服务器电源输出场效应管短路检测装置、方法、设备及介质与流程

1.本发明涉及电源技术领域，尤其涉及一种服务器电源输出场效应管短路检测装置、方法、设备及介质。


背景技术：

2.服务器电源由于要满足服务器系统端的电源冗余设计需求，实现多台电源平均输出电流的目的，为了防止突然不均流导致电流逆灌，发生短路，导致服务器系统宕机，需要使用场效应管进行输出，在电流逆灌时及时关断场效应管。场效应管在使用过程中可能出现短路情况，当场效应管发生短路时，如果逆灌电流太大，就会造成输出短路，导致整个服务器系统宕机。


技术实现要素：

3.本发明实施例提供一种服务器电源输出场效应管短路检测装置、方法、设备及介质，以解决现有服务器电源系统中的场效应管发生短路导致整个服务器系统宕机的问题。
4.本技术第一方面提供一种服务器电源输出场效应管短路检测装置，所述服务器电源输出场效应管短路检测装置包括：
5.电源管理模块，所述电源管理模块连接电源模块，所述电源模块、场效应管并联模块以及服务器系统依次连接，所述电源管理模块还连接所述场效应管并联模块和所述服务器系统，所述电源管理模块用于在接收所述服务器系统发送的检测指令时，控制所述场效应管并联模块处于关断状态，并通过检测所述场效应管并联模块两端的电压判断所述场效应管并联模块是否发生短路。
6.本技术第二方面提供一种服务器电源输出场效应管短路检测方法，基于第一方面所述的服务器电源输出场效应管短路检测装置，所述服务器电源输出场效应管短路检测方法包括：
7.接收所述服务器系统发送的检测指令时，控制所述场效应管并联模块处于关断状态；
8.根据所述场效应管并联模块两端的电压判断所述场效应管并联模块是否发生短路。
9.本技术第三方面提供一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现如第二方面方法的步骤。
10.本技术第四方面提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如本发明第二方面方法的步骤。
11.本实施例的技术效果在于：通过将电源管理模块的两个检测端连接在场效应管并联模块的两端，并通过电源管理模块与服务器系统进行通信，电源管理模块在接收到服务器系统发送的检测指令时，根据场效应管并联模块两端的电压判断场效应管并联模块是否
发生短路，以发现包括出现短路的场效应管并联模块，并及时更换电源，保证服务器电源系统能正常工作，避免出现服务器系统宕机的问题。
附图说明
12.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
13.图1是本技术实施例一提供的一种服务器电源输出场效应管短路检测装置的结构示意图；
14.图2是本技术实施例二提供的一种服务器电源输出场效应管短路检测装置中的电源模块的电路图；
15.图3是本技术实施例二提供的一种服务器电源输出场效应管短路检测装置中的场效应管并联模块的电路图；
16.图4是本技术实施例二提供的一种服务器电源输出场效应管短路检测装置中的电源管理模块的电路图；
17.图5是本技术实施例三提供的一种服务器电源输出场效应管短路检测方法的流程图；
18.图6是本技术实施例三提供的一种服务器电源输出场效应管短路检测方法的具体流程图；
19.图中：10、电源模块；20、场效应管并联模块；30、服务器系统；40、电源管理模块。
具体实施方式
20.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
21.应当理解的是，本发明能够以不同形式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本发明的范围完全地传递给本领域技术人员。在附图中，为了清楚，层和区的尺寸以及相对尺寸可能被夸大自始至终相同附图标记表示相同的元件。
22.应当明白，当元件或层被称为“在
…
上”、“与
…
相邻”、“连接到”或“耦合到”其它元件或层时，其可以直接地在其它元件或层上、与之相邻、连接或耦合到其它元件或层，或者可以存在居间的元件或层。相反，当元件被称为“直接在
…
上”、“与
…
直接相邻”、“直接连接到”或“直接耦合到”其它元件或层时，则不存在居间的元件或层。应当明白，尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层和/或部分，这些元件、部件、区、层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部分与另一个元件、部件、区、层或部分。因此，在不脱离本发明教导之下，下面讨论的第一元件、部件、区、层或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分。
