(57)【要約】      （修正有）【課題】サーバーラックシステムを駆動する三相電源供給のネットワークにおいて、三相の電源供給路の電源供給電流が非平衡となったときでも、平衡した単相電源信号の負荷を実効的に有することができ、平衡した電源供給電流と安定した参照レベルを有するサーバーラックシステムを提供する。【解決手段】サーバー用のラックシステムは、第１乃至第３のサーバーユニットの組と、電圧変換器１２と、第１乃至第３の電源供給回路を有する。電圧変換器は三相交流電源信号を受信し変換して第１乃至第３の単相電源信号を供給する。第１乃至第３の電源供給回路はそれぞれ第１乃至第３の単相電源信号に従って第１乃至第３の直流電源信号を提供する。第１乃至第３のサーバーユニットの組はそれぞれ第１乃至第３の直流電源信号により電源供給され、或いは第１乃至第３の直流電源信号の第１の部分、第２の部分、及び第３の部分により電源供給される。【選択図】図１
2011258201.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のサーバーユニットの組と、第２のサーバーユニットの組と、及び第３のサーバーユニットの組からなる複数のサーバーユニットと、
三相交流電源信号を第１の単相電源信号、第２の単相電源信号、および第３の単相電源信号を受信し変換するために使用される電圧変換器と、
前記第１の単相電源信号に従う第１の直流電源信号、前記第２の単相電源信号に従う第２の直流電源信号、及び前記第３の単相電源信号に従う第３の直流電源信号をそれぞれ発生させるのに使用される第１の電源供給回路の組、第２の電源供給回路の組、及び第３の電源供給回路の組とを有し、
前記第１から第３の単相電源信号のうちの２つの間の位相差は１２０度であり、
前記第１のサーバーユニットの組は前記第１の直流電源信号若しくは前記第１乃至第３の直流電源信号の第１の部分により電力を受け、前記第２のサーバーユニットの組は前記第２の直流電源信号若しくは前記第１乃至第３の直流電源信号の第２の部分により電力を受け、前記第３のサーバーユニットの組は前記第３の直流電源信号若しくは前記第１乃至第３の直流電源信号の第３の部分により電力を受けていることを特徴とするサーバーラックシステム。
【請求項２】
請求項１記載のサーバーラックシステムであって、前記第１乃至第３の直流電源信号がそれぞれ前記第１乃至第３のサーバーユニットの組に電力を供給する第１の電源供給モードを有することを特徴とするサーバーラックシステム。
【請求項３】
請求項２記載のサーバーラックシステムであって、前記第１乃至第３の電源供給回路の組のそれぞれは、Ｎを自然数とした場合、対応する前記第１乃至第３のサーバーユニットの組を駆動する電力供給出力信号を提供するのに使用されるＮ個の電源供給回路を有することを特徴とするサーバーラックシステム。
【請求項４】
請求項３記載のサーバーラックシステムであって、第１のサーバー収容スペースと、第２のサーバー収容スペースと、及び第３のサーバー収容スペースとを有し、
前記第１乃至第３のサーバーユニットの組はそれぞれ前記第１乃至第３のサーバー収容スペースに配設され、前記第１乃至第３のサーバーユニットの組は同様な数のサーバーユニットを有し、
前記第１乃至第３のサーバーユニットの組はそれぞれ互いに隣接するように配設され、
第１の電源供給回路収容スペースと、第２の電源供給回路収容スペースと、及び第３の電源供給回路収容スペースとを有し、
第１乃至第３の電源供給回路の組のＮ個の電源供給回路はそれぞれ前記第１乃至第３の電源供給回路収容スペースに配設され、
前記第１乃至第３の電源供給回路の組によって供給される電源供給出力信号により前記第１乃至第３のサーバーユニットを駆動するのに使用されるそれぞれ第１の電源供給配線と、第２の電源供給配線と、及び第３の電源供給配線とを有することを特徴とするサーバーラックシステム。
【請求項５】
請求項３記載のサーバーラックシステムであって、第１のサーバー収容スペースと、第２のサーバー収容スペースと、及び第３のサーバー収容スペースとを有し、
前記第１乃至第３のサーバーユニットの組はそれぞれ前記第１乃至第３のサーバー収容スペースに配設され、前記第１乃至第３のサーバーユニットの組は同様な数のサーバーユニットを有し、
第１の電源供給回路収容スペースと、第２の電源供給回路収容スペースと、及び第３の電源供給回路収容スペースとを有し、
第１乃至第３の電源供給回路の組のＮ個の電源供給回路は一様に前記第１乃至第３の電源供給回路収容スペースに配分され、それぞれ前記第１乃至第３の電源供給回路収容スペースでは、前記第１乃至第３の電源供給回路の組は実質的に同じ数の電源供給回路を有し、
前記第１乃至第３の電源供給回路収容スペースの電源供給回路によって供給される電源供給出力信号により前記第１乃至第３のサーバー収容スペースの前記各サーバーユニットを駆動するのに使用されるそれぞれ第１の電源供給配線と、第２の電源供給配線と、及び第３の電源供給配線とを有することを特徴とするサーバーラックシステム。
【請求項６】
請求項３記載のサーバーラックシステムであって、前記第１乃至第３の電源供給回路の組のそれぞれは、
前記電源供給回路のいずれかが異常な動作をするとき、前記Ｎ個の電源供給回路の電源供給動作を置換するように使用される冗長電源供給回路をさらに有することを特徴とするサーバーラックシステム。
【請求項７】
請求項３記載のサーバーラックシステムであって、前記第１乃至第３の電源供給回路の組のそれぞれは、
前記Ｎ個の電源供給回路が異常な動作をするとき、前記Ｎ個の電源供給回路の電源供給動作を置換するように使用されるＮ個の冗長電源供給回路をさらに有することを特徴とするサーバーラックシステム。
【請求項８】
請求項３記載のサーバーラックシステムであって、前記第１乃至第３の電源供給回路の組のそれぞれは、
