一种电源模块和电源系统技术方案

本发明专利技术提供一种电源模块和电源系统，其中电源模块作为第一电源模块应用于计算系统中，计算系统还包括第二电源模块，第一电源模块与第二电源模块级联，第一电源模块处于供电状态，第二电源模块处于关闭状态，第一电源模块包括：负载检测单元，用于获取计算系统的负载，产生一个负载检测值；判断单元，与负载检测单元连接，用于根据负载检测值产生一判断信息，以判断是否需要开启第二电源模块；开关机单元，用于当判断信息表示需要开启第二电源模块时，发送开机信号PSON给第二电源模块；其中，第二电源模块响应开机信号实现开启。本发明专利技术的技术方案，简化了原有的电源分配板，甚至不须配置分配板而用导线连接各个电源模块，节省了成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电源管理技术，特别是指一种电源模块和电源系统。
技术介绍
现有的电子设备中多备有冗余电源模块，当电子设备的负载功耗很大时，各电源模块共同分担负载功耗。但是随着在电子设备上应用省电技术所带来的效果，当负载功耗对电力的需求变小时，需要考虑如何将冗余电源模块的自身功耗降下来。从电源本身的电特性来看，一个电源承担的负载只有在大于自身额定功率20%以上时，其自身的效率才会达到额定效率，当承担的负载低于20%时，其自身的效率会快速下降，通常可能会维持在50%左右。当一个电子设备中有多个电源模块时，而负载功耗对电力的需求较小时，每个电源模块分担的输出功率很小导致效率会降低，电源的总体效率会很低。现有技术中，所有冗余电源模块并联，通过一个背板进行均流及输出连接，开机信号仅由一个系统开机信号输入到分配板后，所有冗余电源模块同时并行开关机。专利技术人在实现本专利技术的过程中，发现现有技术中至少存在如下问题在以冗余电源提供电力的过程中，所有冗余电源模块必须同时启动或关闭，无法实现部分模块开启的同时关闭另外一部分模块，但是由于电子设备的负载功耗小，就会出现每个冗余电源模块分摊的功率很小，导致供电效率很低；而如果采用人工干预，但人工干预的前提是操作人员必须清楚知整个电子设备的负载功耗需求以及每个冗余电源模块的输出功率，但这对于操作人员非常困难。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种电源模块和电源系统，用于解决现有技术中，在以冗余电源提供电力的过程中，所有冗余电源模块只能同时启动或关闭，导致供电效率很低；以及人工操作管理电源过于困难的缺陷。为解决上述技术问题，本专利技术的实施例提供一种电源模块，所述电源模块作为第一电源模块应用于计算系统中，所述计算系统还包括第二电源模块，所述第一电源模块与所述第二电源模块级联，所述第一电源模块处于供电状态，所述第二电源模块处于关闭状态，所述第一电源模块包括负载检测单元，用于获取所述计算系统的负载，产生一个负载检测值；判断单元，与负载检测单元连接，用于根据所述负载检测值产生一判断信息，以判断是否需要开启所述第二电源模块；开关机单元，用于当所述判断信息表示需要开启所述第二电源模块时，发送开机信号PSON给所述第二电源模块；其中，所述第二电源模块响应所述开机信号实现开启。优选的，上述电源模块还包括所述负载检测单元为电流检测单元，用于检测电源模块自身的输出电流并生成电流检测值作为所述负载检测值。优选的，上述电源模块还包括所述判断单元，用于在所述电流检测值大于第一电流阈值时判定自身负载超出额定值，需要开启所述第二电源模块。优选的，上述电源模块还包括电压检测单元，用于检测自身的输出电压并转化为电压检测值输出；当所述电压检测值大于工作电压阈值时判定自身处于供电状态。优选的，上述电源模块还包括电流均衡单元，用于根据预先设定的功率平衡规则，对第一电源模块和第二电源模块的输出电流进行调整，使每一个电源模块的所述输出电流实现均衡。优选的，上述电源模块还包括应急模块，用于当第一电源模块自身损坏时，向所述第二电源模块发送应急指令， 该应急指令指示第二电源模块切换到供电状态，并使第二电源模块替代第一电源模块的位置及功能。本专利技术的实施例还提供一种电源模块，所述电源模块作为第四电源模块应用于计算系统中，所述计算系统还包括第三电源模块，所述第三电源模块与所述第四电源模块级联，所述第三电源模块和所述第四电源均处于供电状态，所述第四电源模块包括负载检测单元，用于获取所述计算机系统的负载，产生一个负载检测值；判断单元，用于根据所述负载检测值产生一判断信息，以判断是否关闭所述第四电源模块；开关机单元，用于当所述判断信息表示关闭所述第四电源模块时，向所述第三电源模块发出一请求信息，所述请求信息指示所述第三电源模块向所述第四电源模块发送关机信号，所述第四电源模块根据所述关机信号实现关闭。