專利名稱:一種供電備份系統(tǒng)、裝置及通信設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種供電備份系統(tǒng)、裝置及通信設(shè)備。
背景技術(shù):
隨著對(duì)各種通信設(shè)備的系統(tǒng)可靠性要求的提高,對(duì)設(shè)備的供電設(shè)計(jì)越來越被業(yè)界 重視起來。以服務(wù)器設(shè)備為例,目前大多數(shù)服務(wù)器都采用多個(gè)電源來對(duì)服務(wù)器進(jìn)行供電,當(dāng) 其中一個(gè)電源出現(xiàn)出現(xiàn)故障時(shí),可以使用其他電源繼續(xù)供電,以提高系統(tǒng)的可靠性。參見圖1,為現(xiàn)有技術(shù)采用1+1備份方式為服務(wù)器供電示意圖。該供電方案中包括 兩個(gè)PSU(Power Supply Unit,電源供應(yīng)單元)和一個(gè)PDB(PowerDistribution Board,配電 板)。其中,PSU用于將輸入的交流電源整流轉(zhuǎn)換成直流電源,給服務(wù)器提供電源;PDB用于 將多個(gè)PSU上的電源進(jìn)行合路,同時(shí),還可以完成電壓轉(zhuǎn)化、電源管理等功能。上述1+1備 份方式表示使用1個(gè)PSU能滿足系統(tǒng)需求(基本供電需求),同時(shí)有1個(gè)電源作備份使用。在采用該1+1備份方式時(shí),兩個(gè)PSU是同時(shí)工作的,在正常工作時(shí),兩個(gè)PSU都為 服務(wù)器提供電源,當(dāng)其中一個(gè)PSU出現(xiàn)故障不能提供電源時(shí),啟用另一個(gè)PSU為服務(wù)器提供 電源。發(fā)明人在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明過程中發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在如下缺點(diǎn)由于采用備份方式給每個(gè)供電設(shè)備(如服務(wù)器)供電時(shí)至少需要兩個(gè)PSU,因此, 在實(shí)現(xiàn)對(duì)電源備份的同時(shí)相比單PSU供電方式增加了成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例提供一種供電備份系統(tǒng),包括第一電源模塊,用于給第一設(shè)備供電,所述第一電源模塊包括第一電源供應(yīng)單元, 第一配電板;第二電源模塊,用于給第二設(shè)備供電,所述第二電源模塊包括第二電源供應(yīng)單元, 第二配電板;所述第一配電板的電源信號(hào)與所述第二配電板的電源信號(hào)相連,使得所述第一電 源供應(yīng)單元和所述第二電源供應(yīng)單元通過電源信號(hào)相連的所述第一配電板和所述第二配 電板一起為所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備提供電源。本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種供電備份裝置,用于給設(shè)備供電,包括電源供應(yīng)單元,配電板;所述配電板的電源信號(hào)與第二供電備份裝置的第二配電板的電源信號(hào)相連;所述電源供應(yīng)單元和所述第二供電備份裝置的電源供應(yīng)單元通過電源信號(hào)相連 的所述第一配電板和所述第二配電板一起為所述設(shè)備和所述第二設(shè)備提供電源。以及,本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種通信設(shè)備,包括本發(fā)明實(shí)施例提供的電備份系 統(tǒng),工作單元,通過所述供電備份系統(tǒng)為工作單元進(jìn)行供電;所述通信設(shè)備為服務(wù)器,或者基站,或者網(wǎng)關(guān)。
上述技術(shù)方案中具有如下的優(yōu)點(diǎn)通過將設(shè)備的配電板(PDB)之間的電源信號(hào)相連,可以使得每個(gè)設(shè)備只用一個(gè)電 源供應(yīng)單元(PSU)也能進(jìn)行備份,與每個(gè)設(shè)備使用兩個(gè)PSU的方案相比降低了成本。
