大的时候仍然停留在轻载模式而无法切入Normal PWM模式，这样的后果是离散的开关脉冲也许会引起电容的啸叫。在PFM工作模式下，降低后的频率将会进入人耳可听的约20～20kHz的范围，此时功率电感器将会发生啸叫。
[0004]目前为了解决电容或电感的啸叫有几个方法。解决电容啸叫的方法有：更换电容的数值，甚至尝试不同厂家或者不同型号的电容；安装假负载(小阻值的电阻作为假负载)；多余的电容也会引起环路不稳定，导致啸叫，可尝试移除一些“可有可无”的电容；过大的输出电容会导致相位裕量过大，这会延缓进入PWM模式的时机，尝试适当减小相位裕量；解决电感啸叫的方法有：将电感浸胶后，用真空箱抽空胶内气泡，即可固定线圈，解决因为电感不固定形成的电感啸叫；降低负载电流可以解决电感啸叫问题；从开关占空比入手，稳定DC
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DC开关占空比可以从根本上解决电感啸叫问题；替换啸叫电感，换一个饱和功率更大的电感或更换功率稍大的DC
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DC芯片。
[0005]但是，能够引发电容或电感啸叫的因素很多，所以在采取现有避免措施时往往很难兼顾。在一个服务器或交换机产品中，小电流VR方案会使用很多，通常这些电源方案为了兼顾轻负载效率，通常会设置PFM轻载模式。因此当VR有轻载向重载变化时，即PFM向PWM模式切换时，就有可能造成电感或电容的啸叫。
技术实现思路
[0006]针对现有技术的无法有效解决板卡啸叫的问题，本专利技术提供一种抑制供电模式转换引发板卡啸叫的装置，以解决上述技术问题。
[0007]本专利技术提供一种抑制供电模式转换引发板卡啸叫的装置，包括：
[0008]降压式变换电路、检流电阻、电流检测电路、控制芯片和额外负载电路；所述降压式变换电路的输入端连接服务器板卡电源，所述降压式变换电路的输出端连接检流电阻的一端，检流电阻的另一端连接服务器负载设备；所述电流检测电路的两个输入端分别连接在检流电阻两端，电流检测电路的输出端连接控制芯片输入引脚，所述电流检测电路放大检流电阻两端的压差；控制芯片的输出端连接额外负载电路，所述控制芯片在电流检测电路输入的电压低于设定阈值时启用所述额外负载电路，并在电流检测电路输入的电压高于设定阈值时关闭所述额外负载电路，使服务器板卡电源强制工作在脉冲宽度调制模式下。
[0009]进一步的，所述降压式变换电路包括：
[0010]并联的第一mos管和第二mos管，第二mos管接地；第一mos管和第二mos管的并联电路与电感串联在服务器板卡电源与检流电阻之间；电感与检流电阻之间的线路设有电感连接节点，电感连接节点与电感并联电路连接，所述电感并联电路接地。
[0011]进一步的，当PWM占空比低于占空比阈值时第一mos管导通，第二mos管断开；当PWM占空比高于占空比阈值时第一mos管断开，第二mos管导通。
[0012]进一步的，所述电流检测电路包括：
[0013]运算放大器，所述运算放大器的反向输入端经第一电阻接地；运算放大器的同相输入端连接第二电阻的一端，第二电阻的另一端连接运算放大器的输出端；运算放大器的同相输入端经第三电阻连接检流电阻的另一端；运算放大器的反相输入端经第四电阻连接检流电阻的一端。
[0014]进一步的，第一电阻与第二电阻的阻值相等，第三电阻与第四电阻的阻值相等。
[0015]进一步的，所述控制芯片为复杂可编程逻辑器件。
[0016]进一步的，所述控制芯片为现场可编程逻辑门阵列。
[0017]进一步的，所述额外负载电路包括：
[0018]第三mos管和负载电阻，所述第三mos管为N型mos管；所述第三mos管的源极连接负载电阻的一端，负载电阻的另一端连接地线；第三mos管的漏极连接服务器负载设备。
[0019]进一步的，所述控制芯片包括多对输入引脚和输出引脚，每对输入引脚和输出引脚均对应一组降压式变换电路、检流电阻、电流检测电路、额外负载电路和服务器负载设备。
[0020]进一步的，将主板电源由脉冲宽度调制模式向脉冲频率调制模式转换时对应的电流检测电路输出端电压设定为阈值。
[0021]本专利技术的有益效果在于，
[0022]本专利技术提供的抑制供电模式转换引发板卡啸叫的装置，通过设计包括降压式变换电路、检流电阻、电流检测电路、控制芯片和额外负载电路的装置，根据负载设备的用电情况，对板卡电源的输出电流进行控制，从而保证板卡电源一直工作在脉冲宽度调制模式下，不再进行工作模式切换，从而有效避免由于板卡供电模式转换引发的板卡啸叫的问题。
[0023]此外，本专利技术设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0025]图1是本申请一个实施例的抑制供电模式转换引发板卡啸叫的装置的结构示意图。
[0026]图2是本申请一个实施例的抑制供电模式转换引发板卡啸叫的装置的控制芯片多引脚的连接结构示意图。
具体实施方式
[0027]为了使本
的人员更好地理解本专利技术中的技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种抑制供电模式转换引发板卡啸叫的装置，其特征在于，包括：降压式变换电路、检流电阻、电流检测电路、控制芯片和额外负载电路；所述降压式变换电路的输入端连接服务器板卡电源，所述降压式变换电路的输出端连接检流电阻的一端，检流电阻的另一端连接服务器负载设备；所述电流检测电路的两个输入端分别连接在检流电阻两端，电流检测电路的输出端连接控制芯片输入引脚，所述电流检测电路放大检流电阻两端的压差；控制芯片的输出端连接额外负载电路，所述控制芯片在电流检测电路输入的电压低于设定阈值时启用所述额外负载电路，并在电流检测电路输入的电压高于设定阈值时关闭所述额外负载电路，使服务器板卡电源强制工作在脉冲宽度调制模式下。2.根据权利要求1所述的抑制供电模式转换引发板卡啸叫的装置，其特征在于，所述降压式变换电路包括：并联的第一mos管和第二mos管，第二mos管接地；第一mos管和第二mos管的并联电路与电感串联在服务器板卡电源与检流电阻之间；电感与检流电阻之间的线路设有电感连接节点，电感连接节点与电感并联电路连接，所述电感并联电路接地。3.根据权利要求2所述的抑制供电模式转换引发板卡啸叫的装置，其特征在于，当PWM占空比低于占空比阈值时第一mos管导通，第二mos管断开；当PWM占空比高于占空比阈值时第一mos管断开，第二mos管导通。4.根据权利要求1所述的抑制供电模式转换引发板卡啸叫的装置，其特征在于，所述电流检测电路包括：运算放大...
【专利技术属性】
技术研发人员：申同，郭月俊，杨凯，
申请(专利权)人：苏州浪潮智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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