CN106292972A - 用于计算服务器的供电回路 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种用于计算服务器的供电回路，该供电回路包含有：供电单元，其用于供电给该计算服务器的部件；功率调节器，其和供电单元相连，以调节供给部件的电能；以及激励器，其和功率调节器相连，以激励该功率调节器，其中，该功率调节器被配置来在被激励器激励之后，启动从供电单元供至部件的电能的调节。

Description

用于计算服务器的供电回路
技术领域
本发明申请涉及一个或多个用于计算服务器的供电回路。本发明申请也涉及一个或多个使用、配置、修改、维护和升级该一个或多个供电回路的方法。
背景技术
计算服务器（也公知为服务器或计算机服务器）在提供WEB服务和现代网络通讯方面变得越来越普遍和关键。在***维护和升级操作中，计算服务器常常必须支持在不关机的情形下的热插拔操作。可是，如果处理不当，热插拔操作可能会引起***故障、对***部件的损害或甚至对服务技术人员造成伤害。用于保护计算服务器的过流保护回路是公知的，但是在向计算服务器提供全面保护方面是不充分的。
发明内容
本发明申请的必要技术特征由独立权利要求来提供，同时其重要的或有益的技术特征由从属权利要求来呈现。
第一方面，本发明申请提供一种用于计算服务器的供电回路，该供电回路包含有：供电单元（PSU：power supply unit），其用于供电给该计算服务器的部件。该供电单元或者公知为电能供应，其能够将交流市电（如230伏50Hz、120伏60Hz）转换为低压稳压直流电源（如12伏、5伏），以用于计算服务器的内部部件。该内部部件包括：一个或多个中央处理器（CPU）、易失性存储器（如RAM）、非易失性存储器（如固态驱动器或硬盘驱动器）、一个或多个图形处理器单元（GPU）、适配器、冷却风扇和其它部件。
该供电回路还包含有：功率调节器，其和供电单元相连，以调节从供电单元供给计算服务器的部件的电能。该功率调节器被运行来调节、监控、限定或者甚至切除电能供应，以便于部件可以以期望的速率或状态运行。
该供电回路另外包含有：激励器，其和功率调节器相连，以通过电信号激励该功率调节器。该功率调节器被配置来在收到来自激励器的一个或多个电信号之后，启动从供电单元供至部件的电能的调节或改变。激励器可以是硬件或软件的形式存在。例如，当使用软件或固件（firmware）实现时，激励器能够被显示为计算服务器的显示屏或面板上的按钮，以便于激励器能够释放电信号、命令或指令至供电回路，以改变电能供应。在开启计算服务器以前，服务技术人员能够推/按/触摸显示为屏幕上的按钮的激励器，以便于供电回路将部件的性能改变至另一个状态，消耗更少的电能。在另一个实施例中，当使用硬件部件实现时，激励器可以是位于计算服务器内的温度传感器。如果极端的高温（如62℃）被检测到，那么供电回路立即调节计算服务器的相关部件的电能供应，以便于这些相关部件得以避免永久性的损害。换而言之，激励器可以是独立地，或者被内置为较大软件包或硬件设备的一部分，以进行手动、自动或混合式操作。
供电回路能够根据外部环境或软件编程（如预定的控制逻辑），调整部件的性能和部件的电能分配。按照本发明申请所述，计算服务器的部件被设置成几组。这些组中的每一组被配置来接收预定数量的电能供应。例如，CPU、缓存和与CPU相关的易失性存储器在缺省状态下于提供最大性能时接收大约480瓦。可是，如果激励器被触发，那么在有或者没有计算服务器的操作***软件的协助的情形下，供电回路能够减少CPU、缓存和与CPU相关的易失性存储器的电能消耗，以便于这些部件能够降低它们的性能。
在有或没有牺牲计算服务器的计算性能的情形下，供电回路具有保护计算服务器的灵活性。例如，在具有空气调节困难的数据中心，供电回路能够降低计算服务器的***性能和电能消耗，以便于计算服务器能够在产生较低热量的情形下保持其运行。所以，计算服务器在提供更为可靠的计算服务的同时，得以避免由于危险环境而受到永久性的损害。