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述 中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些 實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附 圖獲得其他的附圖。圖1為現(xiàn)有技術(shù)通過兩個(gè)電源供應(yīng)單元進(jìn)行供電的示意圖;圖2為本發(fā)明實(shí)施例供電備份系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明實(shí)施例直通單元結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本發(fā)明實(shí)施例金手指具體實(shí)現(xiàn)示意圖;圖5為本發(fā)明實(shí)施例供電備份系統(tǒng)中整合電源供應(yīng)單元和直通單元時(shí)的結(jié)構(gòu)示 意圖;圖6為本發(fā)明實(shí)施例通信設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下將通過具體實(shí)施例和相 關(guān)附圖,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。實(shí)施例一本發(fā)明實(shí)施例提供了一種供電備份系統(tǒng),用于在實(shí)現(xiàn)供電備份時(shí)降低成本,包 括第一電源模塊,用于給第一設(shè)備供電,所述第一電源模塊包括第一電源供應(yīng)單元, 第一配電板;第二電源模塊,用于給第二設(shè)備供電,所述第二電源模塊包括第二電源供應(yīng)單元, 第二配電板;所述第一配電板的電源信號(hào)與所述第二配電板的電源信號(hào)相連,使得所述第一電 源供應(yīng)單元和所述第二電源供應(yīng)單元通過電源信號(hào)相連的所述第一配電板和所述第二配 電板一起為所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備提供電源。所述第一配電板的控制信號(hào)和所述第二配電板的控制信號(hào)相連,所述控制信號(hào)為 與控制總線相關(guān)的信號(hào),如可以使用I2C總線、LPC總線或其他總線,各個(gè)總線控制信號(hào)并 不相同,可以包括總線時(shí)鐘信號(hào),或者總線數(shù)據(jù)信號(hào),或者電壓補(bǔ)償信號(hào),或者地遠(yuǎn)端補(bǔ)償信號(hào),或 者均流信號(hào)中的一個(gè)或多個(gè)。本發(fā)明實(shí)施例中,所述第一配電板的電源信號(hào)和控制信號(hào)與第一直通單元相連;所述第二配電板的電源信號(hào)和控制信號(hào)與第二直通單元相連;所述第一直通單元和所述第二直通單元通過電纜相連;第一和第二直通單元都包括配電板接口單元,電纜接口單元;
其中,所述配電板接口單元用于連接與直通單元對(duì)應(yīng)的配電板;具體可以通過金 手指或金牙齒進(jìn)行連接;所述電纜接口單元用于連接電纜,根據(jù)需要連接信號(hào)數(shù)據(jù)及電纜的接口類型,可 以配置一個(gè)或多個(gè)接口與一根或多根電纜進(jìn)行相連。本發(fā)明實(shí)施例中,所述第一配電板的電源信號(hào)和控制信號(hào)與所述第二配電板的電 源信號(hào)和控制信號(hào)也可以直接通過一直通單元相連,而不需要通過電纜進(jìn)行相連,具體可 通過直通單元中印刷電路板上的信號(hào)線將第一配電板的電源信號(hào)和控制信號(hào)與第二配電 板的電源信號(hào)和控制信號(hào)相連。本發(fā)明實(shí)施例通過在設(shè)備的配電板(PDB)之間用直通單元相連,直通電源信號(hào), 可以使得每個(gè)設(shè)備只用一個(gè)電源供應(yīng)單元(PSU)也能進(jìn)行備份,與每個(gè)設(shè)備使用兩個(gè)PSU 的方案相比降低了成本。同時(shí),每個(gè)設(shè)備與一個(gè)PSU相連還可以提升了 PSU的輸出效率,達(dá) 到了節(jié)能減排的效果。系統(tǒng)實(shí)施例二本發(fā)明系統(tǒng)實(shí)施例二提供了一種供電備份系統(tǒng),用于在備份電源時(shí)降低成本。下 面結(jié)合圖2對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步說明。參見圖2,為本發(fā)明實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖,假設(shè)該供電備份系統(tǒng)用于為兩個(gè)服務(wù)器進(jìn) 行供電,如圖中服務(wù)器1和服務(wù)器2。每個(gè)服務(wù)器都包括PSUlO (PowerSupply Unit,電源供 應(yīng)單元)、PDB20 (Power Distribution Board,配電板),其中,PSU用于為供電設(shè)備(如圖 中的服務(wù)器)提供電源,例如,將交流電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓后通過PDB為服務(wù)器提供合適的 電壓;PDB的用于接收PSU的電源,將其輸出送服務(wù)器,還可以完成電壓的轉(zhuǎn)換(如12V轉(zhuǎn) 5V、12V轉(zhuǎn)3. 