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【我是工程師第四季】服務器冗余電源12V33A如何啟動的問題及探討

網上10塊錢一個的價格買了4個12V33A的臺達產服務器電源。

型號是 dps-400ab-5a 。

圖片如下:都是網絡截圖,今天太晚了,拍照不清楚,明天拍給各位看看。

01


02

體積很小。插電后并不能直接輸出12V直流。


論壇里也有壇友提出了這個電源的啟動問題,

帖子見http://www.laiyangyintong.cn/bbs/1540339.html

借用這位樓主的圖片一幅:


03

短路背面引腳2-3和1-4。然后,紅黑兩線的地方就能輸出12V電壓了。這是網絡上流傳的方法。

但問題在于,這樣連接以后,12V就如這位壇友所述:是間歇的。根本不連續。

看看這東東也不貴。買來玩玩也是挺好的。

于是拆開研究了一番。

才發現后面的輸出端子大有學問。

里邊有電源啟動、風扇、負載檢測,最麻煩的就是風扇這路線了。

正常得接上四線的暴力風扇才能開機。

因為在電源內有單片機,有各種檢測風扇的數據。要檢測風扇電流、電壓、轉速、還要給風扇調速信號。

這些信號缺一不可。否則電源就是斷續工作,不停的反復檢查。

直到裝上風扇、并啟動開關鍵,才能正常工作。


于是我買來了配套的“電源籠子”。也就是電源分配器,分配器里有風扇,以及DCDC電路。把12V變成5V 3.3V,供給電腦使用。

插電,風扇慢速轉動,沒有輸出。接通24P插頭的綠線和黑線,電源啟動,風扇就跟飛機一樣轟鳴。




全部回復(40)
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2017-11-13 09:58

話說,沒有電源分配器(俗稱電源籠子),就不能使用了嗎?

一根筋的我開始了唐吉柯德式的勇敢追求。

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2017-11-13 10:50
@tanb006
話說,沒有電源分配器(俗稱電源籠子),就不能使用了嗎?一根筋的我開始了唐吉柯德式的勇敢追求。


整機拆開,如圖所見,結構緊湊的很。空間利用率很高,幾乎不考慮通風散熱的問題。

而且散熱片也是不到1毫米的厚度,都是鍍鎳的銅片。

下面黃色膠帶包裹的就是主變壓器。對比一下旁邊的整流MOS,體積超級小啊,能出400W功率?


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2017-11-13 10:55
@tanb006
[圖片]整機拆開,如圖所見,結構緊湊的很。空間利用率很高,幾乎不考慮通風散熱的問題。而且散熱片也是不到1毫米的厚度,都是鍍鎳的銅片。下面黃色膠帶包裹的就是主變壓器。對比一下旁邊的整流MOS,體積超級小啊,能出400W功率?


來個主變的高清圖。

初級是黃色線,次級是銅皮直接接MOS,同步整流輸出。

話說怎么計算,這家伙的損耗也不小,發熱這么大,怎么處理?

大于40A的電流要流過MOS,就算內阻是8毫歐,MOS的直流損耗也有12.8W,還有開關損耗也不小。

光這兩顆MOS都能有大約20--30W的功耗了,想想我25W的電烙鐵,這熱量有毒。

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2017-11-13 10:57
@tanb006
[圖片]來個主變的高清圖。初級是黃色線,次級是銅皮直接接MOS,同步整流輸出。話說怎么計算,這家伙的損耗也不小,發熱這么大,怎么處理?大于40A的電流要流過MOS,就算內阻是8毫歐,MOS的直流損耗也有12.8W,還有開關損耗也不小。光這兩顆MOS都能有大約20--30W的功耗了,想想我25W的電烙鐵,這熱量有毒。

次級一共好像是3匝,兩頭各一個MOS在整流。拆不下來,看不到里邊MOS的型號。

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2017-11-13 10:59
@tanb006
[圖片]次級一共好像是3匝,兩頭各一個MOS在整流。拆不下來,看不到里邊MOS的型號。