供电回路使得计算服务器的部件形成响应于其外部环境和它们自身的运行条件成为可能。如果激励器检测到震动、过热、潮湿或物理性侵入，那么供电回路能够立即通过改变供应给部件的电能而调节部件的性能，以便于计算服务器在仍然具有必要保护的情形下能够继续运行。
功率调节器能够被配置来将供电单元的电能供应从第一供电模式调整至第二供电模式，该第一供电模式提供的电能或功率高于第二供电模式提供的电能或功率。例如，第一供电模式可以称为短路保护模式，和供电单元相连的所有部件藉此接收最大的电能输入（例如电压和/或电流），以实现它们的最优的计算性能。相对应地，第二供电模式可以描述为240VA保护模式，连接到供电单元的部分或所有的部件藉此获得最小的电能输入，以在仍然不关机的情形下提供它们最小的计算性能。其它的供电模式可以根据特定的用户需要而确定。例如，供电回路能够支持睿频加速技术（Turbo Boost），相关的CPU可通过动态控制它们的CPU时钟频率而藉此运行于它们的基础运行频率之上。睿频加速技术通常被称之为“动态超频”。该提高了的时钟频率由供电回路所支持，对应于相关的处理器的功率、电流和发热限定，以及当前使用中的核心（cores）的数量和活动核心的最大频率。
更为具体地，第一供电模式能够被配置来提供大约480瓦，和/或第二供电模式可以被配置来提供大约240瓦。这些模式中提供的功率是足够地支持计算服务器现有的架构或产品。不同的模式或功率可以由供电回路所提供，以适应更多的变动或需要。例如，CPU和GPU可以从通用源、插座、轨或通道处接收其电能供应，以便于它们相关的模式可能需要提供960瓦或者更高。这些模式为计算服务器的硬件部件提供了保护层。
功率调节器可包含有：功率监控和限定控制器，其用于控制从供电单元供至部件的电能。功率监控和限定控制器定期或者持续地检查由相关部件（如CPU）所消耗的实际电能。在这些部件上应用有上限和下限，以防止它们失败（如过热）。因此，功率监控和限定控制器提供了动态的、足够的和优化的电能供应给这些部件，以便于计算服务器的电能消耗得以减少或者优化，同时减少能源浪费或者热量产生。
功率监控和限定控制器可进一步包括：电开关，其用于连接供电单元和部件。该电开关迅速地操作，以动态地调节供应至部件（如GPU）的电能。电开关的类型包括：光学开关、真空管、IGBT（绝缘栅双极晶体管）、双极型晶体管或其它合适的设备。例如，电开关包括一个或多个MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）或MOSFET模块，其串接在供电单元和相关的电气部件（如CPU、GPU、风扇）之间。MOSFET是紧凑的、可靠的、具有无方向性（having lost）和易于控制。
较佳地，功率监控和限定控制器被配置来以短路保护模式运行，以在其最优性能下供电给部件。在另一个较佳环境中，功率监控和限定控制器被配置来以240VA保护模式运行，以在其最小性能下供电给部件。这两个方式可以是独立地或者是相叠加地。例如，在冷的环境中（如大约21℃的环境温度），计算服务器的一些部件（如CPU和GPU）能够以其最大速率运行，而其它的部件（如风扇）能够同时以最小的速度运行。换句话说，供电回路能够为计算服务器的各个部件提供优化的基于算法或用户喜欢的模式。在更多的选择中，功率监控和限定控制器被配置来以240VA保护模式运行，以当检测到触电或电流浪涌时切断从供电单元供给至部件的电能。
该供电单元可包含有：多个通道，其用于分配电能供应。从而，总的输入电能供应被分成几个相同的或不同的用于供电给计算服务器的部件的部分。需要更高电能供应或更多电能要求的部件被分配有充分的供给。通道一词可另外公知为轨（rail）。例如，供电单元提供+3.3v轨、+5v轨、-5v轨、+5vSB(待命：standby）轨、+12v轨或者其他电压或电流定义的轨。多个通道或轨在供电给计算服务器中的各种各样类型的部件方面提供了灵活性。