23.空间关系术语例如“在
…
下”、“在
…
下面”、“下面的”、“在
…
之下”、“在
…
之上”、“上面的”等，在这里可为了方便描述而被使用从而描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白，除了图中所示的取向以外，空间关系术语意图还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如，如果附图中的器件翻转，然后，描述为“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此，示例性术语“在
…
下面”和“在
…
下”可包括上和下两个取向。器件可以另外地取向(旋转90度或其它取向)并且在此使用的空间描述语相应地被解释。
24.在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本发明的限制。在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”，当在该说明书中使用时，确定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或组的存在或添加。在此使用时，术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。
25.为了彻底理解本发明，将在下列的描述中提出详细的结构及步骤，以便阐释本发明提出的技术方案。本发明的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本发明还可以具有其他实施方式。
26.本技术实施例提供一种服务器电源输出场效应管短路检测装置、方法、设备及存储介质，应用于服务器电源系统中，为服务器系统进行供电，在为服务器系统供电前，对服务器电源系统输出的场效应管进行检测，当出现短路时停止该服务器电源进行供电。
27.实施例一
28.本实施例一提供一种服务器电源输出场效应管短路检测装置，解决现有服务器电源系统中的场效应管发生短路导致整个服务器系统宕机的问题。
29.在实施例一中，如图1所示，提供一种服务器电源输出场效应管短路检测装置，服务器电源输出场效应管短路检测装置包括：
30.电源管理模块40，电源管理模块40连接电源模块10，电源模块10、场效应管并联模块20以及服务器系统30依次连接，电源管理模块40还连接场效应管并联模块20和服务器系统30，电源管理模块40用于在接收服务器系统30发送的检测指令时，控制场效应管并联模块20处于关断状态，并通过检测场效应管并联模块20两端的电压判断场效应管并联模块20是否发生短路。
31.其中，电源管理模块40、电源模块10、场效应管并联模块20以及服务器系统30之间的连接关系为电源管理模块40的电源输出端连接场效应管并联模块20的输入端，场效应管并联模块20的输出端连接服务器系统30的电源输入端，电源管理模块40的通信端连接服务器系统30的通信端，电源管理模块40的第一电压检测端连接场效应管并联模块20的输入端，电源管理模块40的第二电压检测端连接场效应管并联模块20的输出端，电源管理模块40的输出端连接场效应管并联模块20的控制端。
32.其中，电源管理模块40控制场效应管并联模块20处于关断状态，并检测场效应管并联模块20两端的电压，当场效应管并联模块20两端的电压相同时判定场效应管并联模块20发生短路，当场效应管并联模块20两端的电压不相同时判断场效应管并联模块20未发生短路。
33.本实施例一的技术效果在于：通过将电源管理模块40的两个检测端连接在场效应管并联模块20的两端，并通过电源管理模块40与服务器系统30进行通信，电源管理模块40在接收到服务器系统30发送的检测指令时，根据场效应管并联模块20两端的电压判断场效应管并联模块20是否发生短路，及时发现场效应管并联模块20出现故障的供电电源，并及时更换电源，保证服务器电源系统能正常工作，避免出现服务器系统30宕机的问题。
34.实施例二
35.本实施例二提供一种服务器电源输出场效应管短路检测装置，通过设置电源管理模块40的功能解决现有服务器电源系统中的场效应管发生短路导致整个服务器系统30宕机的问题。
