- 探討現代電源管理技術(shù)
- 把管理權更多分配給用戶(hù)
- 輸出電壓、保護點(diǎn)等參數均可由軟件直接設定
一、前言:
電源管理技術(shù),也稱(chēng)作電源控制技術(shù),它屬于電力電子技術(shù)的范疇,是集電力變換、現代電子、網(wǎng)絡(luò )組建、自動(dòng)控制等多學(xué)科于一體的邊緣交叉技術(shù),現今已被廣泛應用到工業(yè)、能源、交通、信息、航空、國防、教育、文化等領(lǐng)域。
全球的節能需求、數字技術(shù)的不斷進(jìn)步、分布式電源結構的日益增加和電子設備必須遵守的強制性能效規范需要,連同便攜裝置小型化多功能趨勢是電源管理技術(shù)發(fā)展的推動(dòng)力。
二、電源管理技術(shù)種類(lèi)的簡(jiǎn)介:
1.模擬控制開(kāi)關(guān)電源
開(kāi)關(guān)電源小型、輕量和高效率,被廣泛應用于以電子計算機為主導的各種終端設備、通信設備等幾乎所有的電子設備,但它的模擬控制技術(shù)發(fā)展了很多年,各方面都比較成熟,但其無(wú)法克服固有的缺點(diǎn):控制電路復雜,元器件比較多,不利于小型化的發(fā)展;控制電路一旦成型,很難修改,調試不方便;控制不靈活,復雜的控制方法也難以用模擬方法實(shí)現。
2.數字控制開(kāi)關(guān)電源
數字控制的開(kāi)關(guān)電源不可避免地存在以下問(wèn)題:AD轉換器的速度和精度成反比。它有以下兩種實(shí)現方式:
第一種是單片機通過(guò)外接A/D轉換芯片進(jìn)行采樣,采樣后對得到的數據進(jìn)行運算和調節,再把結果通過(guò)D/A轉換后傳到PWM芯片中,實(shí)現單片機對開(kāi)關(guān)電源的開(kāi)關(guān)電源間接控制。
第二種是通過(guò)高性能數字芯片如DSP對電源實(shí)現直接控制,數字芯片完成信號采樣AD轉換和PWM輸出等工作,由于輸出的數字PWM信號功率不足以驅動(dòng)開(kāi)關(guān)管,需通過(guò)一個(gè)驅動(dòng)芯片進(jìn)行開(kāi)關(guān)管的驅動(dòng)。
3.電源控制處理器
隨著(zhù)數字芯片和電源技術(shù)的發(fā)展,現在出現了為電源控制而開(kāi)發(fā)出來(lái)的電源控制處理器,它的控制處理器主要由高速AD轉換器、數字PID補償器和數字PWM輸出三部分組成。反饋環(huán)路的控制由它來(lái)完成,中央處理器作為管理模塊應用在電源上。
4.KMV電源控制(Power Control)
在北美和歐洲市場(chǎng),相對普及的Remote Reset服務(wù)也被稱(chēng)為Power Control,它們常被應用在服務(wù)器異常、死機、或遠程管理操作失誤導致無(wú)法連接服務(wù)器的場(chǎng)合。使用該服務(wù),用戶(hù)可以通過(guò)WEB頁(yè)面管理自用服務(wù)器的重啟功能。國際對于網(wǎng)絡(luò )電源控制的應用起源于上世紀90年代。美國及加拿大地區(即北美地區)的數據中心對這項業(yè)務(wù)簡(jiǎn)稱(chēng)為Remote Reset Port,這些數據中心對于這項功能的普及率已經(jīng)達到了85%以上。
它具有以下好處:
1)降低成本——只需要一組或少數幾組鍵盤(pán)、顯示器及鼠標,就可以控制與管理許多臺服務(wù)器。這不只會(huì )降低硬件成本,還可以空出更多寶貴的空間,此外還能降低對于電力與空調系統的需求。
2)提升企業(yè)連續性——允許以“獨立于網(wǎng)絡(luò )外”的方式訪(fǎng)問(wèn)公司的服務(wù)器及其它IT設備。即使企業(yè)網(wǎng)絡(luò )本身出現故障,IT人員仍然能夠訪(fǎng)問(wèn)、控制及管理公司的服務(wù)器。
