Обзор источников питания Compuware Technology
В-третьих, определенный функционал — параллельная работа, резервирование, дистанционный мониторинг и управление. В-четвертых, как можно большее время наработки на отказ, что напрямую влияет на стоимость обслуживания. Предложить источник, сочетающий все эти качества, способны немногие производители, и Compuware Technology — один из них [1]. В последних моделях источников с цифровым управлением достигнут КПД более 96%, что соответствует высшему уровню 80PLUS TITANIUM в программе добровольной сертификации 80PLUS [2]. Удельная мощность в некоторых моделях доходит до 48 Вт/куб. дюйм, что на сегодня в мире является практическим пределом. Устройства обладают необходимыми функциями и длительным периодом безотказной работы.
Продукция состоит из нескольких серий (рис. 1–8), ниже приведены их краткое описание и характеристики (таблица).
Параметр |
Одиночные источники питания |
Резервируемые модули |
Узкопрофильные резервируемые модули |
Резервируемые CRPS-модули |
Резервируемые модули |
Резервируемые модули с двойным входом |
Резервируемые модули |
Модули |
Размер, мм |
220×100×40 |
346×76×40 |
322(220)×54,5(50)×40 |
265(185) ×73×40 |
257×216×100; 241×107×82 |
322×50×40; 346×76×40 |
322×50×40; 346×76×40 |
220×54,5×40; 346×76×40 |
Мощность, Вт |
250–680 |
500–2000 |
400–980 |
1000–2000 |
1600–3000 |
750–1280 |
600–1010 |
200; 1000 |
Вход, В |
~90–264 |
~90–264 |
~90–264 |
~90–264 |
~90(180)–264 |
~90–264; =180–300 |
=36–72 |
|
Выход, В |
основные +3,3, +5, +12, –12; дежурный +5 |
основной +12; дежурный +5 |
основной +12; |
основной +12; дежурный +12 |
основной +12; дежурный +5, +12 |
основной +12; дежурный +5 |
основной +12; дежурный +5 |
основной +12; дежурный +5 |
КПД, % |
90–92 |
92–96 |
93–94 |
94–96 |
90–94 |
94 |
89–92 |
н/д |
Удельная мощность, Вт/куб. дюйм |
н/д |
до 33,7 |
до 23 |
33–47,5 |
н/д |
до 21 |
17 |
|
MTBF, тыс. ч |
100–200 |
100–200 |
50–150 |
200–250 |
100–250 |
100–200 |
150 |
|
Резервирование |
нет |
N+1 |
N+1 |
N+1; холодное |
N+1 |
N+1 |
N+1 |
|
ORing-компоненты |
встроенные |
|||||||
Интерфейс |
PMBus |
I2C или PMBus |
I2C |
Одиночные источники питания (Single Power Supply). Имеют несколько выходных напряжений, соответствующих стандарту ATX. Используются для питания промышленных компьютеров. Параллельная работа и резервирование не предусмотрены.
Резервируемые модули (AC/DC Redundant Module). Имеют широкую номенклатуру мощностей и опций. Все резервируемые модули этой и других серий предполагают возможность наращивания для увеличения мощности, а также резервирование по принципу N+1. Если для получения необходимой мощности требуется N модулей, то используется N+1, то есть на один больше. Тогда в случае отказа одного из них остальные обеспечивают нормальную работу. Информация о состоянии модулей передается по управляющей шине PMBus, что позволяет оперативно вычислить неисправный источник и сделать горячую замену.
Узкопрофильные резервируемые модули (Slim Line AC/DC Redundant Module). Отличаются уменьшенными габаритами, поэтому могут применяться в случае острой нехватки места. По сравнению с обычными модулями той же мощности в диапазоне 500–980 Вт размеры составляют всего 322×54,5×40 мм против 346×76×40 мм. Остальные характеристики такие же, как у обычных модулей.
Резервируемые CRPS-модули (CRPS Redundant module). Форм-фактор CRPS (Common Redundant Power Supply) был разработан компанией Intel для питания своих серверов. Главная особенность данных устройств — так называемое холодное резервирование. При обычном способе резервирования все модули работают параллельно, и ток нагрузки равномерно распределяется между ними. Недостаток такого способа в том, что при малой нагрузке снижается эффективность использования электрической энергии, поскольку КПД источников резко падает. Технология холодного резервирования предусматривает, что часть модулей может находиться в режиме ожидания с очень низким собственным потреблением. Модули отслеживают состояние нагрузки и в случае необходимости переходят из режима ожидания в рабочий режим или обратно, благодаря чему энергия расходуется наиболее эффективно.
Резервируемые модули для блейд-серверов (Blade Serve Redundant Module). Отличаются, прежде всего, форм-фактором, а также наибольшей из всех серий мощностью. Концепция блейд-сервера предусматривает, что часть компонентов системы, в частности блок питания, вынесена наружу, поэтому модуль устанавливается в специально выделенную корзину.
Резервируемые модули с двойным входом (AC/DC to DC Dual-Input). Модули этой серии имеют два входа, один из которых подключается к сети переменного тока, а другой — к источнику постоянного тока с напряжением 180–300 В. В нормальном режиме модуль работает от сети, в случае перебоя сети он переходит на работу от резервного источника.
Резервируемые модули с низковольтным входом (DC-DC Redundant Module). Модули, работающие от источника постоянного тока с напряжением 36–72 В. Предназначены для питания телекоммуникационного оборудования.
Модули со встроенной батареей (Backup Battery). Реализуют новую концепцию бесперебойного источника питания (UPS). Как правило, UPS является промежуточным звеном между сетью ~220 В и AC/DC-модулями. В случае перебоя сети UPS преобразует энергию встроенных батарей в переменное напряжение, от которого питаются AC/DC-модули. Новый подход состоит в том, чтобы преобразовывать энергию батарей непосредственно в выходные напряжения, исключая промежуточную стадию DC/AC-преобразования. За счет этого экономится до 8% энергии и существенно уменьшаются общие размеры и стоимость системы. Модуль с батареей подключается как обычный резервируемый модуль, он совместим с большинством серий. Время автономной работы составляет 2,5–5 минут, потребление в режиме ожидания менее 2 Вт.
Подробные характеристики модулей можно узнать на сайте производителя или по запросу.