该多个通道可被配置来根据预定的优先权设定运行。关键任务的部件可以分配的优先权高于其他部件。优先权的分配可以被编程或者硬件内置，以便于优先权设定能够得以更新、改变、移除或升级。用户或制造商可能通过操作***或在工厂完成相应的变化。
该多个通道包含有：第一通道，用于供电至CPU及和CPU相连的存储器，其可具有第一或最高的优先权。另外，该多个通道能包含有：第二通道，用于供电至GPU及其适配器，其可具有第二或中间级的优先权。再者，该多个通道可包含有：第三通道，其用于供电至冷却单元（风扇、杂项设备），其具有第三或低级的优先权。在供电方面的更多的优先权级别或多个层级结构能够在必要时得以定义、实施、修改、动态或自动地调节。因此，供电回路呈现了可靠的、坚固的和稳定的解决方案，以为计算服务器供应电能。而且，供电回路的一个或多个通道的电能或功率分配可以是固定的、均分的、动态调节或自动平衡的，以适合相关部件的电能消耗。例如，供电回路可以分配更多的电能给具有较高电能要求或优先级的部件。
功率调节器可包含有：功率管理器，以控制该供电单元。功率管理器可以是一个或多个半导体芯片的形式存在。例如，功率管理器包含有***管理固件和FPGA，它们为两个独立的集成电路。***管理固件和FPGA中的一个可以被服务技术人员或制造商重新编程，以便于供电回路的运行计划能够被重新配置而满足特定的要求。例如，在制造后，在更换计算服务器的特定部件之后，FPGA被顾客、用户或设计人员在数据中心配置。
在较佳实施例中，该激励器包含有电开关。该激励器被配置来如果感测到指向计算服务器的指令，那么激励功率调节器。实际上，激励器能够被集成在操作***的诊断软件中作为特定的指令或命令，以便于一旦被激励器激励，供电回路能够启动另一个供电模式（如240VA保护模式）。可供选择地，该激励器可以以位于外壳上的灯开关的形式存在，以致于服务技术人员能够在打开***封盖进行服务以前开启灯。当灯被开启以便于观察计算服务器的内部部件时，和灯开关一起集成的激励器自动使得供电单元进入预定的供电模式（如240VA保护模式）。
在另一个较佳实施例中，该激励器包含有电开关，其安装在计算服务器的盖体上（或者公知为***封盖）。该激励器被配置来如果该盖体被检测到打开，那么激活功率调节器。当盖体打开时，位于该盖体上的电开关自动地被激活。因此，在没有额外的用户动作的情形下，如果盖体是打开的，那么供电回路智能地进入另一种供电模式。供电回路的操作或计算服务器的维护很容易地完成。当然，电开关能够并入，或以传感器、机械装置或组合的形式中。例如，激励器或电开关包含有光传感器，以致于当光传感器暴露于计算服务器的环境光线中时激励器被触发动作。可供选择地，激励器或电开关具有温度传感器，以监控计算服务器内部的温度。当检测到过热时（如服务器的温度高于61℃），激励器能够自动地使得供电回路进入保护模式（如240VA保护模式）。当必要时，警告信息（如SMS或WhatsApp）或报警能够被发送至服务技术人员、用户或场外控制中心。
本发明申请提供了一种包含有供电回路的计算服务器。该供电回路包含有：供电单元，其用于供电给该计算服务器的部件；功率调节器，其和供电单元相连，以调节供给部件的电能；以及激励器，其和功率调节器相连，以激励该功率调节器。该功率调节器被配置来在被激励器激励之后，启动从供电单元供至部件的电能的调节。
第二方面，本发明申请提供一种用于使得计算服务器的供电回路运行的方法，该方法包含有：第一步骤，检测来自激励器的激励（如接收激励信号）；以及第二步骤，调节来自供电单元的电能供应，以供电给计算服务器的部件。所以，当感测到可能的异常或特殊的情形时，供电回路独立地或自动地运行以调节电能分配给计算服务器的部件。因此，供电回路变得智能和响应快速，能够将静态的/固定的供电模式转换为动态处理，使得计算服务器更为安全、更为可靠和更为坚固。
该调节来自供电单元的电能供应的步骤可包括以下步骤：减少来自供电单元的电能供应。虽然提高或增加电能供应的步骤时常是必要的，但是当出现不合常规时，供电回路降低了对计算服务器的选定组的部件的电能供应，并提供保障机制。例如，如果计算服务器没有提供以帧缓冲设定输出至显示器的图像生成的快速操控和加速处理，那么供电回路能够减少GPU的电能供应。
减少来自供电单元的电能供应的步骤可包括以下步骤：调节计算服务器的部件的功率消耗状态。计算服务器的每个选定的或成组的部件能够被分配或规定有一个或多个运行状态或相对应的功率消耗。该调节可以动态地平衡或依赖于环境，以致于计算服务器在其性能、保护、可靠性和电能消耗方面得到优化。
减少来自供电单元的电能供应的步骤可包括以下步骤：将不同的功率消耗状态分配给计算服务器的部件（如给定较高优先级或定义五级状态给CPU）。例如，在供电回路的帮助下，计算服务器可以和CPU在状态P2，GPU在状态Pm和风扇在状态30%rpm（如0.3x8000rpm =2400rpm）下运行。分配的步骤能够被编程进入相关的半导体芯片（如FPGA），或者通过计算服务器的操作***（软件）。
另外，该使得供电回路运行的方法还包含有以下步骤：如果需要服务，那么切换至短路保护模式，或者/和如果不需要服务，那么切换至240VA保护模式。这两个模式提供了可能的电能供应，以实现最大的或最小的性能（在不断电的情形下）。模式的选择可通过供电回路在它们之间（之内）自动地切换。
该方法还包含有以下步骤：如果不需要服务，那么恢复至完全的供电状态。在大多数情形下，计算服务器通过其网络连接提供计算服务（如网站托管）。在服务器维护之后，计算服务器的最佳性能自动地恢复原样。服务技术人员或用户从人工调节相关电能供应的模式或状态中得到解脱。
附图说明
附图被包括来提供对本公开内容的更多的理解，其被包括和构成这个说明书的一部分。该附图阐述了本公开内容的典型实施例，以及连同说明书一起，用来解释本公开内容的原则。
图1表明了用于计算服务器的供电回路的电气原理图。
图2表明了具有***封盖（system cover）和外壳（casing）的计算服务器。
图3表明了使用该供电回路的示意图。
图4表明了使用供电回路的计算服务器的几个部件的运行状态。
具体实施方式
现在参考上述的附图描述本发明申请的典型但非限制的实施例。
1、第一实施例。
图1至图4涉及本发明申请的实施例。具体地，图1表明了用于计算服务器22的电源分配框架（即回路）20的电气原理图。电源分配框架20具有供电单元24、功率调节器（power regulator）26和激励器（activator）28。在图1中，方框代表各个部件，而连线表示部件之间或者通过电缆、导线、印刷电路和/无线连接（如光连接）的电气连接。文本说明有时同方框或连线一起被提供，以为相关实体提供专业术语或说明功能。特别是，三个或更多的连接节点通过点来表示。
供电单元24连接至第一通道（channel）（轨(rail））30、第二通道32和第三通道34，以为计算服务器22的各个部件提供电能。根据图1所述，第一通道30被连接至中央处理器（CPU）36和其双列直插内存模块（DIMM）38，该双列直插内存模块连接至CPU36以便于处理；第二通道32被连接至图形处理器单元（GPU）40（也公知为视图处理器单元或VPU）和其适配器42。第三通道34连接至计算服务器22的风扇44和一些其他部件（如LED指示灯）46上。三个通道30、32和34中的每一个均独立地连接至供电单元24上，以致于它们在稳定运行期间分别接收大约480瓦特（480伏安（VA））。而且，这三个通道30、32、34被供电单元24分配有优先权，以致于第一通道30具有的优先权高于第二通道32，第二通道32具有的优先权高于第三通道。换而言之，万一电源短路，第一通道30在接收电源供应方面所给定的优先权（preference）高于别的通道32、34，而第二通道32在拥有电源供应方面被保证具有的优先权高于第三通道34。
功率调节器26具有功率管理主机48和功率控制器（也公知为功率监控和限定控制器）。具体地，功率调节器26还包含有***管理固件(system management firmware)52（包含于功率管理主机48中的半导体芯片或集成电路）和FPGA（现场可程式闸阵列：Field-Programmable Gate Array）54，它们彼此相互相连。功率管理主机48还直接连接至CPU 36和DIMM 38。类似地，GPU 40和其适配器42均连接至功率管理主机48。该功率管理主机48可另外地连接至风扇44和其他部件46上。
功率控制器包括：第一功率控制器56、第二功率控制器58和第三功率控制器60。这些功率控制器56、58、60中的每一个均通过PMbus（功率管理总线：Power Management Bus）连接至功率管理主机48。这些功率控制器56、58、60另外具有连接在计算服务器22的供电单元24和部件36、38、40、42、44、46之间的电开关62、64、66。因为这些电开关62、64、66采用MOSFETs（金属-氧化物半导体场效应晶体管：Metal–Oxide–Semiconductor Field-Effect Transistor，也公知为MOS-FET或MOS FET）作为它们关键的操作部件，所以方便起见它们或者公知为MOSFET 62、64、66。这些MOSFET 62、64、66独自地连接至它们各自的功率控制器56、58、60。根据图1所示，第一MOSFET 62也更进一步连接于供电单元24和CPU36以及其相关的易失性存储器 38之间。第二MOSFET 64此外连接在供电单元24和GPU 40（例如Intel的Xeon Phi加速器）以及它的适配器42之间。第三MOSFET 66连接至计算服务器22的风扇44和其他部件46二者上。
功率管理主机48在激励器28和计算服务器22的各个部件36、38、40、42、44、46之间提供电性连接。具体地，激励器28通过功率管理主机48连接至CPU36和其存储器38二者上。激励器28也通过功率管理主机48连接至GPU40和适配器42上。同时，激励器28同时通过功率管理主机48连接至风扇44和其他部件上。FPGA54具有三个朝向第一功率控制器56、第二功率控制器58和第三功率控制器60的并行的连接。FPGA54连接在激励器28和功率管理主机48二者上。
图2表明了具有***封盖68和外壳70的计算服务器22。***封盖68和外壳70一起协作，以致于计算服务器22的大多数部件被***封盖68和外壳70所形成的围绕所封闭和保护。如果技术人员期望检查或探访计算服务器22的部件，例如用于***维护或升级，那么***封盖68仅仅需要被打开。
激励器28包含有***封盖68和位于外壳70上的触摸开关（tactile switch）72。在正常/稳定/通常的计算运行中，***封盖68紧紧地安装于外壳70上。由于触摸开关72的按钮（图中未示）正推抵于***封盖68，触摸开关72具有开放的回路，公知为去激活或不被激活。根据图1所示，激励器28被连接至功率管理主机48和FPGA54二者上。如果***封盖68是打开的，那么按钮被解除，而触摸开关72闭合其回路以致于激励器28被激活以触发功率管理主机48和FPGA54的操作。
根据单个部件和它们的互动的功能描述。
激励器28被配置来在激活时提供一个或多个电信号给电源分配框架20。该激励器28被直接连接到功率管理主机48和FPGA54二者上。具体地，FPGA54是一个半导体芯片或集成电路，用于在其制造之后配置或编程。FPGA配置通常使用硬件描述语言（HDL：hardware description language）而被指定，类似于使用在特定用途集成电路（ASIC：Application-Specific Integrated Circuit)上的。多个FPGA（即多片FPGA）包含有可编程逻辑块的阵列和重新配置互连的层次结构，该层次结构使得可编程逻辑块实现被"导线连接在一起“，类似于在各个配置中的能够相互导线连接的多个逻辑门。逻辑块能够配置来完成复杂的组合功能，或仅仅类似于AND和XOR的简单逻辑门。在大部分的FPGA中，逻辑块还包括内存单元，其可能是简单的触发器或是更为完整的内存块。