3)不受限于硬件平臺與操作系統——可以在不同的服務(wù)器環(huán)境運作,如HP、IBM 及 Sun,可執行各種不同的操作系統,例如Solaris、Unix 或 Windows。
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5.網(wǎng)絡(luò )電源控制器PowerBox
在國內,有公司研發(fā)并主推的PowerBox網(wǎng)絡(luò )電源控制器特別突出了產(chǎn)品的“智能”和“無(wú)人值守”的健康管理概念,它在國內外KMV電源控制(Power Control)最優(yōu)成果的基礎上,引入以太網(wǎng)絡(luò )、多途徑無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )、語(yǔ)音服務(wù)等新穎的通訊手段,并使用自主研發(fā)的控制芯片以設置時(shí)間任務(wù)觸發(fā)和條件任務(wù)觸發(fā)的方式構成了可遠程管理和計劃管理的電源分配單元。
而關(guān)于它的優(yōu)點(diǎn)則更勝一籌:
1)把管理權更多分配給用戶(hù),從根本上延長(cháng)了用戶(hù)各種服務(wù)的有效在線(xiàn)時(shí)間。這樣既能保證最終客戶(hù)重啟服務(wù)器的時(shí)效性,又可以有效避免由于人工誤操作而造成的損失,解決了原有服務(wù)對人工的依賴(lài)性,而且電能、溫度、濕度等供電和機房環(huán)境因子也可隨心查看。同時(shí)這也有利于終端用戶(hù)對自己的設備管理情況進(jìn)行實(shí)時(shí)了解,便于供需雙方的透明監督。
2)減少利益各方的管理費用。7×24的無(wú)人值守式自監控服務(wù),真正的做到了時(shí)刻對虛擬設備的監控,縮短了設備異常時(shí)的自響應時(shí)間,減少了由于異常原因而導致的損失,從而推動(dòng)了IT管理事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。
3)簡(jiǎn)約高效可靠。軟件界面友好明朗,硬件組建和維護時(shí)間短,可集中布線(xiàn),節約機柜空間。它同時(shí)兼有可靠的故障保持設計、單一設備點(diǎn)名或輪檢燈點(diǎn)名功能、計劃任務(wù)管理和日志查詢(xún)和管理功能、溫濕度和供電狀態(tài)顯示功能、某些型號的液晶顯示屏和查詢(xún)觸摸塊功能等。
三、電源控制和功能的全軟體化
隨著(zhù)電源控制的網(wǎng)絡(luò )化、遠程化、智能化及其功能的模塊化和全軟件化,網(wǎng)絡(luò )電源控制器將不可避免地被廣大企事業(yè)或家庭、個(gè)人等接受和應用,以下兩點(diǎn)特性將備受矚目。
1.更易實(shí)現電源的網(wǎng)絡(luò )化功能,同時(shí)降低成本。
2.產(chǎn)品的生產(chǎn)、調試過(guò)程大幅簡(jiǎn)化。輸出電壓、保護點(diǎn)等參數均可由軟件直接設定,無(wú)須人員調試,更加符合現代規?;a(chǎn)節奏。
四、結語(yǔ)
隨著(zhù)互聯(lián)網(wǎng)在中國的普及,新一代的電源控制電路要提供時(shí)序、占空比控制、故障保護、回路調節和電源開(kāi)關(guān)控制等功能。而提高電源效率、降低待機功耗、高功率密度、高可靠性、高集成度和低成本是電源管理技術(shù)的發(fā)展趨勢。
鑒于新的通信和聯(lián)網(wǎng)要求是市場(chǎng)發(fā)展的必然選擇,而公平有效的電源管理是企業(yè)全新發(fā)展的一個(gè)不可或缺的推力,因此,恒安科技的網(wǎng)絡(luò )電源控制器PowerBox系列將為新的IT行業(yè)健康發(fā)展提供更好的技術(shù)和管理支撐。