前記Ｎ個の電源供給回路が異常な動作をするとき、前記Ｎ個の電源供給回路の電源供給動作を置換するように使用されるＮ＋１個の冗長電源供給回路をさらに有することを特徴とするサーバーラックシステム。
【請求項９】
請求項１記載のサーバーラックシステムであって、前記第１乃至第３の直流電源信号が前記サーバーユニットの全部に電力を供給する第２の電源供給モードを有することを特徴とするサーバーラックシステム。
【請求項１０】
請求項９記載のサーバーラックシステムであって、前記第１乃至第３の電源供給回路の組のそれぞれは、Ｎを自然数とした場合、対応する前記第１乃至第３のサーバーユニットの組を駆動する電力供給出力信号を提供するのに使用されるＮ個の電源供給回路を有することを特徴とするサーバーラックシステム。
【請求項１１】
請求項９記載のサーバーラックシステムであって、
サーバーユニットが配設されるサーバー収容スペースと、
前記サーバー収容スペースに隣接した電源供給回路収容スペースとを有し、
前記電源供給回路収容スペースには前記第１乃至第３の電源供給回路の組のＮ個の電源供給回路が配設され、
前記第１乃至第３の電源供給回路の組によって供給される電源供給出力信号により、全てのサーバーユニットを駆動するために用いられる電源供給配線とを有することを特徴とするサーバーラックシステム。
【請求項１２】
請求項９記載のサーバーラックシステムであって、前記第１乃至第３の電源供給回路の組のそれぞれは、
前記電源供給回路のいずれかが異常な動作をするとき、前記Ｎ個の電源供給回路の電源供給動作を置換するように使用される冗長電源供給回路をさらに有することを特徴とするサーバーラックシステム。
【請求項１３】
請求項９記載のサーバーラックシステムであって、前記第１乃至第３の電源供給回路の組のそれぞれは、
前記Ｎ個の電源供給回路が異常な動作をするとき、前記Ｎ個の電源供給回路の電源供給動作を置換するように使用されるＮ個の冗長電源供給回路をさらに有することを特徴とするサーバーラックシステム。
【請求項１４】
請求項９記載のサーバーラックシステムであって、前記第１乃至第３の電源供給回路の組のそれぞれは、
前記Ｎ個の電源供給回路が異常な動作をするとき、前記Ｎ個の電源供給回路の電源供給動作を置換するように使用されるＮ＋１個の冗長電源供給回路をさらに有することを特徴とするサーバーラックシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、それぞれ２０１０年６月８日と２０１０年６月３０日に出願された台湾出願第０９９１１８６２０号及び第０９９１２１５６９号による利点を主張するものであって、それらの主題は言及によりここに包摂されるものである。
【０００２】
本発明は一般にサーバーラックシステムに関し、特に三相交流（ＡＣ）電源信号に応じて作動するサーバーラックシステムに関する。
【背景技術】
【０００３】
多くの領域でブレードサーバーは既に広く使用されている。一般に、ブレードサーバーはサーバーラックシステムの仕様で配設され、いくつかのブレードサーバーはサーバーラックシステムに一緒に実装され、使用者にとってブレードサーバーの作動はより便利なものとされている。
【０００４】
米国特許第６９２００４９号は、ブレードＰＣシャーシのシャーシ設計を開示する。複数のブレードが、対向する面と複数のブレードのそれぞれ面プレートが実質的にシャーシの前と後ろで垂直となるように配設されている。複数のブレードは少なくとも１つのブレードを有する。１つ若しくはそれ以上のファンがシャーシの前側若しくは後側に配され、１つ若しくはそれ以上のファンの入口若しくは出口の流路が対向する面及び複数のブレードのそれぞれ面プレートと実質的に平行とされる。
【０００５】
サーバーラックシステム内のサーバー数の増加に伴って、サーバーラックシステム内の全サーバーの通常動作を維持するために必要な電源信号の電力が増加する必要がある。既存の技術では、三相電源信号はしばしばサーバーラックシステムを駆動するために使用され、単位時間当たりの電源供給信号の駆動容量も増加していた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、三相電源供給のネットワークにおいては、非平衡とされた電源供給路の負荷により三相の電源供給路の電源供給電流が非平衡となったときでは、参照接地レベルが簡単にずれてしまう。よって、各相の電源供給路で実効的に平衡とされた負荷と共にどのようにサーバーラックシステムを提供するかは、産業の重要なタスクとなっている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、三相交流（ＡＣ）電源信号を３つの単相電源信号に変換するための電圧変換器を備えたサーバーラックシステムを指向するものである。本発明のサーバーラックシステムは、対応する単相電源信号に従う単相電源供給回路により電源を当該サーバーラックシステムのサーバーユニットに部分的に供給する。単相電源信号のそれぞれの単相電源供給回路の数と、それによって駆動されるサーバーユニットの数を案分化させることで、本発明のサーバーユニットシステムは三相電源供給ネットワークの負荷を平衡なものとさせることができる。従来のサーバーユニットシステムと比較すると、本発明のサーバーラックシステムは、各相の電源供給路に生ずる電源供給電流の非平衡によって三相電源供給ネットワークの参照接地レベルのずれを回避する利点を有する。
【０００８】
本発明の第１の観点によれば、サーバーユニットシステムはいくつかのサーバーユニットと、電圧変換器と、第１乃至第３の電源供給回路の組を有している。いくつかのサーバーユニットは、第１乃至第３のサーバーユニットの組を有する。電圧変換器は三相交流（ＡＣ）電源信号を受けて変換して第１乃至第３の単相電源信号を提供し、該第１乃至第３の単相電源信号のいずれか２つの位相差は１２０度である。第１乃至第３の電源供給回路の組は第１乃至第３の単相電源信号に従って第１乃至第３の直流（ＤＣ）電源信号をそれぞれ発生させ、前記第１乃至第３のサーバーユニットの組は第１乃至第３の直流電源信号によりそれぞれ電力供給を受け、あるいは第１乃至第３の直流電源信号の第１乃至第３の部分によってそれぞれ電力供給を受ける。
