计算机主要需要三个电压才能工作:+ 12V,+ 5V和+ 3,3V,它们都是直流电。
为什么我们不能只有几个(用于冗余)大电源为整个数据中心提供这三个电压,而服务器却直接使用它呢?
因为转换功率总是有损耗的,所以这样做会更有效率,与在每个服务器的PSU中每次执行一次相比,一次执行一次效率更高。而且,对于UPS来说,这会更好,因为它们可以使用12V电池直接为数据中心的整个12V电网供电,而不用将12V DC转换为效率很低的120/240 AC。
计算机主要需要三个电压才能工作:+ 12V,+ 5V和+ 3,3V,它们都是直流电。
为什么我们不能只有几个(用于冗余)大电源为整个数据中心提供这三个电压,而服务器却直接使用它呢?
因为转换功率总是有损耗的,所以这样做会更有效率,与在每个服务器的PSU中每次执行一次相比,一次执行一次效率更高。而且,对于UPS来说,这会更好,因为它们可以使用12V电池直接为数据中心的整个12V电网供电,而不用将12V DC转换为效率很低的120/240 AC。
Answers:
说什么“威利回合”?您现在可以为大多数服务器获得48V PSU。
在中/远距离上运行12V DC会遭受电压降,而120V AC不会出现此问题¹。那里损失惨重。对机架运行高压交流电,然后在此处进行转换。
长距离12V的问题是您需要更高的安培数才能传输相同的功率,而更高的安培数则效率较低,并且需要更大的导体。
在开放计算开放式机架设计采用12V电源轨一个机架内分配电源组件。
还大的UPS不转12V直流到120V AC -他们通常使用10个或20个电池串联(和那些然后平行银行)迷上提供120V或240V DC,然后反转是为交流。
所以是的,我们已经可以进行自定义安装了,但是要花很多钱,而且一般的硬件都不支持。
非后继者:很难测量。
1:我撒谎,的确如此,但少于DC。
随着I ^ 2R损耗的增加,效率不一定更高。降低电压,您必须成比例地增加电流,但是电力电缆的电阻损耗(更不用说压降)与电流的平方成比例地增加。因此,您也需要使用更多的铜的大而粗的电缆。
电信公司通常使用-48V电压,因此他们仍然需要服务器(逆变器)中的电源来进行DC电平转换,即先转换为AC,然后再转换回AC。电缆要粗得多。
因此,在DC上运行所有文件以提高效率并不是一个好主意。
基本上,使用更高电压AC的原因是我们希望最大程度地降低功率损耗并节省成本。
P = UI,表示功率(W)是电压(V)乘以电流(A)。硬件需要一些电源。您可以选择电压,但电流会相应变化。对于DC和AC都是如此。这导致了第一个问题及其解决方案。
损耗与电流和电阻成正比(U = RI)。电流越大,热量形式的损失就越大。因此,您需要支持更高的电压以最大程度地减小电流和损耗。但是,如果硬件需要3 V,电源选择100 V,则需要在接近硬件输入的一点上将100 V转换为3V。这导致了第二个问题及其解决方案。
转换直流电压(实际上是很困难),特别是在没有太多损耗的情况下。我们需要使用有源且昂贵的开关电源。相反,使用变压器(两个简单的静态线圈,使用磁场)改变交流电压很容易。
根据先前的选择得出的结论:最好使用更高的电压,然后必须使用交流电压以实现轻松的电压转换。
工程师将比较特定问题的电气损耗/故障成本和电压转换成本,然后看哪一种更便宜。加上故障等的影响
今天,我们开始看到有效且便宜的直流电压转换器。因此,最好的解决方案将来可能会改变。
它可能归结为金钱。卡车可以很容易地获得120VAC电源,大容量平滑12/5 / 3.3VDC电源市场很小:那里的单台计算机比数据中心要多得多。正如在其他答案中提到的那样,任何数据中心都不太可能将12v插入墙壁插头中,而将转换器插入地下室中-更有可能相反:许多商业建筑使用480v进行一次照明,因为它们可以在一个电路上运行更多的灯具。在机架上运行240 VAC比12 VDC更具意义,但是我希望未来会在每个机架的顶部看到两个大型PSU,并为该机架内的每个服务器提供4针电源插头。