次級的線圈也相當于散熱片的用處了。

整個PCB是多層板。目測至少4層,散熱超快。

拆掉220V輸入的線頭都得用75W的烙鐵,還搞壞了銅皮。

所以這個電源就不打算拆了。完全拆不掉。

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2017-11-13 11:06
@tanb006
次級的線圈也相當于散熱片的用處了。整個PCB是多層板。目測至少4層,散熱超快。拆掉220V輸入的線頭都得用75W的烙鐵,還搞壞了銅皮。所以這個電源就不打算拆了。完全拆不掉。

現在想想,這電源如果沒有暴力風扇來強迫氣流流動,靠自己來散熱,那是根本行不通的。

所以才用強力的風扇,和風扇檢測電路。

但電源里邊一點灰塵都沒有。很奇怪?難倒我10塊錢買的電源是全新拆機?


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2017-11-13 11:22
恭喜被添加到社區經典圖庫,并獲得1積分
http://www.laiyangyintong.cn/bbs/classic/
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airuoyao
LV.1
9
2017-11-13 18:54

問下在哪買的,這么便宜

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2017-11-14 00:28
@airuoyao
問下在哪買的,這么便宜

淘寶上有。搜索電源型號就可以:DPS-400AB-5A

一定要配上電源盒子一起買。因為目前我還沒找到單獨啟動的方法。

后文會詳細一步步探索下去。

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2017-11-14 07:59
@tanb006
淘寶上有。搜索電源型號就可以:DPS-400AB-5A一定要配上電源盒子一起買。因為目前我還沒找到單獨啟動的方法。后文會詳細一步步探索下去。
支持。
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2017-11-14 12:55
@心如刀割
支持。

謝版主大力支持!

這個我拆開了電源部分,側板上有單片機和若干光耦,還有很多溫度傳感器在各個地方。

估計保護功能基本都在單片機里邊了。沒有保護原理,也談不上繞過保護。實在找不到電路圖。

這板子拆下里測量都很難,四層板,反向還原電路圖都是個巨大的工程。

關鍵是電烙鐵壓根拆不下來這貨。

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2017-11-14 14:01
@tanb006
謝版主大力支持!這個我拆開了電源部分,側板上有單片機和若干光耦,還有很多溫度傳感器在各個地方。估計保護功能基本都在單片機里邊了。沒有保護原理,也談不上繞過保護。實在找不到電路圖。這板子拆下里測量都很難,四層板,反向還原電路圖都是個巨大的工程。關鍵是電烙鐵壓根拆不下來這貨。

在電源側板上,是主控芯片,和單片機。

其中,就有風扇的控制電路。可以由各個溫度傳感器來決定風扇的鉆速。

但是我只看到風扇在待機的時候是5V供電慢轉,開啟后是12V供電極速。

明明風扇有PWM調速功能,卻沒發現調速運轉。

好的消息是風扇控制在電源上,找到4個針腳,接入風扇后,就可以讓電源單獨啟動?

方向是正確的,下午有空了拆掉風扇,單獨接上一探究竟。

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2017-11-15 17:32
@tanb006
現在想想,這電源如果沒有暴力風扇來強迫氣流流動,靠自己來散熱,那是根本行不通的。所以才用強力的風扇,和風扇檢測電路。但電源里邊一點灰塵都沒有。很奇怪?難倒我10塊錢買的電源是全新拆機?

這個就是所謂的電源籠子,之所以輸出是30A而不是電源能提供的33A,這因為其中一部分能量被轉換成了5V和3.3V。以及DC-DC的損耗。

雖然是有兩個400W電源在這個籠子里,因為是冗余設計,一個壞了另一個可以繼續工作,并不會影響到主機的運行。

所以,我們的服務器才能不間斷的工作。

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2017-11-15 17:34
@tanb006
[圖片]這個就是所謂的電源籠子,之所以輸出是30A而不是電源能提供的33A,這因為其中一部分能量被轉換成了5V和3.3V。以及DC-DC的損耗。雖然是有兩個400W電源在這個籠子里,因為是冗余設計,一個壞了另一個可以繼續工作,并不會影響到主機的運行。所以,我們的服務器才能不間斷的工作。