【０００９】
本発明の上述のおよびその他の観点については、好適とされるが限定的ではない後続の実施形態の詳細な説明によってより理解できるものとされる。後述は添付図面を参照して説明される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１の実施形態に従うサーバーユニットシステムの模式図である。
【図２Ａ】図１のサーバーユニットシステムの空間分配のプランを示す模式図である。
【図２Ｂ】図１のサーバーユニットシステムの空間分配のプランを示す模式図である。
【図２Ｃ】図１のサーバーユニットシステムの空間分配のプランを示す模式図である。
【図２Ｄ】図１のサーバーユニットシステムの空間分配のプランを示す模式図である。
【図３Ａ】本発明の第１の実施形態に従うサーバーユニットシステムの空間分配のプランを示す他の組の模式図である。
【図３Ｂ】本発明の第１の実施形態に従うサーバーユニットシステムの空間分配のプランを示す他の組の模式図である。
【図３Ｃ】本発明の第１の実施形態に従うサーバーユニットシステムの空間分配のプランを示す他の組の模式図である。
【図３Ｄ】本発明の第１の実施形態に従うサーバーユニットシステムの空間分配のプランを示す他の組の模式図である。
【図４Ａ】図１のサーバーユニットシステムの空間分配の他のプランを示す模式図である。
【図４Ｂ】図１のサーバーユニットシステムの空間分配の他のプランを示す模式図である。
【図４Ｃ】図１のサーバーユニットシステムの空間分配の他のプランを示す模式図である。
【図４Ｄ】図１のサーバーユニットシステムの空間分配の他のプランを示す模式図である。
【図４Ｅ】図１のサーバーユニットシステムの空間分配の他のプランを示す模式図である。
【図４Ｆ】図１のサーバーユニットシステムの空間分配の他のプランを示す模式図である。
【図５Ａ】図１のサーバーユニットシステムの空間分配のさらに他のプランを示す模式図である。
【図５Ｂ】図１のサーバーユニットシステムの空間分配のさらに他のプランを示す模式図である。
【図５Ｃ】図１のサーバーユニットシステムの空間分配のさらに他のプランを示す模式図である。
【図５Ｄ】図１のサーバーユニットシステムの空間分配のさらに他のプランを示す模式図である。
【図５Ｅ】図１のサーバーユニットシステムの空間分配のさらに他のプランを示す模式図である。
【図５Ｆ】図１のサーバーユニットシステムの空間分配のさらに他のプランを示す模式図である。
【図６Ａ】本発明の第２の実施形態に従うサーバーユニットシステムの空間分配のプランを示す組の模式図である。
【図６Ｂ】本発明の第２の実施形態に従うサーバーユニットシステムの空間分配のプランを示す組の模式図である。
【図６Ｃ】本発明の第２の実施形態に従うサーバーユニットシステムの空間分配のプランを示す組の模式図である。
【図６Ｄ】本発明の第２の実施形態に従うサーバーユニットシステムの空間分配のプランを示す組の模式図である。
【図７Ａ】本発明の第２の実施形態に従うサーバーユニットシステムの空間分配のプランを示す他の組の模式図である。
【図７Ｂ】本発明の第２の実施形態に従うサーバーユニットシステムの空間分配のプランを示す他の組の模式図である。
【図７Ｃ】本発明の第２の実施形態に従うサーバーユニットシステムの空間分配のプランを示す他の組の模式図である。
【図７Ｄ】本発明の第２の実施形態に従うサーバーユニットシステムの空間分配のプランを示す他の組の模式図である。
【図８Ａ】図６のサーバーユニットシステムの空間分配の他のプランを示す模式図である。
【図８Ｂ】図６のサーバーユニットシステムの空間分配の他のプランを示す模式図である。
【図８Ｃ】図６のサーバーユニットシステムの空間分配の他のプランを示す模式図である。
【図８Ｄ】図６のサーバーユニットシステムの空間分配の他のプランを示す模式図である。
【図８Ｅ】図６のサーバーユニットシステムの空間分配の他のプランを示す模式図である。
【図８Ｆ】図６のサーバーユニットシステムの空間分配の他のプランを示す模式図である。
【図９Ａ】図６のサーバーユニットシステムの空間分配のさらに他のプランを示す模式図である。
【図９Ｂ】図６のサーバーユニットシステムの空間分配のさらに他のプランを示す模式図である。
【図９Ｃ】図６のサーバーユニットシステムの空間分配のさらに他のプランを示す模式図である。
【図９Ｄ】図６のサーバーユニットシステムの空間分配のさらに他のプランを示す模式図である。
【図９Ｅ】図６のサーバーユニットシステムの空間分配のさらに他のプランを示す模式図である。
【図９Ｆ】図６のサーバーユニットシステムの空間分配のさらに他のプランを示す模式図である。
【図１０Ａ】本発明の第３の実施形態に従うサーバーユニットシステムの空間分配のプランを示す組の模式図である。
【図１０Ｂ】本発明の第３の実施形態に従うサーバーユニットシステムの空間分配のプランを示す組の模式図である。
【図１０Ｃ】本発明の第３の実施形態に従うサーバーユニットシステムの空間分配のプランを示す組の模式図である。
【図１０Ｄ】本発明の第３の実施形態に従うサーバーユニットシステムの空間分配のプランを示す組の模式図である。
【図１１Ａ】図１０のサーバーユニットシステムの空間分配の他のプランを示す模式図である。
【図１１Ｂ】図１０のサーバーユニットシステムの空間分配の他のプランを示す模式図である。
【図１１Ｃ】図１０のサーバーユニットシステムの空間分配の他のプランを示す模式図である。
