专利名称：一种用于数据中心机房电源测试的负载设备的制作方法
技术领域：
本发明属于工业测试技术领域，尤其涉及一种用于数据中心机房电源测试的负载设备。
背景技术：
随着网络技术的普及，以开展数据托管业务为目标的互联网数据中心(InternetData Center, IDC)机房、以数据联网集中为目标的企业自用数据中心机房等被广泛应用于通信运营商、银行金融系统、政府及各大型企业等场所。为了保证数据中心机房中服务器的的安全稳定运行，数据中心机房的电源需能稳定、可靠、不间断的实现电能供给，且随着数据中心机房中服务器数据的不断增加，数据中心机房的电源需有较高的带载能力。因此，通常在数据中心机房的设计和建设中，需对数据 中心机房电源进行带载测试。一般地，用于数据中心机房电源测试的负载设备的负载功率在3KW左右，为降低成本，现有技术采用电炉丝作为负载设备。但电炉丝具有纯阻性特性，其功率随输入电压的变化而变化，功率不稳定。公知地，数据中心机房内的设备为IT设备，IT设备的负载与数据处理的容量有关，而与供电电压无关，从数据中心机房的电源侧来看，负载设备的功率应为恒定，因此电炉丝不能真实地模拟IT设备，影响测试精度，即是说，电炉丝不适用于数据中心机房的电源测试。在本背景技术本部分所公开的上述信息仅仅用于增加对本发明背景技术的理解，因此其可能包括不构成对该国的本领域普通技术人员已知的现有技术。

发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种用于数据中心机房电源测试的负载设备，旨在解决现有技术采用电炉丝作为数据中心机房电源测试时的负载设备，其功率不稳定，不能真实模拟IT设备，影响测试精度的问题。本发明实施例是这样实现的，一种用于数据中心机房电源测试的负载设备，所述负载设备包括至少一个恒功率负载电路，所述恒功率负载电路的输入端子连接数据中心机房的供电单元的输出端子。本发明提供的用于数据中心机房电源测试的负载设备采用恒功率负载电路代替现有技术中的电炉丝，可更加真实的模拟数据中心机房中的设备，提高测试精度。


图I是本发明提供的用于数据中心机房电源测试的负载设备的电路原理图；图2是图I中开关单元的电路图；图3是图I中恒功率负载电路的一种电路图；图4是图I中恒功率负载电路的另一种电路图。
具体实施例方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。针对现有电炉丝作为数据中心机房电源测试用负载设备所存在的问题，本发明提供的用于数据中心机房电源测试的负载设备采用恒功率负载电路11。图I示出了本发明提供的用于数据中心机房电源测试的负载设备的电路原理，为了便于说明，仅示出了与本发明相关的部分。
本发明提供的用于数据中心机房电源测试的负载设备的电路包括至少一个恒功率负载电路11，恒功率负载电路11的输入端子连接数据中心机房的供电单元的输出端子，用于模拟数据中心机房的负载设备。本发明提供的用于数据中心机房电源测试的负载设备采用恒功率负载电路11代替现有技术中的电炉丝，可更加真实的模拟数据中心机房中的IT设备，提高测试精度。其中，数据中心机房的供电单元可以采用高压直流供电、单相交流供电或经过隔离的高压直流和单相交流混合供电。另外，为了实现对恒功率负载电路11运行状态的监测，本发明提供的用于数据中心机房电源测试的负载设备的电路还可以包括连接恒功率负载电路11的监控单元12，用于采集并显示恒功率负载电路11中的电参数(如电压、电流等)。