籠子的另一頭,兩只同規格電源塞在里邊,需要按下紫色彈簧卡,才能抽出電源,進行更換。

紫色卡子下面是品字頭電源插座。還有指示燈。

面板上很多孔,散熱的需要,必須要強迫氣流來散熱。

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2017-11-15 17:39
@tanb006
[圖片]籠子的另一頭,兩只同規格電源塞在里邊,需要按下紫色彈簧卡,才能抽出電源,進行更換。紫色卡子下面是品字頭電源插座。還有指示燈。面板上很多孔,散熱的需要,必須要強迫氣流來散熱。

后部的照片,打火機是當參照物的。電源尺寸很小,卻不輕。大約有3--4斤的樣子。挺重的。

風扇很干凈。一丁點灰都沒有。

尾巴出來一堆線,可以接家用電腦的主板。接口一樣是24P的主插,和其他各種插口一堆。

光這堆線和插口都值10塊錢了。

倆暴力風扇很威猛,風是往里邊吹的,從前面排出來。如果用文字來表達風力有多大,那么得用呼嘯來形容了。

淘寶了下,這小風扇單買都得10塊錢一個。

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2017-11-16 23:36
@tanb006
[圖片]后部的照片,打火機是當參照物的。電源尺寸很小,卻不輕。大約有3--4斤的樣子。挺重的。風扇很干凈。一丁點灰都沒有。尾巴出來一堆線,可以接家用電腦的主板。接口一樣是24P的主插,和其他各種插口一堆。光這堆線和插口都值10塊錢了。倆暴力風扇很威猛,風是往里邊吹的,從前面排出來。如果用文字來表達風力有多大,那么得用呼嘯來形容了。淘寶了下,這小風扇單買都得10塊錢一個。

今天測試了電源的效率,并不高。總體在80%--82%之間。

只測了12V5A和10A的情況。

明天再借個電子負載繼續測。打滿30A看看效率如何。

估計能上85%。

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2017-11-20 12:56
@tanb006
今天測試了電源的效率,并不高。總體在80%--82%之間。只測了12V5A和10A的情況。明天再借個電子負載繼續測。打滿30A看看效率如何。估計能上85%。

滿載測試也是80%的效率。測試的時候用單反拍了照片,結果卻忘記關機就取卡。

悲劇就這樣發生了。照片全沒了。

這幾天一直比較忙。下午空了拆開電源籠子看個究竟。

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2017-11-23 14:31


高清大圖上了。先拆開電源籠子的上蓋,一堆線很難受,太多了,看著都煩。

不過就這堆線以后就能有大用處了。待會給它剪下來。

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2017-11-23 14:33
@tanb006
[圖片]高清大圖上了。先拆開電源籠子的上蓋,一堆線很難受,太多了,看著都煩。不過就這堆線以后就能有大用處了。待會給它剪下來。

各種主板的接口都有,24針,小排針,硬盤電源,都很齊全。

圖上黑色粗線是風扇的電纜,內有四芯。長度都很短,剛剛夠到插座的樣子。設計上真是嚴謹。

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2017-11-23 14:40
@tanb006
[圖片]各種主板的接口都有,24針,小排針,硬盤電源,都很齊全。圖上黑色粗線是風扇的電纜,內有四芯。長度都很短,剛剛夠到插座的樣子。設計上真是嚴謹。


倆小風扇,超級小巧。紅黑線是供電端,黃蘭線一個是測速,一個是調速,目前還沒有去測哪根是什么功能。

網上也沒找到這個電機的接線資料。直通12V那聲音就是飛機。給5V的時候都很大聲音。當然,風也很大。

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2017-11-23 14:44
@tanb006
[圖片]倆小風扇,超級小巧。紅黑線是供電端,黃蘭線一個是測速,一個是調速,目前還沒有去測哪根是什么功能。網上也沒找到這個電機的接線資料。直通12V那聲音就是飛機。給5V的時候都很大聲音。當然,風也很大。