【図１２Ａ】図１０のサーバーユニットシステムの空間分配のさらに他のプランを示す模式図である。
【図１２Ｂ】図１０のサーバーユニットシステムの空間分配のさらに他のプランを示す模式図である。
【図１２Ｃ】図１０のサーバーユニットシステムの空間分配のさらに他のプランを示す模式図である。
【図１２Ｄ】図１０のサーバーユニットシステムの空間分配のさらに他のプランを示す模式図である。
【図１２Ｅ】図１０のサーバーユニットシステムの空間分配のさらに他のプランを示す模式図である。
【図１２Ｆ】図１０のサーバーユニットシステムの空間分配のさらに他のプランを示す模式図である。
【図１３Ａ】図１０のサーバーユニットシステムの空間分配のさらに他のプランを示す模式図である。
【図１３Ｂ】図１０のサーバーユニットシステムの空間分配のさらに他のプランを示す模式図である。
【図１３Ｃ】図１０のサーバーユニットシステムの空間分配のさらに他のプランを示す模式図である。
【図１３Ｄ】図１０のサーバーユニットシステムの空間分配のさらに他のプランを示す模式図である。
【図１３Ｅ】図１０のサーバーユニットシステムの空間分配のさらに他のプランを示す模式図である。
【図１３Ｆ】図１０のサーバーユニットシステムの空間分配のさらに他のプランを示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
第１の実施形態
【００１２】
図１を参照すると、本発明の第１の実施形態に従うサーバーユニットシステムの模式図が示される。サーバーユニットシステム１は、いくつかのサーバーユニット１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆ、１０ｇ、１０ｈと、電圧変換器１２と、電源供給回路を有する。例えば、サーバーユニット１０ａ〜１０ｈのそれぞれは４つのサーバーシステムを有する。サーバーユニット１０ａ〜１０ｈは、第１乃至第３のサーバーユニットの組に分割され、サーバーユニットの第１の組はサーバーユニット１０ａ、１０ｂを有し、サーバーユニットの第２の組はサーバーユニット１０ｃ、１０ｄ、１０ｅを有し、サーバーユニットの第３の組はサーバーユニット１０ｆ、１０ｇ、１０ｈを有する。
【００１３】
電圧変換器１２は三相交流（ＡＣ）電源信号Ｓｔｐを受信して単相電源信号Ｓｐｈ１、Ｓｐｈ２、Ｓｐｈ３に変換する。例えば、三相交流電源信号Ｓｔｐは、その相対電圧が４８０若しくは３８０Ｖである交流壁出力電源信号であり、変換を介して得られる３つの単相電源信号Ｓｐｈ１〜Ｓｐｈ３のいずれか２つの間の位相差は１２０度である。電圧変換器１２により発生される単相電源信号Ｓｐｈ１〜Ｓｐｈ３は三相交流ケーブル１４を介して電源供給回路に供給される。
【００１４】
電源供給回路は、第１の電源供給回路の組１６ａ、第２の電源供給回路の組１６ｂ、第３の電源供給回路の組１６ｃを有し、第１乃至第３の電源供給回路の組１６ａ〜１６ｃのそれぞれは並行に配設されたＮ個の電源供給回路を有し、Ｎは自然数である。例えば、Ｎの値は、電源供給回路の電源出力と電源供給回路によって駆動されるサーバーユニットの電力需要に関係する。実働例においては、第１乃至第３の電源供給回路の組１６ａ〜１６ｃは最大３つのサーバーユニット（例えば、第３の電源供給回路の組１６ｃはサーバーユニット１０ｆ、１０ｇ、１０ｈを駆動する。）を駆動する。通常動作における各サーバーユニットへの電力需要は２９００Ｗであり、各電源供給回路の電源出力は２９００Ｗとされる。本例においては、Ｎは３で例示される。第１の電源供給回路の組１６ａは電源供給回路ａ１、ａ２、ａ３を有する。第２の電源供給回路の組１６ｂは電源供給回路ｂ１、ｂ２、ｂ３を有する。第３の電源供給回路の組１６ｃは電源供給回路ｃ１、ｃ２、ｃ３を有する。
【００１５】
第１の電源供給回路の組１６ａは単相の電源信号Ｓｐｈ１に従った第１の直流電源信号を発生させる。第２の電源供給回路の組１６ｂは単相の電源信号Ｓｐｈ２に従った第２の直流電源信号を発生させる。第３の電源供給回路の組１６ｃは単相の電源信号Ｓｐｈ３に従った第３の直流電源信号を発生させる。１つの例では、第１のサーバーユニットの組（すなわち、サーバーユニット１０ａ、１０ｂ）、第２のサーバーユニットの組（すなわち、サーバーユニット１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ）、第３のサーバーユニットの組（すなわち、サーバーユニット１０ｆ、１０ｇ、１０ｈ）はそれぞれ第１、第２、第３の直流電源信号により電源供給される。
【００１６】
１つの例では、サーバーラックシステム１はさらに単相電源信号Ｓｐｈ１により駆動されるネットワークスイッチ１８を有する。ネットワークスイッチ１８に電力を供給する単相電源信号Ｓｐｈ１を介して単相電源信号Ｓｐｈ１の負荷は増大し、単相電源信号Ｓｐｈ１の負荷は単相電源信号Ｓｐｈ２、Ｓｐｈ３の負荷に近づくものとなる。
【００１７】
第１乃至第３の電源供給回路の組１６ａ〜１６ｃはそれぞれ第１乃至第３の電源供給回路の組１６ａ〜１６ｃを駆動する第１乃至第３のサーバーユニットの組に隣接している。第１乃至第３の電源供給回路の組１６ａ〜１６ｃはそれぞれ第１乃至第３の電源供給回路の組１６ａ〜１６ｃを駆動する第１乃至第３のサーバーユニットの組に対応する電源供給配線を介して電気的に接続されている。例えば、サーバーラックシステム１は、図２Ａに示すように、電源供給回路収容スペースＢａ１、Ｂａ２、Ｂａ３とサーバー収容スペースＢｂ１、Ｂｂ２、Ｂｂ３を有するラック本体Ｂを有する。
【００１８】
