[发明专利]一种提高多服务器系统的可靠性架构

权利要求书

1.一种提高多服务器系统可靠性的装置，其特征在于，包括：硬盘背板，多个服务器节点，电源连接板以及多个硬盘；

硬盘背板设有数量与服务器节点相对应的硬盘模组；

硬盘模组包括：供电隔离单元，信号隔离单元；

电源连接板分别与每个硬盘模组的供电隔离单元连接，使得每个硬盘模组的供电相互隔离；

服务器节点与硬盘模组的信号隔离单元连接，且服务器节点通过硬盘模组与至少一个硬盘进行数据通信，使得服务器节点、硬盘模组、硬盘组成一隔离数据通信组，隔离数据通信组与隔离数据通信组之间相互隔离；

供电隔离单元包括：第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4、第一三极管Q1、第二三极管Q2、第三三极管Q3、第四三极管Q4、第一场效应管QD1、第二场效应管QD2以及放大器LM；

第一电阻R1第一端连接供电隔离单元的输入端，供电隔离单元的输入端与电源连接板连接；

第一电阻R1第二端分别通过第一电容C1接地以及与第二电阻R2第一端连接；第二电阻R2第二端分别连接第一场效应管QD1的G极，第二场效应管QD2的G极，放大器LM的三脚，外接电源正极分别与第一二极管D1阳极，第五电阻R5第一端，第六电阻R6第一端连接以及通过第二电容C2接地；

第一二极管D1阴极通过第四电阻R4接第一三极管Q1基极以及与第三电阻R3第一端连接；

第五电阻R5第二端接第一三极管Q1发射极；第六电阻R6第二端接第二三极管Q2集电极；第三电阻R3第二端接第七电阻R7第一端，第二二极管D2阳极；第七电阻R7第二端接第三三极管Q3基极；第二二极管D2阴极分别连接第八电阻R8第二端，第九电阻R9第二端，通过第五电容C5接地以及接外接电源负极；

第八电阻R8第一端接第三三极管Q3发射极；第九电阻R9第一端接第四三极管Q4集电极；第一三极管Q1集电极分别接第二三极管Q2基极，第三电容C3第一端，第三二极管D3阴极；

第三电容C3第二端和第三二极管D3阳极分别接第一场效应管QD1D极；第一场效应管QD1S极与放大器LM一脚、二脚连接，通过第十二电阻R12接供电隔离单元的输出端以及通过第十一电阻R11连接第二场效应管QD2S极；放大器LM一脚通过第十电阻R10连接五脚；第二三极管Q2发射极与第二场效应管QD2S极，第十一电阻R11，放大器LM七脚以及第十电阻R10的滑动端连接；

第二场效应管QD2 D极连接第四电容C4第一端以及第四二极管D4阴极；第四电容C4第二端，第四二极管D4阳极，第三三极管Q3集电极，第四三极管Q4基极连接；第四三极管Q4发射极与放大器LM四脚，第一场效应管QD1S极，第十一电阻R11连接。

2.根据权利要求1所述的提高多服务器系统可靠性的装置，其特征在于，

硬盘模组还包括：CPLD模块；

CPLD模块用于编辑设置硬盘跳线，设置硬盘激活状态，监控硬盘故障，检测硬盘工作状态以及控制硬盘灯工作。

3.根据权利要求1所述的提高多服务器系统可靠性的装置，其特征在于，

信号隔离单元包括：第一MOS管，使能控制电路；

服务器节点与第一MOS管的D极连接，第一MOS管的S极与硬盘连接，使能控制电路与第一MOS管的G极连接；

服务器节点与第一MOS管的D极之间采用单端信号输入，第一MOS管的S极与硬盘之间采用单端信号输出。

4.根据权利要求1所述的提高多服务器系统可靠性的装置，其特征在于，

硬盘模组还包括：热插拔组件；

热插拔组件包括：热插拔缓冲器，热插拔控制IC；

热插拔控制IC与热插拔缓冲器连接，热插拔缓冲器设有I2C信号输入端以及I2C信号输出端；

热插拔控制IC用于当热插拔控制IC检测到硬盘模组的热插拔I2C信号与其它板卡I2C信号完成握手的Ready信号后，发出Enable信号使热插拔缓冲器工作。

5.根据权利要求1所述的提高多服务器系统可靠性的装置，其特征在于，

供电隔离单元包括：取样电阻，第二MOS管，微控制器；

取样电阻的第一端与电源连接板连接，取样电阻的第二端与第二MOS管的D极连接，第二MOS管的D极S极连接供电隔离单元的输出端；

微控制器分别与服务器节点，取样电阻和第二MOS管的G极连接；

微控制器通过取样电阻获取供电电流，并且通过连接第二MOS管的G极控制第二MOS管的通断，当供电电流大于预设值时，控制第二MOS管断开；或者微控制器与服务器节点进行数据通信，微控制器将获取的供电电流传输至服务器节点，并根据服务器节点的控制指令控制第二MOS管的通断。