36.在实施例二中，提供一种服务器电源输出场效应管短路检测装置，基于实施例一提供的一种服务器电源输出场效应管短路检测装置，电源管理模块40通过第一电压检测端检测场效应管并联模块20的输入端电压为第一电压，电源管理模块40通过第二电压检测端检测场效应管并联模块20的输出端电压为第二电压；电源管理模块40控制电源模块10输出目标电压，当检测第一电压与第二电压相等时，判定场效应管并联模块20发生短路。电源管理模块40检测目标电压与均流环抬升电压之间的和为预设电压时，判定场效应管并联模块20正常关断。
37.其中，对于场效应管并联模块20的结构，场效应管并联模块20包括至少一个场效应管，每个场效应管的源极共接并形成场效应管并联模块20的输入端，每个场效应管的漏极共接并形成场效应管并联模块20的输出端，每个场效应管的栅极共接并形成场效应管并联模块20的控制端。
38.其中，当电源管理模块40接收到服务器系统30发送的短路检测指令时，调节电源模块10的输出电压，该输出电压与第二电压不相同，以实现与第二电压的对比。当场效应管并联模块20发生短路时，场效应管并联模块20的两侧连通，所以当检测到第一电压与第二电压相等时，说明场效应管并联模块20短路。
39.其中，检测场效应管并联模块20正常关断的方式是控制电源模块10输出目标电压，检测目标电压与均流环抬升电压之间的和是否为预设电压时，当检测结果为预设电压时，说明场效应管并联模块20正常关断。
40.作为一种示例，如图2所示，电源模块10包括变压器t1和整流模块，整流模块包括mos管q4、mos管q5、mos管q6、mos管q7、mos管q8、mos管q9、mos管q10、mos管q11、mos管q12、mos管q13、电容c4、电容c5、电容c6、电容c7、电容c8、电容c9、二极管d1、二极管d2、电阻r5、电阻r6、电阻r7、电阻r8、电感l。如图3所示，场效应管并联模块20包括mos管q1、mos管q2、mos管q3、电阻r1、电阻r2、电容c1、电容c2、电容c3。如图4所示，电源管理模块40的两个引脚pged3和an3分别连接场效应管并联模块20的两端。本示例的工作过程为：电源管理模块40与服务器系统30通过smbus通信，电源管理模块40接收到接收指令后，关闭输出场效应管中的mos管q1、mos管q2、mos管q3和整流模块中的mos管q4、mos管q5、mos管q6、mos管q7、mos管q8、mos管q9、mos管q10、mos管q11、mos管q12、mos管q13，并降低输出目标电压至11.6v，然后电源管理模块40采样读取电源内部检测端12vl和外部检测端12v的电压值，由于均流环会抬高0.2v，如果读到的内部检测端12vl的电压值为11.6v+0.2v＝11.8v，外部电压读到跟总线电压一样等于12v，表示场效应管mos管q1、mos管q2、mos管q3正常关断，场效应管并联模
块20正常。如果读到内部电压等于外部电压，表示场效应管没有正常关断，即场效应管并联模块20短路。
41.进一步的，mos管q4、mos管q5、mos管q6、mos管q7、mos管q8形成第一组mos管60，mos管q9、mos管q10、mos管q11、mos管q12、mos管q13形成第二组mos管50，第一组mos管60对应连接第一控制信号，第二组mos管50对应连接第二控制信号。mos管q4和mos管q9组成第一对开关，mos管q5和mos管q10组成第二对开关，mos管q6和mos管q11组成第三对开关，mos管q7和mos管q12组成第四对开关，mos管q8和mos管q13组成第五对开关，当场效应管并联模块20正常时，通过第一组控制信号和第二组控制信号控制一对开关导通，其余对开关断开，电源管理模块40采样读取电源内部检测端12vl和外部检测端12v的电压值，当电压值低于预设值时，判断该对开关中与正极连接的mos管发生故障，当电压值的极性出现反向时，判断该对开关中与负极连接的mos管发生故障，进而可以判定处整流模块中的任意一个mos管是否发生故障。其中，整流模块中故障的mos管是连接负极端的mos管，整流模块的输出会出现电流反向的情况，即输出电流的极性和期望的相反。这是因为负极端的mos管在工作时应该只允许正向电流通过，但如果出现故障，会导致反向电流通过，从而导致输出电流极性反向。整流模块中故障的mos管是连接正极端的mos管，那么整流模块的输出电压将会下降。因为在整流模块中，正极端的mos管主要负责将正半周的电压信号导通，如果其中一个mos管失效，那么就会导致整流模块中的电路不完整，电流不能正常地流动，从而降低整流模块的输出电压。
42.上述实施方式可以分别判断场效应管并联模块和整流模块中的每一个mos管的状态是否异常，如果电源异常，换下异常的电源，检修时可以直接换下出故障的mos管。如果电源正常，系统再通过smbus通信，下发检测完毕指令，电源接收到指令后，恢复到正常工作状态。服务器系统30对下一台电源下发检测指令
