快捷搜索:  test

云计算制造商要面对哪一些困境

那么究竟什么是云谋略呢?云谋略是指认真在举世范围内存储和移动数据的许多远程办事器所构成的收集,我们可以经由过程 Wi-Fi?、LAN 或蜂窝收集来进行造访。这些远程办事器的感化类似于大年夜型存储设备,包孕多个办事器集群并安装在平日称作办事器农场的仓库中。

这些办事器农场必要处于恒定的情况温度(最抱负的温度范围是 68 至 71 华氏度),才能发挥最佳机能并最大年夜程度地削减故障。这些办事器农场平日经由过程中央空调系统降温,或者经由过程中央暖气系统升温,详细取决于它们所在的位置(例如,常见的办公区域)。

办事器机架实际上会经由过程一系列风扇来冷却内部的电子元件。我们大年夜多半人应该都有过这种体验,电子设备在应用历程中会变得越来越热,终极导致设备无法发挥最佳机能。为了最大年夜程度地减少散热器的资源与尺寸,我们可以改用无刷直流(BLDC)风扇,借助情况中的气流来冷却电子设备,也便是说使用供暖、透风和空调(HVAC)系统维持恒定的情况温度,然后经由过程 BLDC 风扇吹动气流来冷却办事器机架中的电子元件。

在传统的办事器利用中,平日应用 12V BLDC 风扇来冷却机柜中的电子设备。但就像汽车利用一样,办事器利用每每也会出于某些缘故原由而改用 54V BLDC 电机。本文将探究办事器制造商采纳 54V BLDC 电机代替传统 12V BLDC 电机的两大年夜主要缘故原由,并叙述 54V 电机驱动利用所需的范例元件以及一些常见的电机节制算法。

办事器制造商之以是采纳 54V BLDC 电机代替传统 12V BLDC 电机,第一点是由于可以应用四分之一的电流,进而可以应用较细的铜线。此外,因为应用较少的原材料便可完成相同的事情量,电机制造商还可以减小电机的尺寸,并是以低落电机的总资源。第二点是由于办事器制造商可以节省昂贵的电缆资源,与应用 12V BLDC 电机比拟,应用 54V BLDC 电机时相同电源总线规格的电缆可以为四倍数量的电机供电。高压电机应用较细的电缆或较窄的 PCB 走线即可得到相同的功率。

例如,在 450W 办事器中,12V BLDC 风扇耗损 32W。经由过程功率公式(P= V x I,I = P/V,32W/12V=2.67A)可轻松谋略为其供电所需的电流。在功率要求相同的条件下,采纳 54V BLDC 风扇时所需的电流将降至约 0.67A,这样一来,办事器工程师便可以应用 26 号美国线规(AWG)电线,比拟之下,为 12V BLDC 风扇供电却必要应用 20 号 AWG 电线。在 PCB 走线宽度方面,12V BLDC 风扇必要 0.1 英寸,而 54V BLDC 风扇只必要 0.012 英寸,这样一来,当办事器工程师将所有电源走线敷设到办事器系统时便可节省大年夜量的电路板面积。

办事器制造商采纳 54V BLDC 电机还有一个额外的上风,那便是能够包管在形状尺寸与传统 12V BLDC 电机相同的环境下以更高的转速运行电机,从而增大年夜空气密度。不过,增添电机的扭矩功率必要更高的功率,这将必要额外的电流来供给支持。例如,办事器制造商可以应用 50W BLDC 电机代替传统的 32W 电机来实现更大年夜的气流。采纳 54V BLDC 电机时仅必要 0.93A 电流,这比 12V BLDC 电机驱动 50W 电机所需的电流小得多。假如应用 12V BLDC 电机来完成相同的事情量,至少必要 4.17A 电流。这意味着必要应用较宽的 PCB 走线和较粗的电缆,资源高昂。应用 54V 总线电压时,办事器制造商能够以更高的转速运行风扇,从而增大年夜气流密度,同时还能够低落布线资源。

应用 54V 电源总线面临的寻衅

对付驱动 54V BLDC 风扇电机的电子设备而言,存在一项寻衅。那便是办事器工程师不能应用旧的 12V 硬件来驱动 54V 电机。他们必要应用事情电压更高的电子元件,以便有足够的余量适用 54V 电源。图 1 给出了 54V BLDC 节制电路的简化框图,此中标识了在不影响成熟电机节制算法的条件下驱动 54V BLDC 电机所用的范例元件。

图 1:54V BLDC 节制电路的简化框图(此中标识了在不影响成熟电机节制算法的条件下驱动 54V BLDC 电机所用的范例元件)

不过,市场上有几种硬件办理规划可以赞助简化这种规划的转变。例如,MicrochipMIC28514 75V 同步降压稳压器是一款针对第一阶段功率转换的出色办理规划(图 2)。该器件具有 5A 输出电流能力,能够经由过程一个 54V 电源轨为多个 BLDC 系统供电。MIC28514 可将 54V 电源总线轨转换为电源效率跨越 90%的传统 12V 电源轨,这样一来,办事器工程师便可以继承应用本来的电机节制算法和久经磨练的有源元件。

图 2:应用 Microchip 的 MIC28514 75V 5A 同步降压稳压器时的范例电源效率—输出电流曲线

MOSFET 驱动器和 MOSFET 逆变器电路也必须满意高压 MOSFET 的要求,54V BLDC 利用平日必要 80V 功率 MOSFET。不过,与 12V 系统比拟,电流要求已降至本来的四分之一,而且 MOSFET 导通电阻也变得没那么紧张。

图 3:Microchip 的 MIC4607 是一款 85V 三相 MOSFET 驱动器,具有自适应逝世区以及防纵贯和过流保护

高压电子元件使得在办事器利用中选用 54V BLDC 电机成为可能

Microchip Technology 等芯片制造商现已开拓出诸如 MIC28514 75V 同步降压稳压器之类的高压集成电路,助力客户使用 54V BLDC 电机技巧,同时依然能够应用成熟的电机节制算法和其他有源元件。凭借这些高压器件,办事器制造商可以采纳 54V 电源总线技巧,并是以能够在 PCB 板上应用更小的电机、更细的铜线和更窄的布线,从而低落系统总资源。此外,因为电压增添,这些器件还能以相同的形状尺寸增大年夜空气密度。跟着云谋略的徐徐遍及以及云谋略功能的赓续完善,办事器制造商必须采纳价格最为合理、机能最为优良的办理规划,才能在价格战与机能战中维持竞争力。

责任编辑:ct

您可能还会对下面的文章感兴趣: