CN111124028B - 一种多路合并供电方法、设备以及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多路合并供电方法，包括步骤：判断多路供电端的电压是否均处于设定的电压阈值；响应于所述多路供电端的电压均处于设定的电压阈值，分别将每一路供电端与合并端导通；周期性检测所述每一路供电端和所述合并端的电压；响应于所述合并端的电压大于所述供电端的电压，将电压小于合并端的所述供电端与所述合并端断开。本发明还公开了一种计算机设备以及可读存储介质。本发明公开的方法当检测到合并端的电压大于供电端的电压时，将供电端与合并端断开，可实现电压的隔离，避免多路供电端之间的相互影响。

Description

一种多路合并供电方法、设备以及存储介质

技术领域

本发明涉及供电领域，具体涉及一种多路合并供电方法、设备以及存储介质。

背景技术

伴随云计算、AI智能、大数据等新型互联网技术的发展，对于服务器的性能提出很高的要求，对于电源功率的需求也更大。为了实现大数据处理或更智能的功能，一些附加板卡通常会增加特定功能的处理器，这对电源功率需求也会变大，这就有时会碰到一些线路的功率不能满足板卡需求的情况，为了满足板卡的功率要求，会由多路电源合并为一路去为板卡供电。

现有板卡中多路电源合并会遇到其中一路电压波动或突增造成合并后电压跟随波动，对后端器件造成伤害。由于一路电压的波动或突增窜入到另一路电压，对另一路电压的器件造成伤害。

例如，如图1和图2所示的现有技术中的多路电源合并方法，在图1示出的多路合并供电方案中，电源A和电源B通过二极管进行电源合并，该方案中可以实现合并电压两方的隔离，例如：电源A的电压出现波动或突增时，由于电源B线路上二极管的单向导电性，电源A上的波动不会传递至电源B；合并后的电源假如出现波动也不会传递到电源A或电源B；但是由于二极管的导通压降特性，电源A和电源B的电压都会变小(大约0.7V)，对于电压有要求的器件来讲无法接受；另外，由于二极管的导通阻抗，当电流持续导通时二极管的阻抗会带来较大的发热和较多的电能损耗。

在图2示出的多路合并供电方案中，电源A和电源B通过对向的MOS管然后进行电源合并，由于MOS管的导通阻抗要比二极管小，当持续电流带来的发热和电能损耗也比二极管小。当电源A或电源B一方没电时，没电的一方MOS管截止，可以实现电源的隔离。

但是，当两方的MOS管都导通时，电源A或电源B的电源波动和突增会影响到另一方。也就是当两方电源都导通时，无法实现电压隔离。

发明内容

有鉴于此，为了克服上述问题的至少一个方面，本发明实施例的提出一种多路合并供电方法，包括步骤：

判断多路供电端的电压是否均处于设定的电压阈值；

响应于所述多路供电端的电压均处于设定的电压阈值，分别将每一路供电端与合并端导通；

周期性检测所述每一路供电端和所述合并端的电压；

响应于所述合并端的电压大于所述供电端的电压，将电压小于所述合并端的所述供电端与所述合并端断开。

在一些实施例中，还包括步骤：

继续周期性检测所述供电端与所述合并端的电压；

响应于所述合并端的电压不大于所述供电端的电压，重新将所述供电端与所述合并端导通。

在一些实施例中，响应于所述多路供电端的电压均处于设定的电压阈值，分别将每一路供电端与合并端导通，进一步包括：

响应于所述多路供电端的电压均处于设定的电压阈值，控制所述每一路供电端在预设时间段后与所述合并端导通。

在一些实施例中，响应于所述合并端的电压大于所述供电端的电压，将电压小于所述合并端的所述供电端与所述合并端断开，进一步包括：

响应于所述合并端的电压大于所述供电端的电压，控制电压小于所述合并端的所述供电端在预设时间段后与所述合并端断开。

在一些实施例中，还包括：

响应于接收到强制导通指令，将所述供电端与所述合并端强制导通；

响应于接收到强制断开指令，将重新导通的所述供电端与所述合并端强制断开。

基于同一发明构思，根据本发明的另一个方面，本发明的实施例还提供了一种计算机设备，包括：

至少一个处理器；以及

存储器，所述存储器存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时执行以下步骤：

判断多路供电端的电压是否均处于设定的电压阈值；

响应于所述多路供电端的电压均处于设定的电压阈值，分别将每一路供电端与合并端导通；

周期性检测所述每一路供电端和所述合并端的电压；

响应于所述合并端的电压大于所述供电端的电压，将电压小于所述合并端的所述供电端与所述合并端断开。

在一些实施例中，还包括：

继续周期性检测所述供电端与所述合并端的电压；

响应于所述合并端的电压不大于所述供电端的电压，重新将所述供电端与所述合并端导通。

在一些实施例中，响应于所述多路供电端的电压均处于设定的电压阈值，分别将每一路供电端与合并端导通，进一步包括：

响应于所述多路供电端的电压均处于设定的电压阈值，控制所述每一路供电端在预设时间段后与所述合并端导通。

在一些实施例中，响应于所述合并端的电压大于所述供电端的电压，将电压小于所述合并端的所述供电端与所述合并端断开，进一步包括：

响应于所述合并端的电压大于所述供电端的电压，控制电压小于所述合并端的所述供电端在预设时间段后与所述合并端断开。

基于同一发明构思，根据本发明的另一个方面，本发明的实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时执行如上所述的任一种多路合并供电方法的步骤。

本发明具有以下有益技术效果之一：本发明公开的方法当检测到合并端的电压大于供电端的电压时，将供电端与合并端断开，可实现电压的隔离，避免多路供电端之间的相互影响。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的实施例。

图1为现有技术中的多路合并供电的结构示意图；

图2为现有技术中的多路合并供电的另一结构示意图；

图3为本发明的实施例提供的一种多路合并供电方法的流程示意图；

图4为本发明的实施例提供的多路合并供电的结构示意图；

图5为本发明的实施例提供的计算机设备的结构示意图；

图6为本发明的实施例提供的计算机可读存储介质的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明实施例进一步详细说明。

需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。

根据本发明的一个方面，本发明的实施例提出一种多路合并供电方法，如图3所示，其可以包括步骤：S1，判断多路供电端的电压是否均处于设定的电压阈值；S2，响应于所述多路供电端的电压均处于设定的电压阈值，分别将每一路供电端与合并端导通；S3，周期性检测所述每一路供电端和所述合并端的电压；S4，响应于所述合并端的电压大于所述供电端的电压，将电压小于合并端的所述供电端与所述合并端断开。

本发明公开的方法当检测到合并端的电压大于供电端的电压时，将供电端与合并端断开，可实现电压的隔离，避免多路供电端之间的相互影响。

在一些实施例中，还包括步骤：

继续周期性检测所述供电端与所述合并端的电压；

响应于所述合并端的电压不大于所述供电端的电压，重新将所述供电端与所述合并端导通。

具体的，当由于一路供电端的电压升高或负载波动，导致合并端的电压大于其他正常供电端的电压，则将其他正常供电端与合并端断开，经过一段时间后，由于电压的消耗或者电压升高的供电端的电压又降低，导致合并端的电压逐渐降低直到不大于其他正常供电端的电压，则将已经断开的其他正常供电端在重新与合并端导通。

在一些实施例中，响应于所述多路供电端的电压均处于设定的电压阈值，分别将每一路供电端与合并端导通，进一步包括：

响应于所述多路供电端的电压均处于设定的电压阈值，控制所述每一路供电端在预设时间段后与所述合并端导通。

具体的，在将合并端与每一路供电端导通时，由于上电时序的要求，需要控制每一路供电端与合并端导通的时间，以使每一路供电端与合并端可以同时导通。例如，在上电时，供电端A先上电，供电端B后上电，则需要控制供电端A与合并端的导通速度，即控制供电端A与合并端的导通速度小于控制供电端B与合并端的导通速度。

需要说明的是，由于误差原因，每一路供电端与合并端的同时导通并不是严格意义上的同时导通，允许有一定的时间差。

在一些实施例中，响应于所述合并端的电压大于所述供电端的电压，将电压小于合并端的所述供电端与所述合并端断开，进一步包括：

响应于所述合并端的电压大于所述供电端的电压，控制电压小于合并端的所述供电端在预设时间段后与所述合并端断开。

具体的，当检测到合并端的电压大于供电端的电压时，可以控制供电端在预设时间段内与合并端断开，断开的时间可以预设设定，也可以根据实际情况动态调整。

在一些实施例中，还包括：

响应于接收到强制导通指令，将所述供电端与所述合并端强制导通；

响应于接收到强制断开指令，将重新导通的所述供电端与所述合并端强制断开。

具体的，除了通过检测合并端与供电端的电压大小以导通或断开合并端与供电端，还可以通过外部指令控制两者的导通或断开。即当接收到外部发送的导通指令后，则将合并端与供电端导通，当接收到外部发送的断开指令后，则将合并端与供电端断开。