供电单元24（PSU）被配置来将交流AC市电转换为低压稳定直流DC电源，以用于计算服务器22的内部部件36、38、40、42、44、46。一些供应电源具有用于输入电压的手动选择器，而其他的供应电源自动地适应供电电压。通道30、32、34分别提供12V的直流电源。实际上，这些通道30、32、34也公知为轨（rails）。
替代方案。
虽然功率管理主机48和FPGA 54是两个独立的半导体芯片，但是相反它们能够被内置于一个特别的集成电路中。取代应用MOSFETs 62、64、66，电源分配框架能够可供选择地被其他类型的电开关所取代，如继电器、真空管或其它的固态器件（如晶体管）。风扇44被或者公知为冷却风扇44。在具有液态冷却设施的计算服务器中，这些风扇44可以被泵、散热片和其它散热组件所代替。功率控制器56、58、60另外被描述为功率监控和限定控制器。
根据基本设想和可选应用的方法使用描述。
图3表明了使用电源分配框架的示意图。图4表明了组合使用电源分配框架的计算服务器22的几个部件36、38、40、42、44、46的运行状态100、102、104。
在常规操作中，电源分配框架经常检查激励器28是否被***封盖68的开启而触发。如果不是，计算服务器22的部件36、38、40、42、44、46执行功率运行（即根据嵌入算法进行功率分配的计算）以获得***电源开启下的预定操作状态；更多的详情如下。FPGA将会使用几个命令以逐步地分别调节通道1、2和3而得到期望的保护阈值。参考图4所示，CPU36 和其DIMM 38具有缺省状态P0，藉此CPU36以其最大的速度运行，以提供最佳的性能。另外，CPU36 和其DIMM 38具有几个其他的状态，公知为P1、P2... Pn-1、Pn，藉此CPU36和其易失性存储器38的性能逐渐地随着它们相应的电能消耗的降低而减弱。类似地，GPU40和其适配器42具有缺省状态P0，藉此GPU40以其最高的时钟速率工作，以便于以其最快的速度运行。GPU40和其适配器42具有大量的运行状态，公知为P1、P2... Pn-1、Pn，藉此GPU40和其适配器42随着它们相应的电能消耗的降低而逐渐地减弱它们的性能。在此，"m"和"n"分别表示自然数（有时称为整数），标识为离散的运行状态P1、P2... Pn-1、Pn。由于风扇44的冷却容量通常由它们的、以每分钟转数（RPM或rpm）表示的旋转速度来决定，所以这些风扇44也具有降低的冷却性能状态，标为100%rpm、90%rpm、...（x+10）% rpm、x% rpm，其中，x表示为在保护阈值以下的期望rpm。
图4提供来关于电能是如何被分配给这些不同的通道30、32、34的图表。这些各个部件36、38、40、42、44、46的状态和电能消耗通过水平轴106和垂直轴108来表示，水平轴106用于表明这些部件36、38、40、42、44、46，和垂直轴108指明以瓦特数表示的电能消耗的比例。特别地，由于每个通道30、32、34被限定来接收最大电能480瓦（watt=W）和最小电能240瓦（即240W），这些上限和下限分别由两个水平的虚线110、112表示。上面的水平线110代表短路保护模式110，而下面的水平线112代表240VA的保护模式112。
