数字货币矿机的算力板、供电系统和数字货币矿机技术方案

本发明专利技术实施方式提供数字货币矿机的算力板、供电系统和数字货币矿机。算力板包括：基板；电源正端子和电源负端子，分别装设于所述基板上，适配于与另外的算力板以串联方式连接；通讯接口，装设在所述基板上；多个运算芯片，装设在所述基板上，其中所述多个运算芯片的信号传递路径具有链状结构。本发明专利技术实施方式提高了电源效率，还降低了成本。还降低了成本。还降低了成本。

【技术实现步骤摘要】
数字货币矿机的算力板、供电系统和数字货币矿机


[0001]本专利技术属于数字货币
，特别是涉及数字货币矿机的算力板、供电系统和数字货币矿机。

技术介绍

[0002]数字货币可以认为是一种基于节点网络和数字加密算法的虚拟货币。数字货币的核心特征主要包括：1、由于来自于某些开放的算法，数字货币没有发行主体；2、由于算法解的数量确定，数字货币的总量固定；3、由于交易过程需要网络中的各个节点的认可，因此数字货币的交易过程足够安全。随着超级计算机的快速发展，数字货币矿机已经从显卡矿机逐步走向更低功耗和更低成本的专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)矿机。目前，数字货币矿机一般运行厂商定制的固件，完成连接矿池、运行挖矿程序、并提供矿场运维接口等功能。
[0003]数字货币矿机中通常包含多个算力板。为了提高算力，算力板普遍为采用芯片阵列方式布局的电路板。通常算力板是由若干个运算芯片(比如ASIC、CPU或GPU)组成的运算阵列单元。算力板内的运算芯片的核心电压供电多采用串联供电模式，其中运算芯片的电源正和电源负(地)首尾相连形成多级串联的电压域，每个电压域拥有一颗或几颗运算芯片。同时，算力板之间采用并联方式从电源获取供电。
[0004]图1为现有技术的数字货币矿机的供电系统的结构图。
[0005]由图1可见，算力板1、算力板2
…
算力板N之间相互并联，并各自独立地从电源获取电能。然而，随着矿机算力需求的逐渐提高，矿机功率越来越高，电源的输出电流越来越大，与电流平方成正比的电源输出损耗将急剧增大，电源效率将降低。而且，电源需要为每个并联的算力板提供较低的电压(比如，12伏特或18伏特)，从而电源中还需要布置直流-直流(DC-DC)器件以实现降压，从而导致成本问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术实施例提出数字货币矿机的算力板、供电系统和数字货币矿机。
[0007]本专利技术实施例的技术方案如下：
[0008]一种数字货币矿机的算力板，包括：
[0009]基板；
[0010]电源正端子和电源负端子，分别装设于所述基板上，适配于与另外的算力板以串联方式连接；
[0011]通讯接口，装设在所述基板上；
[0012]多个运算芯片，装设在所述基板上，其中所述多个运算芯片的信号传递路径具有链状结构。
[0013]在一个实施方式中，还包括：
[0014]隔离电路，装设在所述基板上，其中所述隔离电路包含第一端和第二端，第一端适
配于与所述通讯接口连接，第二端适配于与所述链状结构中的、作为所述算力板的信号接收起点的运算芯片相连接。
[0015]在一个实施方式中，还包括：
[0016]电压均衡电路，装设在所述基板上；
[0017]其中所述电压均衡电路布置在所述电源正端子与所述电源负端子之间，适配于均衡该算力板与其它算力板之间的电压差。
[0018]在一个实施方式中，所述隔离电路包括下列中的至少一个：
[0019]专用隔离芯片；光耦隔离电路；变压器隔离电路；隔离电容器；包含变压器的以太网接口。
[0020]在一个实施方式中，所述电压均衡电路包括降压式变换电路和升压式变换电路。
[0021]在一个实施方式中，所述基板为铝基板。
[0022]一种数字货币矿机，包括：
[0023]机箱；
[0024]位于所述机箱内部的控制板；以及
[0025]位于所述机箱内部的N个算力板，N为至少为2的正整数，其中每个算力板包括：基板；电源正端子和电源负端子，分别装设于所述基板上，适配于与另外的算力板以串联方式连接；通讯接口，装设在所述基板上；多个运算芯片，装设在所述基板上，其中所述多个运算芯片的信号传递路径具有链状结构；
[0026]其中所述N个算力板以串联方式连接成串联供电结构，所述串联供电结构中的第一个算力板的电源正端子与电源的正端子连接，所述串联供电结构中的最后一个算力板的电源负端子与所述电源的负端子连接。
[0027]在一个实施方式中，所述控制板包括：
[0028]控制器；
[0029]与所述N个算力板一一对应的N个隔离电路；
[0030]其中每个隔离电路包含第一端和第二端，所述第一端适配于与对应于该隔离电路的算力板中的通讯接口连接，所述第二端适配于与所述控制器连接。