第１の電源供給回路の組１６ａを収容する電源供給回路収容スペースＢａ１と、第１のサーバーユニットの組（すなわち、サーバーユニット１０ａ、１０ｂ）を収容するサーバー収容スペースＢｂ１とは互いに隣接しており、電源供給配線を介して接続されており、電源供給配線は銅バスバーで実現できる。１つの例において、電源供給配線はサーバーラックシステム１の背面Ｓに配設され、ホットプラグインターフェイスにより電源供給回路ａ１、ａ２、ａ３とサーバーユニット１０ａ、１０ｂを接続する。よって、サーバーユニット１０ａ、１０ｂのいずれかが損傷した場合でも、使用者はホットプラグの方法により損傷要素を置換することができる。
【００１９】
例えば、図２Ｂには電源供給回路収容スペースＢａ１の上面を示し、電源供給回路ａ１、ａ２、ａ３は直流電源信号を発生させて電源供給管理回路１７ａに供給する。電源供給管理回路１７ａは、第１の電源供給回路の組１６ａのＮ個の電源供給回路ａ１〜ａ３の電源供給動作を管理し、第１の電源供給回路の組１６ａの各電源供給回路の出力電力を制御する。ワイヤＷを介して電源供給管理回路１７ａは、背面Ｓに配設された銅バスバーに管理された直流電源信号を供給する。電源供給管理回路１７ａは、ホットプラグインターフェイスを介して第１の電源供給回路の組１６ａの各電源供給回路ａ１、ａ２、ａ３に接続される。電源供給回路ａ１〜ａ３のいずれかが損傷した場合でも、使用者はホットプラグの方法で損傷した要素を置換することができる。
【００２０】
同様に、サーバーラックシステム１では、第２の電源供給回路の組１６ｂを収容する電源供給回路収容スペースＢａ２と、第２のサーバーユニットの組（すなわち、サーバーユニット１０ｃ〜１０ｅ）を収容するサーバー収容スペースＢｂ２とは互いに隣接しており、電源供給配線を介して接続されている。第３の電源供給回路の組１６ｃを収容する電源供給回路収容スペースＢａ３と、第３のサーバーユニットの組（すなわち、サーバーユニット１０ｆ〜１０ｈ）を収容するサーバー収容スペースＢｂ３とは互いに隣接しており、電源供給配線を介して接続されている。第２、第３の電源供給回路の組１６ｂ、１６ｃを収容する電源供給回路収容スペースＢａ２、Ｂｂ３の上面はそれぞれ図２Ｃ、図２Ｄに描かれている。
【００２１】
本発明の本実施形態において、第１乃至第３の電源供給回路の組１６ａ〜１６ｃのそれぞれは、Ｎ個の電源供給回路を有するが、これに限定されるものではない。図３Ａに示す例では、第１乃至第３の電源供給回路の組１６ａ′〜１６ｃ′はＮ個の電源供給回路に加えて、それぞれ冗長の電源供給回路ａ４′、ｂ４′、ｃ４′を有する。換言すれば、各第１乃至第３の電源供給回路の組１６ａ′〜１６ｃ′はＮ＋１個（すなわち、４）個の電源供給回路を有する。１つの例においては、４つの電源供給回路は横に並べて配列され、一緒に配列される４つの電源供給回路の幅はサーバーユニットの幅に近いものとされる。電源供給回路収容スペースＢａ１、Ｂａ２、Ｂａ３の上面をそれぞれ図３Ｂ乃至図３Ｄに示す。
【００２２】
電源供給回路ａ１′〜ａ４′、ｂ１′〜ｂ４′、ｃ１′〜ｃ４′は、第１の電源供給回路の組１６ａ′のＮ＋１個の電源供給回路ａ１′〜ａ４′の電源供給動作を管理する電源供給管理回路１７ａ′に、それぞれ直流電源信号を発生させて供給する。配線Ｗ′を介して電源供給管理回路１７ａ′は背面Ｓに配設された銅バスバーに管理された直流電源信号を供給する。同様に、サーバーラックシステム１′は、電源供給管理回路１７ｂ′、１７ｃ′を有し、これらは第２、第３の電源供給回路の組１６ｂ′、１６ｃ′のＮ＋１個の電源供給回路の電源供給動作を管理する。電源供給管理回路１７ｂ′、１７ｃ′の動作は類似であることから、下記の動作のいくつかの例は電源供給管理回路１７ｃ′で例示される。
【００２３】
電源供給管理回路１７ｃ′は第３の電源供給回路の組１６ｃ′のＮ＋１個の電源供給回路が通常状態で動作しているかを検出する。もし、そうであれば、電源供給管理回路１７ｃ′は第３の電源供給回路の組１６ｃ′のＮ＋１個の電源供給回路の合計出力を第３のサーバーユニットの組の電力需要に応じるように制御する。例えば、第３のサーバーユニットの組の電力需要は８７００Ｗ（２９００Ｗ＊Ｎ、Ｎ＝３）とされ、電源供給管理回路１７ｃ′は第３の電源供給回路の組１６ｃ′の４（＝Ｎ＋１）個の電源供給回路が直流電源信号の８７００Ｗを発生するように制御する。また、第３の電源供給回路の組１６ｃ′の４個の電源供給回路のそれぞれは直流電源信号の２１７５Ｗを供給する。
【００２４】
もし電源供給管理回路１７ｃ′が第３の電源供給回路の組１６ｃ′のＮ＋１個の電源供給回路のいずれかが異常状態で動作しているのを検出したとき、電源供給管理回路１７ｃ′は異常な電源供給回路の電源を切り、残りの３つの電源供給回路を直流電源信号の８７００Ｗを供給するように制御し、第３の電源供給回路の組１６ｃ′の電源供給回路が異常なときも第３のサーバーユニットの組の動作を終了させない。また、電源供給管理回路１７ｃ′は異常な事象をさらに開始して第３の電源供給回路の組１６ｃ′の電源供給回路が異常状態で動作していることを使用者に知らせる。
【００２５】
図４Ａ乃至図４Ｃに示されるように他の例では、第１乃至第３の電源供給回路の組がそれぞれＮ個の電源供給回路に加えて、冗長電源供給回路ａ４′′、ａ５′′、ａ６′′、ｂ４′′、ｂ５′′、ｂ６′′、ｃ４′′、ｃ５′′、ｃ６′′を有する。図５Ａ乃至図５Ｃに示されるようにさらに他の例では、第１乃至第３の電源供給回路の組がそれぞれＮ個の電源供給回路に加えて、冗長電源供給回路ａ４′′′、ａ５′′′、ａ６′′′、ａ７′′′、ｂ４′′′、ｂ５′′′、ｂ６′′′、ｂ７′′′、ｃ４′′′、ｃ５′′′、ｃ６′′′、ｃ７′′′を有する。
【００２６】
本発明の本実施形態においては、サーバーラックシステム１は３つの三相交流電源信号Ｓｔｐによって電力供給されるが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明の本実施形態のサーバーラックシステム１は２つ若しくは２つ以上の三相交流電源信号によって電力供給されるものとすることもできる。例えば、本発明の本実施形態のサーバーラックシステムは、２つの三相交流電源信号によって電力供給される。電源供給回路の各組はＮ個の電源供給回路と３つの冗長電源供給回路を有する。第１の電源供給回路の組においては、前列に配される電源供給回路ａ１′′、ａ２′′、ａ３′′と冗長電源供給回路ａ４′′は、第１の三相交流電源信号に応じた単相電源信号Ｓｐｈ１によって電源供給され、後列に配される冗長電源供給回路ａ５′′、ａ６′′は、図４Ｄに示すように第２の三相交流電源信号に応じた単相電源信号Ｓｐｈ１′によって電源供給される。上述に開示される第１の電源供給回路の組の配列のように、第２、第３の電源供給回路の組も図４Ｅ、図４Ｆに示すように類似の方法で配列させることができる。第１、第２の三相交流電源信号は異なる電力装置から供給することもできる。
【００２７】
図５Ｄに示す他の例においては、電源供給回路の各組はＮ個の電源供給回路と４つの冗長電源供給回路を有するものとされる。第１の電源供給回路の組の電源供給回路ａ１′′′、ａ２′′′、ａ３′′′は、第１の三相交流電源信号に応じた単相電源信号Ｓｐｈ１によって電源供給され、冗長電源供給回路ａ４′′′、ａ５′′′、ａ６′′′、ａ７′′′は、第２の三相交流電源信号に応じた単相電源信号Ｓｐｈ１′によって電源供給される。上述に開示される第１の電源供給回路の組の配列のように、第２、第３の電源供給回路の組も図５Ｅ、図５Ｆに示すように類似の方法で配列させることができる。
【００２８】
本発明の本実施形態のサーバーラックシステムにおいては、３つの単相電源信号の電源供給路は類似の大きさの負荷を駆動する電源供給回路と同じ数を実質的に有する。よって、本発明の本実施形態のサーバーラックシステムは、平衡した単相電源信号の上で負荷を実効的に有することができ、三相電源供給ネットワークは平衡した電源供給電流を有し、安定した参照接地レベルを有する。
【００２９】
第２の実施形態
本発明の本実施形態のサーバーラックシステムにおいては、第１乃至第３の電源供給回路の組はラック本体の電源供給回路収容スペースの数だけそれぞれ一様に分配されている。図６Ａ乃至図６Ｄを参照すると、本発明の第２の実施形態に従うサーバーラックシステムの空間分配のプランと模式図の組が示されている。第１の実施形態のサーバーラックシステム１とは異なり、本発明の本実施形態のサーバーラックシステム２においては、単相電源信号Ｓｐｈ１により駆動される電源供給回路ａ１、ａ２、ａ３はそれぞれ電源供給回路収容スペースＢａ１′、 Ｂａ２′、 Ｂａ３′に配設される。単相電源信号Ｓｐｈ２により駆動される電源供給回路ｂ１、ｂ２、ｂ３はそれぞれ電源供給回路収容スペースＢａ１′、 Ｂａ２′、 Ｂａ３′に配設される。単相電源信号Ｓｐｈ３により駆動される電源供給回路ｃ１、ｃ２、ｃ３はそれぞれ電源供給回路収容スペースＢａ１′、 Ｂａ２′、 Ｂａ３′に配設される。
【００３０】
換言すれば、単相電源信号Ｓｐｈ１に対応するＮ個の電源供給回路、単相電源信号Ｓｐｈ２に対応するＮ個の電源供給回路、及び単相電源信号Ｓｐｈ３に対応するＮ個の電源供給回路は３つの電源供給回路収容スペースＢａ１′、 Ｂａ２′、 Ｂａ３′にそれぞれ一様に分配されて、電源供給回路収容スペースＢａ１′、 Ｂａ２′、 Ｂａ３′のそれぞれでは、単相電源信号Ｓｐｈ１に対応する電源供給回路の数、単相電源信号Ｓｐｈ２に対応する電源供給回路の数、及び単相電源信号Ｓｐｈ３に対応する電源供給回路の数は実質的に同数である。
【００３１】
電源供給管理回路２７ａ、２７ｂ、２７ｃの制御を通して、本発明の本実施形態のサーバーラックシステム２においては、単相電源信号Ｓｐｈ１〜Ｓｐｈ３に対応する電源供給回路収容スペースＢａ１′〜 Ｂａ３′の電源供給回路の直流電源信号は、実質的に同一の電力の大きさを有する。よって、本発明の本実施形態のサーバーラックシステム２は、単相電源信号Ｓｐｈ１、Ｓｐｈ２、Ｓｐｈ３の電源供給路の負荷を類似の大きさにすることができ、三相電源供給ネットワークは平衡した電源供給電流と安定した参照接地レベルを有することになる。
【００３２】
第１の実施形態のように、本発明の本実施形態においては、電源供給回路収容スペースＢａ１′〜 Ｂａ３′のそれぞれは、図７Ａ乃至図７Ｄ、図８Ａ乃至図８Ｆ、及び図９Ａ乃至図９Ｆに示すように１つもしくは１つより多い冗長電源供給回路を有することができる。
【００３３】
図７Ａ乃至図７Ｄに示される例のように、電源供給回路収容スペースＢａ１′は電源供給回路ａ１′、ｂ１′、ｃ１′に加えて電源供給回路ａ４′を有し、電源供給回路収容スペースＢａ２′は電源供給回路ａ２′、ｂ２′、ｃ２′に加えて電源供給回路ｂ４′を有し、電源供給回路収容スペースＢａ３′は電源供給回路ａ３′、ｂ３′、ｃ３′に加えて電源供給回路ｃ４′を有する。図７Ａ乃至図７Ｄに示される配列を通じて、本発明の本実施形態のサーバーラックシステム２は、単相電源信号Ｓｐｈ１、Ｓｐｈ２、Ｓｐｈ３の電源供給路の負荷を類似の大きさにすることができ、三相電源供給ネットワークは平衡した電源供給電流と安定した参照接地レベルを有することになる。
【００３４】