根据图4所示，第一垂直列100表示了CPU的电源状态100，包括从最高的状态P0至最低的状态Pn之间的P0、P1、P2... Pn-1、Pn。第二列102表示了GPU的电源状态102，包括从最高的状态P0至最低的状态Pn之间的P0、P1、P2... Pn-1、Pn。GPU电源状态的标记（如Pm）表示了CPU不同的电源状态（如Pn）。类似地，第三垂直列104表明来风扇的电源状态104，包括从最高的状态100%rpm至最低的状态x% rpm（如 600rpm）之间的100%rpm（如 3500rpm）、90%rpm、...（x+10）% rpm、x% rpm。尤其是，这些部件36、38、40、42、44、46的最高状态（即CPU的P0、GPU的P0、风扇的100% rpm）位于这些通道30、32、34中的每一个的上限值（即480瓦）以下，而这些部件36、38、40、42、44、46的最低状态（即CPU的Pn、GPU的Pm、风扇的x% rpm）是更进一步位于这些通道30、32、34中的每一个的下限值（即240瓦）以下。
在使用中，计算服务器22通常在其最佳性能下运行，藉此CPU 36和其易失性存储器38消耗大约450瓦。类似地，GPU 40和其适配器42接收大约440瓦，以提供优良的图形处理。风扇44和其它部件46反而获得大约360瓦，藉此风扇44以其最大的速度旋转。***封盖68紧紧地安装在外壳70上，以致于触摸开关72具有闭合回路，而为计算服务器22提供了短路保护模式110。
参考回到图3所示，***封盖68被服务技术人员（图中未示）提升120，以便于计算服务器22经过服务技术人员的检查。触摸开关72的按钮（图中未示）被释放以断开其回路，以致于FPGA54 和***管理固件52接收用于触发预定操作的信号。在此，另外，封盖开启120可公知为封盖干涉（cover intrusion）。
继续图3所示，预定的操作包括***调节122，其由功率调节器26组织。功率调节器26或者被公知为调节控制器26，因为***管理固件52和FPGA54二者具有被嵌入的应用程序以平衡部件36、38、40、42、44、46的输出公布比例和它们的输入消耗比例。***调节操作122优化了用于处理曲线的可用***资源，且最终避免了不可持续的消耗。例如，在企业应用集成（EAI）架构中，***调节操作122被内置在企业应用集成架构逻辑中以防止期望缓慢结束的***变得过载而导致从中间件（middleware tier）处过于进取的输出（publishing）。
在***电源开启过程中，计算服务器22完成124 功率运用（power exercise）以致于各个部件36、38、40、42、44、46的合适的运行状态（如Pn、Pm、x% rpm）根据它们从供电单元24处的输入功率是如何充分可用而得以确定、实现和保持。
接着调节处理122的是，***管理固件52和FPGA54二者均持续地读取126这些部件36、38、40、42、44、46的功率消耗比例，直到由功率管理器48完成128 该调节处理。这意味着部件36、38、40、42、44、46的功率消耗比例已经达到合适的运行状态（如Pn、Pm、x% rpm），正如在步骤124的***功率运行中预确定的。当***封盖68仍然开启时，功率控制器56、58、60将保护阈值从480瓦的前述上限值110移动 130至240瓦的下限值112。这些部件36、38、40、42、44、46因此在它们各自的最小运行状态，CPU 36和其DIMM 38的Pn、GPU 40和其适配器42的Pm、风扇44的x% rpm下低于下限值112运行。只要***封盖68仍然开启或移除，那么这些最小运行状态Pn、Pm和x% rpm得以保持。从各个通道30、32、34处供应电源至这些部件36、38、40、42、44、46是通过MOSFET62、64、66得以调节的。具体而言，这些部件36、38、40、42、44、46中的每一个的调节（throttling）意味着这些部件的功率消耗从当前的运行状态（如P1、P2、x+50% rpm）降低至下一个较低的运行状态（如Pn-1、Pm-1、x+40% rpm）。可是，值得欣赏的是，调节也可以将计算机服务器的各个部件的功率消耗降低至第二，或者甚至第三较低的操作状态（如Pn-2、Pm-2、x+30% rpm）。