监控单元12可采用外部电源供电或电池供电，为了节约设备空间，本发明中，采用数据中心机房的供电单元为监控单元12供电，此时，本发明提供的用于数据中心机房电源测试的负载设备的电路还包括连接数据中心机房的供电单元的输出端子以及监控单元12的供电输入端子的辅助供电单元13，用于对数据中心机房的供电单元输出的供电电压处理成监控单元12所需电压后，输出给监控单元12。为了实现对每一恒功率负载电路11开启/关闭的控制，本发明提供的用于数据中心机房电源测试的负载设备的电路还包括至少一个与恒功率负载电路11 对应连接，控制恒功率负载电路11上电与否的开关单元14，则数据中心机房的供电单元的输出端子是通过开关单元14连接对应的恒功率负载电路11的输入端子的。在使用过程中，用户通过开关单元14控制恒功率负载电路11的上电/掉电，实现每一负载的分档控制，在实际使用时可根据需求投切，灵活配置。进一步地，当本发明提供的用于数据中心机房电源测试的负载设备包括多个开关单元14时，为了实现多路取电，本发明实施例提供的用于数据中心机房电源测试的负载设备的电路还包括由二极管阵列组成的联合取电单元15，用于将多个开关单元14的输出合并后送给辅助供电单元13。图2示出了图I中开关单元14的电路。具体地，开关单元14可以包括一双刀单掷开关K，双刀单掷开关K的两个动触头的另一端分别连接数据中心机房的供电单元的输出端子，双刀单掷开关K的两个静触点分别连接对应的恒功率负载电路11的输入端子。图3示出了图I中恒功率负载电路11的一种电路。
具体地，恒功率负载电路11可以包括正温度系数热敏电阻PTC，正温度系数热敏电阻PTC连接在双刀单掷开关K的两个静触点之间；风扇111，风扇111连接辅助供电单元13和监控单元12，且由辅助供电单元13供电并由监控单元12控制转速。此外，监控单元12还可以实时监测风扇111的转速并检测风扇111的运行故障。优选地，本发明提供的用于数据中心机房电源测试的负载设备包括三个恒功率负载电路11，每一恒功率负载电路11包括一恒功率为IKW的正温度系数热敏电阻PTC。当然，用户也可通过选择不同功率的正温度系数热敏电阻PTC而实现更加灵活的配置，例如，正温度系数热敏电阻PTC的功率可介于200-1. 2kW之间，对应恒功率负载电路11的功率可介于200-5kW之间。由于正温度系数热敏电阻PTC在上电后，随着电流升高 ，温度增加，阻值增大，当温度达到居里温度点时，通过最大的电阻值来保持温度恒定，从而保持功率恒定。在实际应用中，通过风扇111对正温度系数热敏电阻PTC进行散热，以控制正温度系数热敏电阻PTC的发热平衡点，达到恒功率。相对于电炉丝而言，正温度系数热敏电阻PTC可模拟IT设备的上电冲击情形，而电炉丝无法实现该功能；同时，电炉丝本身容易氧化，使用寿命短，而正温度系数热敏电阻PTC可靠性高，可重复使用，使用寿命长。图4示出了图I中恒功率负载电路11的另一种电路。与图3所示不同，此时的恒功率负载电路11还具有过温保护功能，具体而言，恒功率负载电路11还可以包括与正温度系数热敏电阻PTC串联连接的温度继电器。则当正温度系数热敏电阻PTC的温度超过一定值时，温度继电器动作，正温度系数热敏电阻PTC的供电回路被切断，从而保证电路不会出现过温现象。由于当采用电炉丝作为负载设备时，为了满足电炉丝的安规要求，现有的负载高度多数在19英寸*4U，最低为19英寸*3U，而数据中心机房中IT设备机架层间高度为19英寸*2U，因而现有在每次进行电源测试时，均需要拆装机架导轨，导致应用困难，针对此问题，本发明实施例中，将上述用于数据中心机房电源测试的负载设备封装于一机箱内，且机箱的高度为19英寸*2U，从而在使用过程中，无需拆除服务器机架的导轨，应用更方便。其中，19英寸是指机柜可装载或是容纳19"标准宽度的仪器设备，1U、2U是指机箱或是面板的高度，具体的是IU = 44. 