需要说明的是，初始时，供电端的电压阈值需要相同，这样使得合并端的电压即为供电端的电压阈值。例如，当供电端的电压阈值为0.2V时，合并端的电压阈值即为0.2V。

下面结合图4示出的多路合并供电的结构图对本发明提出的多路合并供电方法进行详细说明。

如图2所示，供电端A连接到MOS管的漏极，然后通过该MOS管的源极连接到合并端，同时电荷泵充电模块连接供电端A和MOS管的栅极，电荷放电模块一端连接MOS管的栅极，另一端接地；控制逻辑模块用于控制充电模块和放电模块，电压比较模块与控制逻辑模块、供电端A和合并端连接。

其中，电压比较模块的输入端接到多路电源的供电输入端，比较模块的输出端接到多路电源的合并端，电压比较模块的逻辑输出信号接到逻辑控制器模块，驱动极电荷泵充电模块的输入端接到多路电源的供电输入端，输出端接到MOS管的驱动GATE极；驱动极电荷放电模块的输入端接到MOS管的驱动GATE极，输出端接到地；逻辑控制器模块接收输入输出电压比较模块的逻辑输出信号，然后，同时连接驱动极电荷泵充电模块和驱动极电荷放电模块；此时，当供电电源有电时，驱动极电荷泵自动充电并驱动MOS管GATE极打开，供电电源直接输出至合并电源端；输入输出电压比较模块会实时对比供电输入端和合并端的电压高低，当合并端的电压高于供电输入端设定好的电压阈值时，输入输出电压比较模块会将该信号发送至逻辑控制器模块，逻辑控制器模块再发出MOS管关断使能信号至驱动极电荷放电模块，进而关闭MOS管通道。

当合并端的电压低于供电输入端设定好的电压阈值时，输入输出电压比较模块会将该信号发送至逻辑控制器模块，逻辑控制器模块再发出MOS管打开使能信号至驱动极电荷泵充电模块，进而打开MOS管通道。

在一些实施例中，电压比较模块分别接输入电压端和输出电压端，该模块可设定输入输出电压差的阈值，该阈值用于决定MOS管打开或关断的时机，即可调整合并电压的纹波。驱动极电荷泵充电模块用以提升输入电压获得足够的电压来驱动MOS管打开，该电荷泵可调整充电速度，用以调整MOS管开通的速度。驱动极电荷泄放模块用于泄放驱动极的电荷来关断MOS管导通，该电荷泄放模块可调整放电速度，用以调整MOS管关闭的速度。逻辑控制器模块可外接外部控制逻辑，实现MOS管的强制打开或关闭。同时，该控制器模块可与其他电源线路的控制器互联，这样可以实现多电源供电的多种逻辑控制。例如，当该外部控制逻辑信号发出强制关断MOS管使能信号时，逻辑控制器模块会发出信号给电荷放电模块，MOS管的GATE极电荷通过放电模块接到地，MOS管的通道关闭。

在一些实施例中，电压比较模块可以是比较器，控制逻辑模块可以是FPGA等，电荷泵充电模块可以是可变电阻与电容或MOS管的结合，电荷放点模块可以是可变电阻与电容或MOS管的结合。

在一些实施例中，当供电电源A的电压比较模块检测到由于负载波动或一方供电电源B的电压升高而导致的合并电压高于供电电源A设定的电压阈值时，供电电源A会关闭MOS管通道；由于供电电源A的关闭，负载端电压的消耗，合并电压会逐渐降低至设定电压阈值，此时供电电源A又达到满足MOS管导通的条件，供电电源A会再次打开。例如，当供电端B的电压阈值由初始的0.2V升高至0.3V时，此时则将供电端A与合并端断开，在合并端的电压降低至0.2V后，在导通供电端A与合并端。

这样通过输入输出电压比较模块，可以调整MOS管导通关断的电压阈值，进而实现调整合并电压的电压阈值或电压纹波，通过驱动极电荷泵充电模块，调整MOS管的导通速度，满足不同电路对上电时序的要求；通过驱动极电荷放电模块，调整MOS管的关闭速度，满足不同电路对放电时序的要求；通过逻辑控制器模块可外接外部控制逻辑，实现MOS管的强制打开或关闭；同时该控制器模块可与其他电源线路的控制器互联，这样可以实现多电源供电的多种逻辑控制。可有效解决服务器、计算机DC电源多路供电设计方法以往存在导通阻抗大、存在电压降、电能损耗大，或无法实现电压的隔离等缺点。