在检查之后，服务技术人员翻转***封盖68以闭合外壳70，以致于触摸开关72的按钮被***封盖68向下推动。触摸开关72的电气连接被再次桥接，以致于触摸开关72被短路。这种短路的电信号被功率分配框架理解为***封盖闭合132，关闭或闭合。一旦检测到短路，在少于1秒的进一步延时的情形下，功率调节器26将保护模式从以前的240瓦 112 改变134 至原始的480瓦 110。所以，在短路保护模式110下，供电回路20计算合适的功率消耗比例，以便于这些部件36、38、40、42、44、46接收到它们最大的功率供应。
显然，本发明申请的各种其他的修改和改动，对本领域那些熟练技术人员而言，在阅读前述的公开内容之后，在不离开本发明申请的精神和范围的情形下是显而易见的，可以理解的是所有这些修正和改动都包括在所附的权利要求保护范围内。

Claims (20)

1.一种用于计算服务器的供电回路，该供电回路包含有：
供电单元，其用于供电给该计算服务器的部件；
功率调节器，其和供电单元相连，以调节供给部件的电能；以及
激励器，其和功率调节器相连，以激励该功率调节器，
其中，该功率调节器被配置来在被激励器激励之后，启动从供电单元供至部件的电能的调节。
2.如权利要求1所述的供电回路，其中，
该功率调节器被配置来将来自供电单元的电能供应从第一供电模式调整至第二供电模式，该第一供电模式提供的电功率高于第二供电模式提供的电功率。
3.如权利要求2所述的供电回路，其中，
该第一供电模式被配置来提供大约480瓦，而该第二供电模式被配置来提供大约240瓦。
4.如权利要求1所述的供电回路，其中，
该功率调节器包含有：功率监控和限定控制器，其用于控制从供电单元供至部件的电功率。
5.如权利要求4所述的供电回路，其中，
功率监控和限定控制器还包含有：电开关，其用于连接供电单元和部件。
6.如权利要求5所述的供电回路，其中，
功率监控和限定控制器被配置来以短路保护模式运行，以在其最优性能下供电给部件。
7.如权利要求5所述的供电回路，其中，
功率监控和限定控制器被配置来以240VA保护模式运行，以在其最小性能下供电给部件。
8.如权利要求1所述的供电回路，其中，
该供电单元包含有：多个通道，其用于分配电能供应。
9.如权利要求1所述的供电回路，其中，
该多个通道被配置来根据预定的优先权设定运行。
10.如权利要求8或9所述的供电回路，其中，
该多个通道包含有：第一通道，其用于供电至CPU及其存储器。
11.如权利要求8或9所述的供电回路，其中，
该多个通道包含有：第二通道，其用于供电至GPU及其适配器。
12.如权利要求8或9所述的供电回路，其中，
该多个通道包含有：第三通道，其用于供电至冷却单元。
13.如权利要求1所述的供电回路，其中，
该功率调节器包含有：功率管理器，以控制该供电单元。
14.如权利要求1所述的供电回路，其中，
该激励器包含有电开关，该激励器被配置来如果感测到指向计算服务器的指令，那么激励功率调节器。
15.一种用于使得计算服务器的供电回路运行的方法，该方法包含有：
检测来自激励器的激励；以及
调节来自供电单元的电能供应，以供电给计算服务器的部件。
16.如权利要求15所述的方法，其中，
该调节来自供电单元的电能供应包括：减少提供给计算服务器的部件的电能供应。
17.如权利要求16所述的方法，其中，
减少提供给计算服务器的部件的电能供应包括：调节计算服务器的部件的电能状态。
18.如权利要求17所述的方法，其中，
减少提供给计算服务器的部件的电能供应包括：将不同的功率消耗状态分配给计算服务器的部件。
19.如权利要求15所述的方法，该方法还包含有：
如果计算服务器不需要服务，那么切换至短路保护模式，或者，如果计算服务器需要服务，那么切换至240VA保护模式。
20.如权利要求15所述的方法，该方法还包含有：
如果计算服务器不需要服务，那么恢复至缺省供电状态。
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