硬件知识积累 VPX 3U/6U 电源板的连接器引脚定义讲解 (简单说明)

本文章参考资料 :ANSI/VITA 62-2012


1. 首先参考资料里面引脚定义图:

1. 3U 的引脚定义图: 

(VPX引脚编号, 最大电流,  对应引脚的作用)


2. 6U的引脚定义图:

 (VPX引脚编号, 最大电流,  对应引脚的作用)

硬件知识积累 VPX 3U/6U 电源板的连接器引脚定义讲解 (简单说明)_第1张图片



2. 详细讲解3U VPX 引脚名称 (Pin Name)

1. 首先是主输出电压

我们今天只了解 直流输入VPX 模块! (文件18 页)

硬件知识积累 VPX 3U/6U 电源板的连接器引脚定义讲解 (简单说明)_第2张图片

从图中得出:

PO1  是   12V         对应  VPX 引脚编号       

PO2  是   3.3V        对应  VPX  引脚编号   

PO3  是   5V           对应  VPX  引脚编号 


2. 了解直流输入引脚   

(文件17页)

从上图和 开始的VPX 引脚图中得出: 直流输入为  VIN+ (+DC_IN) 和  VIN- (-DC_IN)

VIN+   直流电压输入的正极      对应VPX引脚编号   P2

VIN-    直流电压输入的负极      对应VPX引脚编号   P1


3.  电源输出返回引脚  POWER_RETURN 

 (文件 25页)

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翻译 (我反正自己翻译不出)

4.6.1.6电源恢复

这些引脚是3.3V、5V、12V、3.3V_AUX和+/-12V_AUX的最终电源输出的返回路径。
在某些情况下,中间电源也使用这些相同的引脚。

规则4.6.1.6-1:最终功率输出和中间功率输出,其功率返回要求参考本节,
应使用表5.4-1中标记为“Power_return”的引脚用于3U,表6.4-2中标记为6U。

观察4.6.1.6-1:背板设计者需要以适合背板设计电流的方式来路由返回。

一般把 电源输出返回路径  默认为 GND0 ,   经过采样电阻(阻值非常小  0.002欧姆)到GND  (模拟地)。

POWER_RETURN   电源返回路径    对应VPX引脚编号  P4,P5。


4.  3.3V_AUX   3.3V  辅助输出电源 

(一般由主输出电源12V转换而来,一般3.3主输出 与 3.3V 辅助电源是不同的 )  (文件 26页)

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3.3V_AUX     3.3V 辅助输出电源     对应VPX引脚 A4, B4, C4, D4;


5.  +/-12V_AUX (Optional)   +/-12V辅助输出电压   

(我也不知道这个怎么用,一般我没有连到 VPX 引脚上)他是一个输出选择的作用。  (文件 27页)

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4.6.1.8+/-12V_AUX(可选)

规则4.6.1.8-1:如果PSU的最终功率输出为+12V_AUX,则应在12V_AUX引脚上
(3U见表5.4-1,6U见表6.4-2),遵守第4.6.1.1.1节的要求。

规则4.6.1.8-2:如果PSU的最终功率输出功率为+12V_AUX,
则+12V_AUX输出的回路应位于第4.6.1.6节规定的回路引脚上。

规则4.6.1.8-3:如果PSU具有最终电源输出-12V_AUX,则应打开

-12V_AUX引脚(3U见表5.4-1,6U见表6.4-2),符合第4.6.1.1.1节的要求。

规则4.6.1.8-4:如果PSU的最终功率输出功率为-12V_AUX,
则-12V_AUX输出的回路应位于第4.6.1.6节规定的回路引脚上。

+ 12V_AUX   +12V 辅助输出电源   对应VPX引脚编号  B3

1 12V_AUX   112V 辅助输出电源   对应VPX引脚编号   C6


6. *GA0  *GA1     地理寻址

(百度翻译,  文件28 页)  我有点迷茫。

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4.6.3.1

地理寻址

GA[4:0]*加上GAP*:关于信号定义,请参阅第4.8.2节【VITA 46.0】。

建议4.6.3.1-1:VITA 62 6U模块应支持[VITA 46.0]中定义的整装。

建议4.6.3.1-2:VITA 62 3U模块应仅使用GA0、GA1。观察4.6.3.1-1:
对于3U系统,两个GA位最多只能启用4个无法识别的电源模块。

观察4.6.3.1-2:[VITA 46.11]定义了IPMB地址块,供IPMBattacted电源供应商使用,
例如本标准定义的地址块。
IPMB(Independent Power Management Bus)是一种独立的电源管理总线,用于连接和控制多个电源管理单元(Power Management Unit,简称PMU)。IPMB提供了一种统一的通信协议,使得PMU能够与系统中的其他组件进行通信,从而实现更加智能和高效的电源管理。

IPMB的主要特点包括:

独立性:IPMB独立于其他总线系统,如PCIe、SATA等,因此可以更好地满足电源管理的特殊需求。
高效性:IPMB采用高速数据传输协议,可以实现快速的数据传输和响应,提高电源管理的实时性和准确性。
灵活性:IPMB支持多个PMU的连接,可以灵活地扩展电源管理的范围和功能。
标准化:IPMB已经成为了工业标准,被广泛应用于服务器、数据中心、通信设备等领域的电源管理。
总之,IPMB作为一种独立的电源管理总线,为系统中的电源管理提供了更加智能、高效和灵活的解决方案。

*GA0      IPMB 总线一部份               对应VPX引脚编号        A5

*GA1      IPMB总线 一部分              对应VPX引脚编号        B5


7. 复位信号    SYSRESET*

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4.6.3.3

sYSRESET*

SYSRESET*:有关信号定义,请参阅第4.8.11节【VITA 46.0】。

规则4.6.3.3-1:模块供应商应提供其产品使用YSRESET*信号的详细信息。

规则4.6.3.3-2:接收和驱动SYSRESET*的电气特性应符合[VITA 65]
第3.3.3节(大电流漏极开路)的规则。

建议4.6.3.3-1:模块应监测SYSRESET*信号。许可4.6.3.3-1:
模块可以根据[VITA 46.0]建议4-17中建议的输出电压水平监测生成SYSRESET*。

SYSRESET*       复位信号      对应VPX引脚编号        D6


8.  VBAT 

(一般可以不要这个信号)

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4.6.3.4

VBAT

VBAT:关于信号定义,请参阅【VITA 46.0】,第4.9.2节。

权限4.6.3.4-1:PSU可能是VBAT信号的来源。

观察4.6.3.4-1:储能模块可用于生成VBAT,见第4.5节。



VBAT是英文Voltage before Battery的缩写,中文意思是电池电压前。
通常用于描述电池或电池组的输出电压。

一般来说,VBAT的数值指的是电池在未接入负载时的空载电压。
这个数值可能会因为电池的类型、容量、健康状况和使用条件等因素而有所不同。
在实际应用中,需要考虑到电池的VBAT值,以确保电池能够正常工作并避免过充电或过放电等问题。

VBAT   对应VPX引脚编号        A2


9. user Defined Pins   用户定义的引脚 (UDx)

(一般可以不连接, 就是VPX 连接器这个引脚悬空)

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4.6.3.5用户定义的引脚

规则4.6.3.5-1:UD引脚未定义(如果使用);它们应由模块供应商定义。

规则4.6.3.5-2:如果某个模块支持电源与背板上其他模块之间的电源同步,则引脚UDO/UD1应用于此目的。

规则4.6.3.5-3:对于模块的同步,供应商应规定输入和输出的UDO/UD1的使用。

UD1     用户定义的引脚    对应VPX引脚编号        A1

UD2     用户定义的引脚    对应VPX引脚编号        B1

UD3     用户定义的引脚    对应VPX引脚编号        C1

UD4     用户定义的引脚    对应VPX引脚编号        D1


10. NED  与  NED_RETURN   核事件检测引脚

(一般可以不连接, 就是VPX 连接器这个引脚悬空)

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4.6.3.6

核事件检测引脚

NED:信号的目的是向系统中的其他模块指示已检测到核事件。

NED_RETURN:此信号的目的是返回NED信号。

规则4.6.3.6-1:如果需要核事件通知输入,则应使用NED和NED_RETURN引脚连接到传感器或其他信息源。

观察4.6.3.6-1:信号的电压和逻辑会发生变化,具体取决于NED实现和特定的NED事件。

规则4.6.3.6-2:如果定义了NED信号,则应将其完整记录在供应商的模块规范中,包括其是否由模块提供或接收。

NED                               对应VPX引脚编号       C3

NED_RETURN              对应VPX引脚编号       D3


11.  FAIL* 突发问题反馈引脚

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FAIL*:此信号旨在向系统中的其他模块指示模块发生故障。

规则4.6.3.7-1:该信号的电气特性应符合【VITA 65】
规范第3.3.2节低电流开漏电气特性的要求。

观察4.6.3.7-1:由于FAIL*是漏极开路,因此需要在某个地方进行上拉。
预计在大多数情况下,该上拉将在背板上的某个地方,电压将达到3.3伏。
典型电阻值的一个例子是4.7Kohms。

FAIL*    突发问题反馈引脚     对应VPX引脚编号       B2


12. ENABLE*   用于关闭所有电源输出。  INHIBIT*   开启电源输出。

我也不知道是怎么设计, 一般是INHIBIT*     ENABLE*  从VPX 信号出来连接单片机,单片机根据信号的状态来控制电压的输出。 

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4.6.3.8

启用*

ENABLE*:ENABLE*信号用于在高电压时关闭所有输出电压,包括3.3V_AUX。
这些要求用于启用通过使用机械开关将ENABLE*拉低的实现,该机械开关将其连接到

SIGNAL_RETURN。断开开关将关闭所有输出,闭合开关将使输出根据INHIBIT*的状态开启。
逻辑输出也可用于驱动ENABLE*,而不是开关。

规则4.6.3.8-1:ENABLE*输入应参考SIGNAL_RETURN。

规则4.6.3.8-2:ENABLE*应将输入<0.8 V视为低电平,将输入>2.0 V视为高电平。

规则4.6.3.8-3:ENABLE*应将无连接视为高

规则4.6.3.8-4:PSU不应在电容负载大于100皮法的情况下加载ENABLE*。规则4.6.3.8-5:
对于施加到ENABLE*的0和3.6V之间的任何输入电压,PSU不得吸收或源>4ma。