优选的，上述电源模块还包括所述负载检测单元为电流检测单元，用于检测自身的输出电流并生成电流检测值作为所述负载检测值；所述判断单元，用于在所述电流检测值小于第二电流阈值时，判定需要关闭电源模块自身；电压检测单元，用于检测自身的输出电压并转化为电压检测值输出；当所述电压检测值大于工作电压阈值时判定自身处于供电状态。本专利技术的实施例还提供一种电源系统，包括至少两个电源模块和电源分配板，所述电源模块作为第一电源模块应用于计算系统中，所述计算系统还包括第二电源模块，所述第一电源模块与所述第二电源模块级联方式开关机；其中，所述第一电源模块处于供电状态，所述第二电源模块处于关闭状态，所述第一电源模块包括负载检测单元，用于获取所述计算系统的负载，产生一个负载检测值；判断单元，与负载检测单元连接，用于根据所述负载检测值产生一判断信息，以判断是否需要开启所述第二电源模块；开关机单元，用于当所述判断信息表示需要开启所述第二电源模块时，发送开机信号PSON给所述第二电源模块；其中，所述第二电源模块响应所述开机信号实现开启；或者，所述第一电源模块和所述第二电源均处于供电状态，所述第二电源模块包括负载检测单元，用于获取所述计算机系统的负载，产生一个负载检测值；判断单元，用于根据所述负载检测值产生一判断信息，以判断是否关闭所述第二电源模块；开关机单元，用于当所述判断信息表示关闭所述第二电源模块时，向所述第一电源模块发出一请求信息，所述请求信息指示所述第一电源模块向所述第二电源模块发送关机信号，所述第二电源模块根据该关机信号实现关闭。优选的，上述电源系统还包括信号支持模块，用于通过分立电路传输或者通过软件协议支持实现如下信号作为第一电源模块，向第二电源模块发出的开机信号/关机信号；作为第二电源模块，接收到的来自第一电源模块的开机信号/关机信号；作为第一电源模块，接收到的来自第二电源模块的电压检测值；作为第二电源模块，向第一电源模块发出的自身的关机请求；作为第一电源模块，接收到的来自第二电源模块的关机请求。应用所提供的技术方案，电源模块自身能自动判断是否需要开启新的电源模块， 当电子设备的负载功耗需求增加时，不需要人工干预，自动增加一个或多个电源模块并调节电源模块的供电功率；当电子设备的负载功耗需求减小时，可以自动关闭一个或多个电源模块，使整个冗余电源模块的效率最大。这一过程中涉及到的对于电流的检测，电流的平衡等操作均在电源模块内部实现；简化了原有的电源分配板，甚至不须配置分配板而用导线连接各个电源模块，节省了成本。附图说明图1为本专利技术实施例电源模块结构示意图一；图2为本专利技术实施例电源模块结构示意图二 ；图3为本专利技术实施例一种电源系统结构示意图；图4为本专利技术实施例电子设备中管理多电源模块的方法流程示意图；图5为本专利技术实施例开启电源模块的过程示意图；图6为本专利技术实施例关闭电源模块的过程示意图。具体实施例方式为使本专利技术的目的、技术特征和实施效果更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本专利技术的技术方案进行详细描述。本专利技术提供的实施例中，在电子设备负载功耗增大时，可以按照排列顺序自动地增加处于工作状态-供电状态的电源模块的数量；而当电子设备负载功耗减小时，再次按顺序关闭一个或几个电源模块，使冗余电源模块达到最大的效率，以利节省电能。本专利技术实施例所提供的电源模块不同于现有技术的电源模块，在各个本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种电源模块，其特征在于，所述电源模块作为第一电源模块应用于计算系统中，所述计算系统还包括第二电源模块，所述第一电源模块与所述第二电源模块级联，所述第一电源模块处于供电状态，所述第二电源模块处于关闭状态，所述第一电源模块包括：负载检测单元，用于获取所述计算系统的负载，产生一个负载检测值；判断单元，与负载检测单元连接，用于根据所述负载检测值产生一判断信息，以判断是否需要开启所述第二电源模块；开关机单元，用于当所述判断信息表示需要开启所述第二电源模块时，发送开机信号ＰＳＯＮ给所述第二电源模块；其中，所述第二电源模块响应所述开机信号实现开启。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周建军，
申请(专利权)人：联想北京有限公司，
类型：发明
国别省市：11