43.本实施例二的技术效果在于：通过将电源管理模块40的两个检测端连接在场效应管并联模块20的两端，并通过电源管理模块40与服务器系统30进行通信，电源管理模块40在接收到服务器系统30发送的检测指令时，根据场效应管并联模块20两端的电压判断场效应管并联模块20是否发生短路，及时发现场效应管并联模块20中场效应管坏掉的供电电源，并及时更换，保证服务器电源系统能正常工作，避免出现服务器系统30宕机的问题。
44.实施例三
45.本实施例三提供一种服务器电源输出场效应管短路检测方法，通过设置电源管理模块的控制程序解决现有服务器电源系统中的场效应管发生短路导致整个服务器系统宕机的问题。
46.在实施例三中，如图6所示，本控制方法的执行主体为电源管理模块，本实施例三在实施例一的基础上提供一种服务器电源输出场效应管短路检测方法，服务器电源输出场效应管短路检测方法包括：
47.步骤s101、接收服务器系统发送的检测指令时，控制场效应管并联模块处于关断状态。
48.其中，电源管理模块与服务器系统通过smbus通信，接收到短路检测指令时，控制场效应管并联模块中的mos管处于关断状态。同时控制整流模块中的mos管断开。
49.步骤s102、根据场效应管并联模块两端的电压判断场效应管并联模块是否发生短
路。
50.其中，电源管理模块通过第一电压检测端检测场效应管并联模块的输入端电压为第一电压，电源管理模块通过第二电压检测端检测场效应管并联模块的输出端电压为第二电压。
51.其中，步骤s102包括：
52.控制电源模块输出目标电压，当检测第一电压与第二电压相等时，判定场效应管并联模块发生短路；当检测目标电压与误差电压之间的和为预设电压时，判定场效应管并联模块正常关断。
53.作为一种示例，如图6所示，服务器电源输出场效应管短路检测方法包括：
54.步骤s201.接收服务器系统发送的短路检测指令。
55.步骤s202.关断场效应管并联模块和整流模块的mos管，降低输出目标电压至11.6v，采样场效应管并联模块两端的电压。
56.步骤s203.内部电压为11.8，外部电压为12v，判断压差是否为0.2v左右，是，则执行步骤s204，否，则执行步骤s205。
57.步骤s204.场效应管并联模块未短路，设置场效应管并联模块短路状态为0。
58.步骤s205.判断内部电压与外部电压是否均为12v，是，则执行步骤s206，否，则执行步骤s204。
59.步骤s206.场效应管并联模块短路，设置场效应管并联模块短路状态为1。
60.步骤s207.服务器系统循环读取场效应管并联模块的状态是否为1，是，则执行步骤s208，否，则执行步骤s209。
61.步骤s208.场效应管并联模块短路，更换电源。
62.步骤s209.场效应管并联模块正常，服务器系统向电源管理模块发送检测完毕指令，电源管理模块控制电源模块正常工作。
63.本实施例三的技术效果在于：通过电源管理模块与服务器系统进行通信，电源管理模块在接收到服务器系统发送的检测指令时，执行相应的程序，根据场效应管并联模块两端的电压判断场效应管并联模块是否发生短路，及时发现场效应管并联模块出现故障的供电电源，并及时更换电源，保证服务器电源系统能正常工作，避免出现服务器系统宕机的问题。
64.在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述实施例中的服务器电源输出场效应管短路检测方法。
65.在一个实施例中，一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述实施例中的服务器电源输出场效应管短路检测方法。
66.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(rom)、可编程rom
(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦除可编程rom(eeprom)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(ram)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram以多种形式可得，诸如静态ram(sram)、动态ram(dram)、同步dram(sdram)、双数据率sdram(ddrsdram)、增强型sdram(esdram)、同步链路(synchlink)dram(sldram)、存储器总线(rambus)直接ram(rdram)、直接存储器总线动态ram(drdram)、以及存储器总线动态ram(rdram)等。
