MPS数据中心备电单元解决方案的精选问答

随着数据中心的容量持续增长，其架构也不断更新；为保障数据中心的可靠运行，需为系统设置备电单元（BBU）提供冗余。

MPS 依托自身先进的模拟半导体工艺及对服务器电源系统的深入研究，可以提供数据中心 BBU 的整套解决方案。

直播内容    

1. 数据中心基本架构；

2. 传统服务器电源架构与 ORV3 架构简介；

3. MPS 数据中心 BBU 解决方案。

精选问答

Q ORV3 架构与传统服务器电源架构相比有什么特点?效率如何?

A：传统数据中心的供配电普遍采用 UPS 供电方案，能量的传输路径需要从电网经过【变压器-UPS-PDU-PSU-VR】共五个环节，整体效率约为 80%。

ORv3 架构，以分布式、模块化为核心，采用 PSU+BBU 的机架结构，能量的传输路径从电网仅需经过【变压器-PSU-VR】三个环节，整体效率可提升至 85%。

Q BBU 工作原理是怎么样的？

A：在正常供电模式下由 PSU 向 48V 母线供电，PSU 将交流市电转换为直流电压如 50V，通过背板母线为机架内设备供电。BBU 则处于待机状态等待切换标志的发生。

当市电异常或 PSU 故障导致母线电压跌落至如 49V 时，BBU 放电模块开始激活，通过热拔插 Oring 电路将电池备电单元 BBU 接入 48V 母线，从而维持母线 48V 电压为后级负载供电，保障业务零中断，典型支撑时间 2-4 分钟，直至柴油发电机启动。

市电恢复后，PSU 重新接入并逐步接管负载，BBU 模块逐步退出。

Q MPS 在数据中心备电单元产品中可以提供哪些方案？

A：MPS 在数据中心 BBU 产品中可以提供完整解决方案，包括 BMS 板内的电池监控模拟前端（AFE）与电量计产品，充/放电模块中的隔离驱动芯片，信号隔离芯片与隔离电源等相关产品。

Q BBU 电池单元可以使用多大的功率输出？

A：通常根据后级负载需求进行配置与 PSU 相近，目前常见规格包括：3kW/5kW/8kW。

Q 一般考虑多大冗余？

A：一般 BBU 模块与 PSU 模块的冗余比例为 1:1.25。

Q 充放电时间范围是多少？

A：ORv3 中规定 BBU 充电时间小于 6 小时，放电时间最小 240s。

Q BMS 模块需要集成哪些功能？

A：BMS 模块负责实时监控电池包的健康状况，并提供电池 SOC，SOH 以及故障等信息。

Q MP2793 I²C 的地址是不是可以设置的？

A：默认地址为 01h，设置寄存器 device_add 可以修改从机地址。

Q 通信速率最高能达到多少？

A：MP2793 的 I²C 时钟最高频率为 400kHz。

Q 最大输入电压是多少？

A：MP2793 最高的管脚耐压达到 100V，建议电池包输入电压不超过 75.2V。

Q 输出电压控制精度是多少？

A：AFE MP2793 室温下的 ADC 电压测量误差未校正前在 ±5mV 以内，校正后可达 ±2mV，全温误差校正前为 ±12.5mV，校正后可达 ±4mV。

Q 库仑计精度能到什么级别？

A：AFE MP2793 内置 16 位 ADC 通过外部电流采样电阻测量充/放电电流， 常温下测量误差不超过 0.5%，全温误差 ±1.5% 以内。

Q MPS 在 BBU 备份电池单元上采取了哪些有利于长期可靠性的措施？

A：MPS 提供 BBU 的全套解决方案，基于芯片的高可靠性可为设计提供全生命周期的安全保障。

Q 给 MCU 供电只有 3.3V 吗？

A：MP279x 内置两个 LDO：3.3V 与 5V，可提供 50mA 的负载电流。

Q 芯片是哪一种封装？

A：MP2793 采用 TQFP-48（7*7mm) 封装。

Q IC Die 的温度监控如何实现？

A：通过在芯片 die 内集成相关采样进行，MP2793 芯片温度警报有两个阈值。第一个是数字阈值，可在 70°C 和 120°C 之间配置。根据这个阈值，比较器的输出可以将 IC 置于故障模式。第二个是强制器件在 140°C 时关断的模拟阈值。

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