都拿掉,里邊就剩下倆同樣的電源了。接口金燦燦的。整機都很新。

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2017-11-23 14:47
@tanb006
[圖片]都拿掉,里邊就剩下倆同樣的電源了。接口金燦燦的。整機都很新。


最右邊是主控板。上有單片機。中間倆豎著的是兩片芯片和設計都一樣的DC-DC.一個是12-3.3,一個是12-5。零件都小型化。很薄。很小。

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2017-11-23 14:50
@tanb006
[圖片]最右邊是主控板。上有單片機。中間倆豎著的是兩片芯片和設計都一樣的DC-DC.一個是12-3.3,一個是12-5。零件都小型化。很薄。很小。

背面,全是LM393.這走線很細。沒測量,目測大約在0.1--0.2毫米了。

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2017-11-23 15:03
@tanb006
[圖片]背面,全是LM393.這走線很細。沒測量,目測大約在0.1--0.2毫米了。


一把線實在是煩,拍照時總是亂扭。一氣之下理個光頭。

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2017-11-23 15:08
@tanb006
[圖片]一把線實在是煩,拍照時總是亂扭。一氣之下理個光頭。

最右側有白色貼紙的芯片就是單片機了。貼紙上是軟件版本號。板子上四個白色電位器是調整3.3V和5V的。

一個粗調,一個微調,設計的很精細。


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2017-11-23 15:12
@tanb006
[圖片]最右側有白色貼紙的芯片就是單片機了。貼紙上是軟件版本號。板子上四個白色電位器是調整3.3V和5V的。一個粗調,一個微調,設計的很精細。

DC-DC模塊里邊的電感是扁平銅線繞的。電流量足夠大。側向安裝可以給所有零件都吹到風。包括貼片電容都側向安裝的。

可見細節考慮的是何等細致入微。

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2017-11-23 15:14
@tanb006
[圖片]DC-DC模塊里邊的電感是扁平銅線繞的。電流量足夠大。側向安裝可以給所有零件都吹到風。包括貼片電容都側向安裝的。可見細節考慮的是何等細致入微。

最靠近的三個芯片都是LM393 和一片LM324。整版除了單片機,沒有其他控制芯片,都是393。

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2017-11-23 15:16
@tanb006
[圖片]最靠近的三個芯片都是LM393和一片LM324。整版除了單片機,沒有其他控制芯片,都是393。

從接口側可以看到整個主控板的風道設計,電容能躺著就躺著,盡量的減少風阻。

電感的空隙也可以通過強風。

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2017-11-23 15:20
@tanb006
[圖片]從接口側可以看到整個主控板的風道設計,電容能躺著就躺著,盡量的減少風阻。電感的空隙也可以通過強風。


索性把線頭拆個干凈。分析起來也看的清爽。PCB是4層板,或者更多層的。散熱是相當快。

塑料插座拆不下來了。每一根針都是有彈性卡子的,箭頭型的,插進焊孔,不焊接都能自己卡住,不會掉落。

除非把焊錫都吸光了,然而這幾乎不可能做到。

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2017-11-23 15:25
@tanb006
[圖片]索性把線頭拆個干凈。分析起來也看的清爽。PCB是4層板,或者更多層的。散熱是相當快。塑料插座拆不下來了。每一根針都是有彈性卡子的,箭頭型的,插進焊孔,不焊接都能自己卡住,不會掉落。除非把焊錫都吸光了,然而這幾乎不可能做到。

拆到這里,才進入正題。

板子上有PWROK,是一個5V高電平,可以用來直接驅動LED。電流并不大。

另一個PSON,則是開機信號了。直接短路到地,就可以開機了。

這倆信號直接連到了下面倆三腳零件的2腳端。開機信號另一路直接到側面單片機控制板上的393上去了。

倆三腳的管子型號是A7W15.不清楚是啥管子,表筆測量1-2  1-3有二極管0.65V壓降。2-3不通。

網上查了,有說是三極管,有說是倆二極管的集成封裝。一時不敢妄斷。

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