3V等)、電源的控制管理等功能,在現(xiàn)有供電備份系統(tǒng)當(dāng)中,每個(gè)供電設(shè)備中的 PDB與兩個(gè)PSU相連,以實(shí)現(xiàn)對(duì)電源的備份。本發(fā)明實(shí)施例中,將原有與PDB相連的兩個(gè)PSU中的其中一個(gè)換成直通單元30,通 過直通單元30將本服務(wù)器中的電源信號(hào)與另一服務(wù)器中的電源信號(hào)進(jìn)行相連,此外,為了 更好地對(duì)電源進(jìn)行控制,本發(fā)明實(shí)施例還對(duì)一些控制信號(hào)進(jìn)行直通;直通單元與直通單元 之間通過電纜進(jìn)行連接。直通單元在設(shè)計(jì)時(shí)可以是一塊印刷電路板(這里指硬性印刷電路板)或柔性板 (柔性印刷電路板),直通單元在印刷電路板或柔性板兩者上的實(shí)現(xiàn)原理類似,本發(fā)明實(shí)施 例以印刷電路板為例來對(duì)直通單元進(jìn)行說明。參見圖3,為直通單元的結(jié)構(gòu)示意圖,包括PDB接口單元和電纜接口單元。其中,PDB接口單元可以通過金手指或金牙齒與PDB相連。由于PSU與PDB的接 口在各個(gè)服務(wù)器供電系統(tǒng)中并沒有固定統(tǒng)一的信號(hào)接口及實(shí)現(xiàn)形式,因此,可以針對(duì)不同 的接口設(shè)計(jì)金手指或金牙齒的形狀、內(nèi)部各信號(hào)定義等。本發(fā)明實(shí)施例中,直通單元與PDB連接的位置為原來PSU插槽(原先PSU與PDB 連接的位置),當(dāng)采用金手指或金牙齒與PDB相連時(shí),可以使用原先插槽接口的所有信號(hào), 也可以只使用一部分需要使用的信號(hào)。電纜接口單元用于使得兩個(gè)服務(wù)器的直通單元之間通過電纜進(jìn)行相連,電纜接口 單元包括與電纜相連的接口,根據(jù)需要傳送的信號(hào)的數(shù)量以及實(shí)際電纜接口的配置選擇該 接口的數(shù)量和類型。例如,如果需要傳送3個(gè)信號(hào),則可以只使用一根3PIN(3個(gè)引腳接口)電纜,與此對(duì)應(yīng),電纜接口只需要配置一個(gè)與3PIN電纜接口匹配的接口 ;如果需要傳送7個(gè) 信號(hào),則可以配置一個(gè)與9PIN電纜接口匹配的接口(假設(shè)實(shí)際中沒有與7PIN或8PIN電 纜);如果需要傳送12個(gè)信號(hào),則可以使用一個(gè)與3PIN電纜接口匹配的接口和一個(gè)與9PIN 電纜匹配的接口 ;也可以自定義一個(gè)12PIN或其他PIN數(shù)量的電纜并在電纜接口單元配置 與該電纜匹配的接口。本發(fā)明實(shí)施例中,電纜接口單元使用3PIN和9PIN接口,其中3PIN接口用于傳送 電源信號(hào),9PIN接口用于傳送控制信號(hào)。通過直通單元直通的電源信號(hào)具體是指給服務(wù)器供電的的電源信號(hào),包括工作電 源、備用電源(Stand-by)、地等信號(hào)。其中,工作電源及備用電源的具體電壓根據(jù)各服務(wù)器 的要求會(huì)有所不同,如一些服務(wù)器要求工作電源12V、備用電源5V;另一些服務(wù)器要求工作 電壓48V、備用電源12V等。通過直通單元直通的控制信號(hào)是PDB用于對(duì)電源進(jìn)行管理而使用的信號(hào)。根據(jù)管 理方式的不同,控制信號(hào)也會(huì)有所差別。本發(fā)明實(shí)施例當(dāng)PDB采用I2C總線對(duì)電源進(jìn)行管 理時(shí),控制信號(hào)包括I2C總線時(shí)鐘信號(hào)(SMBus SCL)、I2C總線數(shù)據(jù)信號(hào)(SMBus SDA)等。 當(dāng)使用其他總線對(duì)接口對(duì)電源進(jìn)行管理時(shí),也可以針對(duì)該總線或接口對(duì)相應(yīng)的信號(hào)進(jìn)行直通。下面以PDB通過I2C總線對(duì)電源進(jìn)行管理為例來對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的相關(guān)內(nèi)容進(jìn) 行具體說明當(dāng)PDB通過I2C總線對(duì)電源進(jìn)行管理時(shí),本發(fā)明實(shí)施例可以對(duì)如下信號(hào)進(jìn)行直通, 具體參見表1 表1需要直通的信號(hào)及其功能和類型
權(quán)利要求