67.所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
68.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种服务器电源输出场效应管短路检测装置，其特征在于，所述服务器电源输出场效应管短路检测装置包括：电源管理模块，所述电源管理模块连接电源模块，所述电源模块、场效应管并联模块以及服务器系统依次连接，所述电源管理模块还连接所述场效应管并联模块和所述服务器系统，所述电源管理模块用于在接收所述服务器系统发送的检测指令时，控制所述场效应管并联模块处于关断状态，并通过检测所述场效应管并联模块两端的电压判断所述场效应管并联模块是否发生短路。2.如权利要求1的服务器电源输出场效应管短路检测装置，其特征在于，所述电源管理模块的电源输出端连接所述场效应管并联模块的输入端，所述场效应管并联模块的输出端连接所述服务器系统的电源输入端，所述电源管理模块的通信端连接所述服务器系统的通信端，所述电源管理模块的第一电压检测端连接所述场效应管并联模块的输入端，所述电源管理模块的第二电压检测端连接所述场效应管并联模块的输出端，所述电源管理模块的输出端连接所述场效应管并联模块的控制端。3.如权利要求2的服务器电源输出场效应管短路检测装置，其特征在于，所述场效应管并联模块包括至少一个场效应管，每个场效应管的源极共接并形成所述场效应管并联模块的输入端，每个场效应管的漏极共接并形成所述场效应管并联模块的输出端，每个场效应管的栅极共接并形成所述场效应管并联模块的控制端。4.如权利要求2的服务器电源输出场效应管短路检测装置，其特征在于，所述电源管理模块通过第一电压检测端检测所述场效应管并联模块的输入端电压为第一电压，所述电源管理模块通过第二电压检测端检测所述场效应管并联模块的输出端电压为第二电压；所述电源管理模块控制所述电源模块输出目标电压，当检测所述第一电压与所述第二电压相等时，判定所述场效应管并联模块发生短路。5.如权利要求4的服务器电源输出场效应管短路检测装置，其特征在于，所述电源管理模块检测所述目标电压与均流环路抬升电压之间的和为预设电压时，判定所述场效应管并联模块正常关断。6.一种服务器电源输出场效应管短路检测方法，其特征在于，基于权利要求1所述的服务器电源输出场效应管短路检测装置，所述服务器电源输出场效应管短路检测方法包括：接收所述服务器系统发送的检测指令时，控制所述场效应管并联模块处于关断状态；根据所述场效应管并联模块两端的电压判断所述场效应管并联模块是否发生短路。7.如权利要求6的服务器电源输出场效应管短路检测方法，其特征在于，所述电源管理模块通过第一电压检测端检测所述场效应管并联模块的输入端电压为第一电压，所述电源管理模块通过第二电压检测端检测所述场效应管并联模块的输出端电压为第二电压；所述根据所述场效应管并联模块两端的电压判断所述场效应管并联模块是否发生短路，包括：控制所述电源模块输出目标电压，当检测所述第一电压与所述第二电压相等时，判定所述场效应管并联模块发生短路；当检测所述目标电压与误差电压之间的和为预设电压时，判定所述场效应管并联模块正常关断。8.如权利要求7的服务器电源输出场效应管短路检测方法，其特征在于，所述判定所述场效应管并联模块发生短路，之后还包括：
将所述场效应管并联模块标记为异常。9.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，处理器执行计算机程序时实现如权利要求6至8任一项方法的步骤。10.一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，计算机程序被处理器执行时实现如权利要求6至8任一项方法的步骤。

技术总结
本申请提供一种服务器电源输出场效应管短路检测装置、方法、设备及存储介质，该装置包括：电源管理模块，电源管理模块连接场效应管并联模块和服务器系统，电源管理模块用于在接收服务器系统发送的检测指令时，控制场效应管并联模块处于关断状态，并通过检测场效应管并联模块两端的电压判断所述场效应管并联模块是否发生短路。本申请通过电源管理模块与服务器系统进行通信，电源管理模块在接收到服务器系统发送的检测指令时，根据场效应管并联模块两端的电压判断场效应管并联模块是否发生短路，以发现包括出现短路的场效应管并联模块，并及时更换电源，保证服务器电源系统能正常工作，避免出现服务器系统宕机的问题。避免出现服务器系统宕机的问题。避免出现服务器系统宕机的问题。


技术研发人员：熊浪 段建华 郭修根 张锦
受保护的技术使用者：东莞市奥海科技股份有限公司
技术研发日：2023.03.21
技术公布日：2023/7/18