45MM。本发明提供的用于数据中心机房电源测试的负载设备采用恒功率负载电路11代替现有技术中的电炉丝，可更加真实的模拟数据中心机房中的IT设备，提高测试精度；再有，可增加监测恒功率负载电路11运行状态的监控单元12，方便现场人员及时掌握电路运行状况；再有，增加开关单元14，以实现对相应恒功率负载电路11的分档控制，方便用户使用；另外，恒功率负载电路11采用正温度系数热敏电阻PTC，在实现恒功率负载的同时，还可模拟数据中心机房中IT设备的上电冲击情形，且可靠性高，可重复使用，使用寿命长；进一步，恒功率负载电路11还可进一步包括与正温度系数热敏电阻PTC串联的温度继电器，以实现电路的过温保护功能。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.ー种用于数据中心机房电源测试的负载设备，其特征在于，所述负载设备包括至少ー个恒功率负载电路，所述恒功率负载电路的输入端子连接数据中心机房的供电单元的输出端子。
2.如权利要求I所述的用于数据中心机房电源测试的负载设备，其特征在于，所述负载设备还包括 监控单元，用于采集并显示所述恒功率负载电路中的电參数。
3.如权利要求2所述的用于数据中心机房电源测试的负载设备，其特征在于，所述负载设备还包括 辅助供电单元，用于将所述数据中心机房的供电单元输出的供电电压处理成所述监控単元所需电压后，输出给所述监控単元。
4.如权利要求3所述的用于数据中心机房电源测试的负载设备，其特征在于，所述负载设备还包括 至少ー个与所述恒功率负载电路一一对应连接的开关单元，所述数据中心机房的供电単元的输出端子是通过所述开关单元连接对应的所述恒功率负载电路的输入端子的。
5.如权利要求4所述的用于数据中心机房电源测试的负载设备，其特征在于，所述负载设备包括多个开关単元，所述负载设备还包括 由ニ极管阵列组成的联合取电单元，用于将所述多个开关单元的输出合并后送给所述辅助供电单元。
6.如权利要求4所述的用于数据中心机房电源测试的负载设备，其特征在于，所述开关单元包括一双刀单掷开关，所述双刀单掷开关的两个动触头的另一端分别连接所述数据中心机房的供电单元的输出端子，所述双刀单掷开关的两个静触点分别连接对应的所述恒功率负载电路的输入端子。
7.如权利要求6所述的用于数据中心机房电源测试的负载设备，其特征在于，所述恒功率负载电路包括 正温度系数热敏电阻PTC，所述正温度系数热敏电阻PTC连接在所述双刀单掷开关的所述两个静触点之间；以及 风扇，所述风扇连接所述辅助供电单元和所述监控単元，且所述风扇由所述辅助供电単元供电并由所述监控単元控制转速。
8.如权利要求7所述的用于数据中心机房电源测试的负载设备，其特征在于，所述恒功率负载电路还包括 与所述正温度系数热敏电阻串联连接的温度继电器。
9.如权利要求I至7任一项所述的用于数据中心机房电源测试的负载设备，其特征在于，所述负载设备封装于ー机箱内，所述机箱的高度为19英寸*2U。
全文摘要
本发明于工业测试技术领域，提供了一种用于数据中心机房电源测试的负载设备，包括至少一个恒功率负载电路，恒功率负载电路的输入端子连接数据中心机房的供电单元的输出端子。本发明提供的用于数据中心机房电源测试的负载设备采用恒功率负载电路代替现有技术中的电炉丝，可更加真实的模拟数据中心机房中的设备，提高测试精度。
文档编号G01R1/28GK102818918SQ20121028931
公开日2012年12月12日 申请日期2012年8月7日 优先权日2012年8月7日
发明者柯建兴, 彭建岗, 朱利伟, 余远恒 申请人:深圳睿立方智能科技有限公司