同様に、図８Ａ乃至図８Ｆに示される例においては、電源供給回路収容スペースＢａ１′は電源供給回路ａ１′′、ｂ１′′、ｃ１′′に加えて３つの電源供給回路ａ４′′、ｂ４′′、ｃ４′′を有し、電源供給回路収容スペースＢａ２′は電源供給回路ａ２′′、ｂ２′′、ｃ２′′に加えて３つの電源供給回路ａ５′′、ｂ５′′、ｃ５′′を有し、電源供給回路収容スペースＢａ３′は電源供給回路ａ３′′、ｂ３′′、ｃ３′′に加えて３つの電源供給回路ａ６′′、ｂ６′′、ｃ６′′を有する。図８Ａ乃至図８Ｃに示される例においては、電源供給回路ａ１′′〜ａ６′′、ｂ１′′〜ｂ６′′、ｃ１′′〜ｃ６′′は、三相交流電源信号から変換された同じ単相電源信号Ｓｐｈ１〜Ｓｐｈ３によって電源供給される。図８Ｄ乃至図８Ｆに示される例においては、第１乃至第３の電源供給回路の組は第１の三相交流電源信号に対応した単相電源信号Ｓｐｈ１〜Ｓｐｈ３と、第２の三相交流電源信号に対応した単相電源信号Ｓｐｈ１′〜Ｓｐｈ３ ′とによって電源供給される。第１乃至第３の電源供給回路の組への電源供給はより詳しく以下に説明する。第１の電源供給回路の組の電源供給回路ａ１′′〜ａ３′′はそれぞれ単相電源信号Ｓｐｈ１〜Ｓｐｈ３によって電源供給され、電源供給回路ａ４′′〜ａ６′′はそれぞれ単相電源信号Ｓｐｈ１′〜Ｓｐｈ３ ′によって電源供給される。第２の電源供給回路の組の電源供給回路ｂ１′′〜ｂ３′′はそれぞれ単相電源信号Ｓｐｈ１〜Ｓｐｈ３によって電源供給され、電源供給回路ｂ４′′〜ｂ６′′はそれぞれ単相電源信号Ｓｐｈ１′〜Ｓｐｈ３ ′によって電源供給される。第３の電源供給回路の組の電源供給回路ｃ１′′〜ｃ３′′はそれぞれ単相電源信号Ｓｐｈ１〜Ｓｐｈ３によって電源供給され、電源供給回路ｃ４′′〜ｃ６′′はそれぞれ単相電源信号Ｓｐｈ１′〜Ｓｐｈ３ ′によって電源供給される。
【００３５】
図９Ａ乃至図９Ｆに示される例においては、電源供給回路収容スペースＢａ１′は電源供給回路ａ１′′′、ｂ１′′′、ｃ１′′′に加えて４つの電源供給回路ａ４′′′、ｂ４′′′、ｃ４′′′、ａ７′′′を有し、電源供給回路収容スペースＢａ２′は電源供給回路ａ２′′′、ｂ２′′′、ｃ２′′′に加えて４つの電源供給回路ａ５′′′、ｂ５′′′、ｃ５′′′、ｂ７′′′を有し、電源供給回路収容スペースＢａ３′は電源供給回路ａ３′′′、ｂ３′′′、ｃ３′′′に加えて４つの電源供給回路ａ６′′′、ｂ６′′′、ｃ６′′′ 、ｃ７′′′を有する。図９Ａ乃至図９Ｃに示される例においては、電源供給回路ａ１′′′〜ａ６′′′、ｂ１′′′〜ｂ６′′′、ｃ１′′′〜ｃ６′′′は、三相交流電源信号から変換された同じ単相電源信号Ｓｐｈ１〜Ｓｐｈ３によって電源供給される。図９Ｄ乃至図９Ｆに示される例においては、第１乃至第３の電源供給回路の組は第１の三相交流電源信号に対応した単相電源信号Ｓｐｈ１〜Ｓｐｈ３と、第２の三相交流電源信号に対応した単相電源信号Ｓｐｈ１′〜Ｓｐｈ３ ′とによって電源供給される。第１乃至第３の電源供給回路の組への電源供給はより詳しく以下に説明する。第１の電源供給回路の組の電源供給回路ａ１′′′〜ａ３′′′はそれぞれ単相電源信号Ｓｐｈ１〜Ｓｐｈ３によって電源供給され、電源供給回路ａ４′′′、 ａ５′′′、ａ６′′′、 ａ７′′′はそれぞれ単相電源信号Ｓｐｈ１′、Ｓｐｈ２′、Ｓｐｈ３ ′、Ｓｐｈ１′によって電源供給される。第２の電源供給回路の組の電源供給回路ｂ１′′′〜ｂ３′′′はそれぞれ単相電源信号Ｓｐｈ１〜Ｓｐｈ３によって電源供給され、電源供給回路ｂ４′′′、 ｂ５′′′、ｂ６′′′、 ｂ７′′′はそれぞれ単相電源信号Ｓｐｈ１′、Ｓｐｈ２′、Ｓｐｈ３ ′、Ｓｐｈ２′によって電源供給される。第３の電源供給回路の組の電源供給回路ｃ１′′′〜ｃ３′′′はそれぞれ単相電源信号Ｓｐｈ１〜Ｓｐｈ３によって電源供給され、電源供給回路ｃ４′′′、 ｃ５′′′、ｃ６′′′、 ｃ７′′′はそれぞれ単相電源信号Ｓｐｈ１′、Ｓｐｈ２′、Ｓｐｈ３ ′、Ｓｐｈ３′によって電源供給される。
【００３６】
本発明の本実施形態のサーバーラックシステムにおいては、３つの単相電源信号の電源供給路は類似の大きさの負荷を駆動する実質的に同じ数の電源供給回路を有している。このため、本発明の本実施形態のサーバーラックシステムは、平衡した単相電源信号の負荷を実効的に有することができ、三相電源供給ネットワークは平衡した電源供給電流と安定した参照接地レベルを有することになる。
【００３７】
第３の実施形態
本発明の本実施形態のサーバーラックシステムにおいては、第１乃至第３の電源供給回路の組によって供給される直流電源信号は当該サーバーラックシステムの全部のサーバーを駆動するために並行に接続される。図１０Ａ乃至図１０Ｄを参照して、本発明の第３の実施形態に従うサーバーラックシステムの空間分配のプランと模式図の組が示されている。第１、第２の実施形態のサーバーラックシステム１、２とは異なり、本発明の本実施形態のサーバーラックシステム３においては、第１乃至第３の電源供給回路の組は隣接する電源供給回路収容スペースＢａ１′′、 Ｂａ２′′、 Ｂａ３′′に配設され、第１乃至第３の電源供給回路の組から出力される直流電源信号は並行に銅バスバーを介して接続される。このため、本発明の本実施形態のサーバーラックシステム３は、当該サーバーラックシステム３の全サーバーユニット３０ａ〜３０ｈに並行に接続された直流電源信号により電源を供給できる。
【００３８】
本発明の本実施形態のサーバーラックシステム３は、電源供給管理回路３７ａ、３７ｂ、３７ｃをさらに有し、これらはそれぞれ第１乃至第３の電源供給回路の組３６ａ〜３６ｃの各電源供給回路の電源供給動作を管理して、第１乃至第３の電源供給回路の組３６ａ〜３６ｃが実質的に同じ大きさの出力電力を有するように制御し、平衡とされた各単相電源信号で負荷を有するものとし、三相電源供給ネットワークは平衡した電源供給電流と安定した参照接地レベルを有するものとされる。
【００３９】
第１、第２の実施形態と同様に、本発明の本実施形態においては、１つもしくは１つより多い冗長電源供給回路を図１１Ａ乃至図１１Ｃ、図１２Ａ乃至図１２Ｆ、及び図１３Ａ乃至図１３Ｆに示すように各電源供給回路収容スペースＢａ１′′〜Ｂａ３′′のそれぞれに配設することができる。図１１Ａ乃至図１１Ｃは１つの冗長電源供給回路を含む各電源供給回路収容スペースＢａ１′′〜Ｂａ３′′を示す模式図である。図１２Ａ乃至図１２Ｆは３つの冗長電源供給回路を含む各電源供給回路収容スペースＢａ１′′〜Ｂａ３′′を示す模式図である。図１３Ａ乃至図１３Ｆは４つの冗長電源供給回路を含む各電源供給回路収容スペースＢａ１′′〜Ｂａ３′′を示す模式図である。