观察4.6.3.8-1:规则4.6.3.8-5规定,使用电源内部的1K(或更大)上拉至3.3V来实现此输入是合法的。

规则4.6.3.8-6:未驱动时,PSU在ENABLE*上的输出电压不得高于3.6V。

规则4.6.3.8-7:ENABLE*为高电平时,输出电源轨PO1、PO2、PO3、+12V_AUX和-12V_AUX应关闭。

 ENABLE*   用于关闭所有电源输出       对应VPX引脚编号       C2

 INHIBIT*    开启电源输出                        对应VPX引脚编号      D2


13. SIGNAL_RETURN  信号返回引脚  (GND)接地

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4.6.3.10信号返回

SIGNAL_RETURN:此信号用作信号引脚的返回路径。

建议4.6.3.10-1:该信号应连接到背板的接地平面。

 SIGNAL_RETURN  信号返回引脚      对应VPX引脚编号      D7


14.  PO[3:1]_SHARE  power    当前共享引脚

(一般可以不连接, 就是VPX 连接器这个引脚悬空)

硬件知识积累 VPX 3U/6U 电源板的连接器引脚定义讲解 (简单说明)_第15张图片

4.6.3.11

当前共享引脚

PO[3:1]_SHARE:这些信号的功能是特定于供应商的。
然而,其目的是允许多个电源模块共享PO[3:1]电源导轨上的负载。有关本标准范围的更多信息,请参阅第1.3节。

规则4.6.3.11-1:如果多个VITA 62电源模块位于提供共享电压生成的系统中,
则应在电源之间使用引脚PO[3:1]_SHARE。

观察4.6.3.11-1:供应商使用引脚可能涉及使用专有技术。

PO1__SHARE    对应VPX引脚编号      A7

PO2__SHARE    对应VPX引脚编号      B7

PO3__SHARE    对应VPX引脚编号      C7


15.  PO[3:1]_SENSE    遥感引脚

一般连接电源模块的   遥感脚,防止线路太长导致的输出电压下降。

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4.6.3.12

遥感引脚

PO[3:1]_SENSE:这些信号连接到它们各自的功率平面,以适应配电损耗。

建议4.6.3.12-1:系统应将PO1_SENSE、PO2_SENSE和PO3_SENSE连接到背板上的适当位置,
其中包含正在通电的插件模块,用于感测由PO1、PO2和PO3驱动的电源总线的电压。
建议4.6.3.12-2:3U系统应将SENSE_REURN连接到

在电源返回路径上、包含被供电的插件模块的背板上的适当位置,
用于感测由PO1、PO2和PO3驱动的电源总线的电压。

建议4.6.3.12-3:6U系统应连接PO1_ SENSE_RTN,

将PO2_SENSE_RTN和PO3_SENSE_R-N连接到电源返回路径上的适当位置,
位于包含正在通电的插件模块的背板上,用于感测由PO1、PO2和PO3驱动的电源总线的电压。

PO1_SENSE   对应VPX引脚编号      A8

PO2_SENSE   对应VPX引脚编号      B8

PO3_SENSE   对应VPX引脚编号      C8


16.  chassis  机壳地

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4.7接地

观察4.7-1:引脚底盘既可用作底盘接地,也可用作安全接地。电源输入、电源输出和信号都有自己的返回,旨在与引脚底盘隔离。

建议4.7-1:引脚机箱应连接到PSU前面板和护盖。

建议4.7-2:引脚底盘应与PSU内的引脚SIGNAL_RETURN(第4.6.3.10节)隔离。

建议4.7-3:引脚底盘应与PSU内的电源回路隔离,例如power_RETURN引脚(第4.6.1.6节)。

建议4.7-4:对于3U PSU,引脚底盘应与PSU内的引脚DC_IN/ACN(第5.5.1节)隔离。

建议4.7-5:对于6U PSU,引脚底盘应与PSU内的引脚(DC_IN/ACN(第5.5.1节))隔离。

观察4.7-2:预计在系统中的某个地方,各种回路和机箱接地之间存在低阻抗路径,只是PSU中没有。

chassis  机壳地   对应VPX引脚编号      LP1


17. SM[3:0]    通讯连接引脚 

(一般是两队 I2C  通讯)



3. 3U  VPX  连接器的引脚图

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4. 其他的 3U  电源板的资料:

第一个:1532057220131887.pdf (dlszyht.net.cn)

第二个:ds-VIT270wxx600yzzz-VICOR.pdf (vicorpower.com)

第三个: 3U 180W电源板 - 道客巴巴 (doc88.com)

第四个:VITA 62 电源 | Vicor 公司 (vicorpower.com)  (这个网站有多个产品的数据手册)

第五个: VITA® 62 系列电源 - Vicor | DigiKey              (这个网站也是)



4. 资源已上传:

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