[发明专利]实现过温保护的电路和方法

说明书

技术领域

本发明涉及电路领域，更具体地，涉及实现过温保护的电路和方法。

背景技术

随着市场对服务器需求总量的快速增长，服务器的性能和稳定性成为市场选择的最要指标。为了让服务器长期工作在高性能状态下，CPU(central processing unit，中央处理单元)的VR(voltage regulator，电压调整器)供电电路必须稳定且可靠的满足CPU对大电流的需求。VR电路长时间的输出较大的电流，势必引起电路中各分立组成元件温度的急剧上升。如何准确地设定CPU供电电路的过温保护点成为亟需解决的难点。

如果CPU供电电路的过温保护点太低，就会使得CPU在高强度作业状态下工作的时间非常地短暂，整体性能降低；如果CPU供电电路的过温保护点太高，就会造成电路中各分立元器件工作环境温度过高，而减短服务器寿命，更严重的后果是损坏服务器硬件电路。

在当前VR供电电路设计中，包括了多种过温保护电路，但所有的方案仅提供了一种过温控制的手段，没有明确给出准确设定过温保护点的方法。

发明内容

针对相关技术中的问题，本发明提出过温保护的电路和方法，采用理论计算、实际测量相结合的手段给出准确设定过温保护点的电路和方法，从而提高了诸如服务器的被保护电路性能。

根据本发明的一个方面，提供了一种实现CPU供电电路过温保护的电路，包括：第一电阻，第一电阻的一端连接至第一电源，第一电阻的另一端连接至第一节点；第二电阻，第二电阻的一端连接至第一电源，第二电阻的另一端连接至第二节点；第三电阻，第三电阻的一端连接至第二电源，第三电阻的另一端连接至电路的输出端；负温度系数电阻，负温度系数电阻的一端连接至第一节点，负温度系数电阻的另一端接地；第一晶体管，第一晶体管的基极连接至第一节点，第一晶体管的集电极连接至第二节点，第一晶体管的发射极接地；以及第二晶体管，第二晶体管的基极连接至第二节点，第二晶体管的集电极连接至输出端，第二晶体管的发射极接地。

优选地，负温度系数电阻设置在被保护电路中的特定元件附近，使得负温度系数电阻的电阻值根据特定元件的温度变化而变化。

优选地，第一电阻的电阻值被设置为当特定元件的温度达到预定过温保护点时使第三节点的电位为低的值。

优选地，特定元件为电感。

优选地，利用贴在特定元件上的热电偶来监测特定元件的温度。

根据本发明的另一方面，提供了一种上述电路实现CPU供电电路过温保护的方法，包括以下步骤：设定预定的过温保护点；根据预定的过温保护点计算第一电阻、第二电阻、第三电阻和负温度系数电阻的电阻值；使被保护电路工作，并根据负温度系数电阻的电阻值变化和预定的过温保护点调整第一电阻的电阻值。

优选地，负温度系数电阻设置在被保护电路中的特定元件附近，使得负温度系数电阻的电阻值根据特定元件的温度变化而变化。

优选地，第一电阻的电阻值被设置为当特定元件的温度达到预定过温保护点时使第三节点的电位为低的值。

优选地，特定元件为电感。

优选地，利用贴在所述特定元件上的热电偶来监测特定元件的温度。

与现有技术的电路相比，本发明的电路更加简单和有效，并且通过精确设定过温保护点而提高被保护电路的性能。

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附图。

图1是服务器CPU供电电路和过温保护电路的设置位置的框图；以及

图2是根据本发明实施例的电路过温保护电路的原理图。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1，描述服务器CPU供电电路和过温保护电路的设置位置。

服务器CPU供电电路基本上都是采用分立元器件搭建的VR供电电路。供电电路主要包括：VR控制器、驱动芯片、输入电容、MOSFET、电感和输出电容。