[0031]在一个实施方式中，每个算力板还包括：隔离电路，装设在所述基板上；所述隔离电路包含第一端和第二端，第一端适配于与所述通讯接口连接，第二端适配于与所述链状结构中的、作为所述算力板的信号接收起点的运算芯片相连接。
[0032]在一个实施方式中，每个算力板还包括：电压均衡电路，装设在所述基板上；所述电压均衡电路布置在所述电源正端子与所述电源负端子之间，适配于均衡该算力板与其它算力板之间的电压差。
[0033]在一个实施方式中，所述电源包括：(N-1)个电压均衡电路，与所述n个算力板中除第一个算力板之外的(N-1)个算力板一一对应；
[0034]其中每个电压均衡电路包括正端子和负端子，所述正端子连接到对应的算力板的电源正端子，所述负端子连接到对应的算力板的电源负端子。
[0035]在一个实施方式中，所述电源装设在所述机箱的外壁。
[0036]一种数字货币矿机的供电系统，包括：
[0037]如上任一项所述的数字货币矿机；
[0038]电源，用于为所述数字货币矿机提供电力。
[0039]在一个实施方式中，所述电源包括相互串联的N个电源子模块，所述N个电源子模块与所述数字货币矿机的N个算力板一一对应，其中每个电源子模块包括正极和负极，所述正极与对应的算力板的电源正端子连接，所述负极与对应的算力板的电源负端子连接。
[0040]在一个实施方式中，所述电源包括功率因数校正电路；
[0041]其中所述数字货币矿机的N个算力板的电压之和等于所述功率因数校正电路的输出电压。
[0042]在一个实施方式中，所述电源包括：(N-1)个电压均衡电路，与所述N个算力板中除第一个算力板之外的(N-1)个算力板一一对应；
[0043]其中每个电压均衡电路包括正端子和负端子，所述正端子连接到对应的算力板的电源正端子，所述负端子连接到对应的算力板的电源负端子。
[0044]从上述技术方案可以看出，在本专利技术实施方式中，算力板包括：基板；电源正端子和电源负端子，分别装设于基板上，适配于与另外的算力板以串联方式连接；通讯接口，装设在基板上；多个运算芯片，装设在基板上，其中多个运算芯片的信号传递路径具有链状结构。可见，采用本专利技术实施方式之后，克服了算力板供电必须采用并联结构的思维定式，采用串联结构实现算力板供电，既提高了电源效率，还降低了电源设计的复杂度和成本。
附图说明
[0045]图1为现有技术的数字货币矿机的供电系统的结本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数字货币矿机的算力板，其特征在于，包括：基板；电源正端子和电源负端子，分别装设于所述基板上，适配于与另外的算力板以串联方式连接；通讯接口，装设在所述基板上；多个运算芯片，装设在所述基板上，其中所述多个运算芯片的信号传递路径具有链状结构。2.根据权利要求1所述的算力板，还包括：隔离电路，装设在所述基板上，其中所述隔离电路包含第一端和第二端，第一端适配于与所述通讯接口连接，第二端适配于与所述链状结构中的、作为所述算力板的信号接收起点的运算芯片相连接。3.根据权利要求1所述的算力板，其特征在于，还包括：电压均衡电路，装设在所述基板上；其中所述电压均衡电路布置在所述电源正端子与所述电源负端子之间，适配于均衡该算力板与其它算力板之间的电压差。4.根据权利要求2所述的算力板，其特征在于，所述隔离电路包括下列中的至少一个：专用隔离芯片；光耦隔离电路；变压器隔离电路；隔离电容器；包含变压器的以太网接口。5.根据权利要求3所述的算力板，其特征在于，所述电压均衡电路包括降压式变换电路和升压式变换电路。6.根据权利要求1-5中任一项所述的算力板，其特征在于，所述基板为铝基板。7.一种数字货币矿机，其特征在于，包括：机箱；位于所述机箱内部的控制板；以及位于所述机箱内部的N个算力板，N为至少为2的正整数，其中每个算力板包括：基板；电源正端子和电源负端子，分别装设于所述基板上，适配于与另外的算力板以串联方式连接；通讯接口，装设在所述基板上；多个运算芯片，装设在所述基板上，其中所述多个运算芯片的信号传递路径具有链状结构；其中所述N个算力板以串联方式连接成串联供电结构，所述串联供电结构中的第一个算力板的电源正端子与电源的正端子连接，所述串联供电结构中的最后一个算力板的电源负端子与所述电源的负端子连接。8.根据权利要求7所述的数字货币矿机，其特征在于，所述控制板包括：控制器；与所述N个算力板一一对应的N个隔离电路；其中每个隔离电路包含第一端和第二端，所述第一端适配于与对应于该隔离电路的算力板中的通讯接口连接，所述第二端适配于与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：巫跃凤，杨作兴，高阳，郭海丰，宁洪燕，
申请(专利权)人：深圳比特微电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：