一種供電備份系統(tǒng),其特征在于,包括第一電源模塊,用于給第一設(shè)備供電,所述第一電源模塊包括第一電源供應(yīng)單元,第一配電板;第二電源模塊,用于給第二設(shè)備供電,所述第二電源模塊包括第二電源供應(yīng)單元,第二配電板;所述第一配電板的電源信號(hào)與所述第二配電板的電源信號(hào)相連,使得所述第一電源供應(yīng)單元和所述第二電源供應(yīng)單元通過電源信號(hào)相連的所述第一配電板和所述第二配電板一起為所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備提供電源。
2.如權(quán)利要求1所述的供電備份系統(tǒng),其特征在于,還包括所述第一配電板的控制信號(hào)和所述第二配電板的控制信號(hào)相連,所述控制信號(hào)為與控 制總線相關(guān)的信號(hào),至少包括總線時(shí)鐘信號(hào),或者總線數(shù)據(jù)信號(hào),或者電壓補(bǔ)償信號(hào),或者地遠(yuǎn)端補(bǔ)償信號(hào),或者均 流信號(hào)。
3.如權(quán)利要求2所述的供電備份系統(tǒng),其特征在于 所述第一配電板的電源信號(hào)和控制信號(hào)與第一直通單元相連; 所述第二配電板的電源信號(hào)和控制信號(hào)與第二直通單元相連; 所述第一直通單元和所述第二直通單元通過電纜相連;所述直通單元為印刷電路板,或者柔性板。
4.如權(quán)利要求3所述的供電備份系統(tǒng),其特征在于,所述直通單元包括 配電板接口單元,電纜接口單元;所述配電板接口單元用于連接與直通單元對(duì)應(yīng)的配電板; 所述電纜接口單元用于連接電纜。
5.如權(quán)利要求4所述的供電備份系統(tǒng),其特征在于 所述配電板接口單元通過金手指或金牙齒與配電板相連。
6.如權(quán)利要求4所述的供電備份系統(tǒng),其特征在于所述電纜接口單元包括1個(gè)或多個(gè)接口,與1根或多根電纜相連。
7.一種供電備份裝置,其特征在于,用于給設(shè)備供電,包括 電源供應(yīng)單元,配電板;所述配電板的電源信號(hào)與第二供電備份裝置的第二配電板的電源信號(hào)相連; 所述電源供應(yīng)單元和所述第二供電備份裝置的電源供應(yīng)單元通過電源信號(hào)相連的所 述第一配電板和所述第二配電板一起為所述設(shè)備和所述第二設(shè)備提供電源。
8.如權(quán)利要求7所述的供電備份裝置,其特征在于所述配電板的控制信號(hào)和所述第二配電板的控制信號(hào)相連,所述控制信號(hào)為與控制總 線相關(guān)的信號(hào),至少包括總線時(shí)鐘信號(hào),或者總線數(shù)據(jù)信號(hào),或者電壓補(bǔ)償信號(hào),或者地遠(yuǎn)端補(bǔ)償信號(hào),或者均 流信號(hào)。
9.如權(quán)利要求7所述的供電備份裝置,其特征在于 所述配電板的電源信號(hào)和控制信號(hào)與第一直通單元相連; 所述第二配電板的電源信號(hào)和控制信號(hào)與第二直通單元相連;所述第一直通單元和所述第二直通單元通過電纜相連; 所述直通單元為印刷電路板,或者柔性板。
10. 一種通信設(shè)備,其特征在于,包括如權(quán)利要求1-6任一所述的供電備份系統(tǒng),工作 單元,通過所述供電備份系統(tǒng)為工作單元進(jìn)行供電; 所述通信設(shè)備為服務(wù)器,或者基站,或者網(wǎng)關(guān)。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例公開了一種供電備份系統(tǒng)、裝置及通信設(shè)備,其中,供電備份系統(tǒng)包括第一電源模塊,用于給第一設(shè)備供電,所述第一電源模塊包括第一電源供應(yīng)單元,第一配電板;第二電源模塊,用于給第二設(shè)備供電,所述第二電源模塊包括第二電源供應(yīng)單元,第二配電板;所述第一配電板的電源信號(hào)與所述第二配電板的電源信號(hào)相連,使得所述第一電源供應(yīng)單元和所述第二電源供應(yīng)單元通過電源信號(hào)相連的所述第一配電板和所述第二配電板一起為所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備提供電源。通過本發(fā)明實(shí)施例,可以使得每個(gè)設(shè)備只需要一個(gè)電源供應(yīng)單元進(jìn)行供電,與每個(gè)設(shè)備需要多個(gè)電源供應(yīng)單元進(jìn)行供電的方案相比,降低了生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)H02J9/00GK101989763SQ200910109288
公開日2011年3月23日 申請(qǐng)日期2009年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月4日
發(fā)明者周巋, 孫鐵明, 武湛 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司