基于同一发明构思，根据本发明的另一个方面，如图5所示，本发明的实施例还提供了一种计算机设备501，包括：

至少一个处理器520；以及

存储器510，存储器510存储有可在处理器上运行的计算机程序511，处理器520执行程序时执行如上的任一种多路合并供电方法的步骤。

基于同一发明构思，根据本发明的另一个方面，如图6所示，本发明的实施例还提供了一种计算机可读存储介质601，计算机可读存储介质601存储有计算机程序指令610，计算机程序指令610被处理器执行时执行如上的任一种多路合并供电方法的步骤。

最后需要说明的是，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，可以通过计算机程序来指令相关硬件来完成，的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(ROM)或随机存储记忆体(RAM)等。上述计算机程序的实施例，可以达到与之对应的前述任意方法实施例相同或者相类似的效果。

此外，典型地，本发明实施例公开的装置、设备等可为各种电子终端设备，例如手机、个人数字助理(PDA)、平板电脑(PAD)、智能电视等，也可以是大型终端设备，如服务器等，因此本发明实施例公开的保护范围不应限定为某种特定类型的装置、设备。本发明实施例公开的客户端可以是以电子硬件、计算机软件或两者的组合形式应用于上述任意一种电子终端设备中。

此外，根据本发明实施例公开的方法还可以被实现为由CPU执行的计算机程序，该计算机程序可以存储在计算机可读存储介质中。在该计算机程序被CPU执行时，执行本发明实施例公开的方法中限定的上述功能。

此外，上述方法步骤以及***单元也可以利用控制器以及用于存储使得控制器实现上述步骤或单元功能的计算机程序的计算机可读存储介质实现。

此外，应该明白的是，本文的计算机可读存储介质(例如，存储器)可以是易失性存储器或非易失性存储器，或者可以包括易失性存储器和非易失性存储器两者。作为例子而非限制性的，非易失性存储器可以包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦写可编程ROM(EEPROM)或快闪存储器。易失性存储器可以包括随机存取存储器(RAM)，该RAM可以充当外部高速缓存存储器。作为例子而非限制性的，RAM可以以多种形式获得，比如同步RAM(DRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据速率SDRAM(DDRSDRAM)、增强SDRAM(ESDRAM)、同步链路DRAM(SLDRAM)、以及直接Rambus RAM(DRRAM)。所公开的方面的存储设备意在包括但不限于这些和其它合适类型的存储器。

本领域技术人员还将明白的是，结合这里的公开所描述的各种示例性逻辑块、模块、电路和算法步骤可以被实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。为了清楚地说明硬件和软件的这种可互换性，已经就各种示意性组件、方块、模块、电路和步骤的功能对其进行了一般性的描述。这种功能是被实现为软件还是被实现为硬件取决于具体应用以及施加给整个***的设计约束。本领域技术人员可以针对每种具体应用以各种方式来实现的功能，但是这种实现决定不应被解释为导致脱离本发明实施例公开的范围。

结合这里的公开所描述的各种示例性逻辑块、模块和电路可以利用被设计成用于执行这里功能的下列部件来实现或执行：通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑、分立的硬件组件或者这些部件的任何组合。通用处理器可以是微处理器，但是可替换地，处理器可以是任何传统处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以被实现为计算设备的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器结合DSP和/或任何其它这种配置。

结合这里的公开所描述的方法或算法的步骤可以直接包含在硬件中、由处理器执行的软件模块中或这两者的组合中。软件模块可以驻留在RAM存储器、快闪存储器、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM、或本领域已知的任何其它形式的存储介质中。示例性的存储介质被耦合到处理器，使得处理器能够从该存储介质中读取信息或向该存储介质写入信息。在一个替换方案中，存储介质可以与处理器集成在一起。处理器和存储介质可以驻留在ASIC中。ASIC可以驻留在用户终端中。在一个替换方案中，处理器和存储介质可以作为分立组件驻留在用户终端中。