【００４０】
図１２Ｄに示す例では、本発明の本実施形態のサーバーラックシステムは２つの三相交流電源信号によって電源供給され、たとえば電源供給回路の各組はＮ個の電源供給回路と３つの冗長電源供給回路を有する。第１の電源供給回路の組の前列に配される電源供給回路ａ１′′、ａ２′′、ａ３′′と冗長電源供給回路ａ４′′は、第１の三相交流電源信号に応じた単相電源信号Ｓｐｈ１によって電源供給され、後列に配される冗長電源供給回路ａ５′′、ａ６′′は、図４Ｄに示すように第２の三相交流電源信号に応じた単相電源信号Ｓｐｈ１′によって電源供給される。前記第１の電源供給回路の組の配列のように、第２、第３の電源供給回路の組も図１２Ｅ、図１２Ｆに示すように類似の方法で配列させることができる。第１、第２の三相交流電源信号は異なる電力装置から供給することもできる。
【００４１】
図１３Ｄに示される例においては、たとえば電源供給回路の各組はＮ個の電源供給回路と４つの冗長電源供給回路を有し、第１の電源供給回路の組の電源供給回路ａ１′′′、ａ２′′′、ａ３′′′は第１の三相交流電源信号に応じた単相電源信号Ｓｐｈ１によって電源供給され、冗長電源供給回路ａ４′′′、ａ５′′′、ａ６′′′、ａ７′′′は第２の三相交流電源信号に応じた単相電源信号Ｓｐｈ１′によって電源供給される。前記第１の電源供給回路の組の配列のように、第２、第３の電源供給回路の組も図１３Ｅ、図１３Ｆに示すように類似の方法で配列させることができる。
【００４２】
本発明の本実施形態のサーバーラックシステムにおいては、３つの単相電源信号のそれぞれの電源供給路は類似の大きさの負荷を駆動する実質的に同じ数の電源供給回路を有する。よって、本発明の本実施形態のサーバーラックシステムは、平衡とされた各単相電源信号で負荷を有するものとすることができ、三相電源供給ネットワークは平衡した電源供給電流と安定した参照接地レベルを有するものとすることができる。
【００４３】
本発明は例示と好ましい実施形態の方法によって説明されたが、本発明はそれに限定されないものであることが理解されるべきである。逆に、種々の変形例や類似の構造や方法を内包すべきであって、それゆえ係属する特許請求の範囲はこのような変形例や類似の構造や方法のすべてを包摂するような広い解釈に沿うものとされるべきである。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
2011258201.tif 000005
【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
2011258201.tif 000009
【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
2011258201.tif 000011
【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
2011258201.tif 000013
【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図４Ｆ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図５Ｅ】
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【図５Ｆ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図７Ｄ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図８Ｄ】
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【図８Ｅ】
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【図８Ｆ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図９Ｄ】
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【図９Ｅ】
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【図９Ｆ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１０Ｄ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
2011258201.tif 000049
【図１１Ｃ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１２Ｃ】
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【図１２Ｄ】
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【図１２Ｅ】
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【図１２Ｆ】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１３Ｃ】
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【図１３Ｄ】
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【図１３Ｅ】
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【図１３Ｆ】
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