在一个或多个示例性设计中，功能可以在硬件、软件、固件或其任意组合中实现。如果在软件中实现，则可以将功能作为一个或多个指令或代码存储在计算机可读介质上或通过计算机可读介质来传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，该通信介质包括有助于将计算机程序从一个位置传送到另一个位置的任何介质。存储介质可以是能够被通用或专用计算机访问的任何可用介质。作为例子而非限制性的，该计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储设备、磁盘存储设备或其它磁性存储设备，或者是可以用于携带或存储形式为指令或数据结构的所需程序代码并且能够被通用或专用计算机或者通用或专用处理器访问的任何其它介质。此外，任何连接都可以适当地称为计算机可读介质。例如，如果使用同轴线缆、光纤线缆、双绞线、数字用户线路(DSL)或诸如红外线、无线电和微波的无线技术来从网站、服务器或其它远程源发送软件，则上述同轴线缆、光纤线缆、双绞线、DSL或诸如红外线、无线电和微波的无线技术均包括在介质的定义。如这里所使用的，磁盘和光盘包括压缩盘(CD)、激光盘、光盘、数字多功能盘(DVD)、软盘、蓝光盘，其中磁盘通常磁性地再现数据，而光盘利用激光光学地再现数据。上述内容的组合也应当包括在计算机可读介质的范围内。

以上是本发明公开的示例性实施例，但是应当注意，在不背离权利要求限定的本发明实施例公开的范围的前提下，可以进行多种改变和修改。根据这里描述的公开实施例的方法权利要求的功能、步骤和/或动作不需以任何特定顺序执行。此外，尽管本发明实施例公开的元素可以以个体形式描述或要求，但除非明确限制为单数，也可以理解为多个。

应当理解的是，在本文中使用的，除非上下文清楚地支持例外情况，单数形式“一个”旨在也包括复数形式。还应当理解的是，在本文中使用的“和/或”是指包括一个或者一个以上相关联地列出的项目的任意和所有可能组合。

上述本发明实施例公开实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明实施例的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上的本发明实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明实施例的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种多路合并供电方法，包括步骤：

判断多路供电端的电压是否均处于设定的电压阈值；

响应于所述多路供电端的电压均处于设定的电压阈值，分别将每一路供电端与合并端导通；

周期性检测所述每一路供电端和所述合并端的电压；

响应于所述合并端的电压大于所述供电端的电压，将电压小于所述合并端的所述供电端与所述合并端断开；

继续周期性检测所述供电端与所述合并端的电压；

响应于所述合并端的电压不大于所述供电端的电压，重新将所述供电端与所述合并端导通。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，响应于所述多路供电端的电压均处于设定的电压阈值，分别将每一路供电端与合并端导通，进一步包括：

响应于所述多路供电端的电压均处于设定的电压阈值，控制所述每一路供电端在预设时间段后与所述合并端导通。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，响应于所述合并端的电压大于所述供电端的电压，将电压小于所述合并端的所述供电端与所述合并端断开，进一步包括：

响应于所述合并端的电压大于所述供电端的电压，控制电压小于所述合并端的所述供电端在预设时间段后与所述合并端断开。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

响应于接收到强制导通指令，将所述供电端与所述合并端强制导通；

响应于接收到强制断开指令，将重新导通的所述供电端与所述合并端强制断开。

5.一种计算机设备，包括：

至少一个处理器；以及

存储器，所述存储器存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时执行以下步骤：

判断多路供电端的电压是否均处于设定的电压阈值；

响应于所述多路供电端的电压均处于设定的电压阈值，分别将每一路供电端与合并端导通；

周期性检测所述每一路供电端和所述合并端的电压；

响应于所述合并端的电压大于所述供电端的电压，将电压小于所述合并端的所述供电端与所述合并端断开

继续周期性检测所述供电端与所述合并端的电压；

响应于所述合并端的电压不大于所述供电端的电压，重新将所述供电端与所述合并端导通。

6.如权利要求5所述的计算机设备，其特征在于，响应于所述多路供电端的电压均处于设定的电压阈值，分别将每一路供电端与合并端导通，进一步包括：

响应于所述多路供电端的电压均处于设定的电压阈值，控制所述每一路供电端在预设时间段后与所述合并端导通。

7.如权利要求5所述的计算机设备，其特征在于，响应于所述合并端的电压大于所述供电端的电压，将电压小于所述合并端的所述供电端与所述合并端断开，进一步包括：

响应于所述合并端的电压大于所述供电端的电压，控制电压小于所述合并端的所述供电端在预设时间段后与所述合并端断开。

8.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时执行权利要求1-4任意一项所述的方法的步骤。

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