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确定 MX2020 路由器的直流电源要求

本主题介绍 MX2020 DC 电源子系统、电源区域和 DC 电源使用情况,以帮助您确定哪些电源模块 (PSM) 适合您的路由器配置。

建议您根据电源子系统电气规格中列出的最大输入电流来调配电源(请参阅 MX2000 路由器 DC (-48 V) 电源子系统电气规格)。

MX 2020 DC 电源子系统组件

MX2020 直流电源系统由两个子系统组成。每个子系统都提供以下功能:

  • 10 个线卡插槽

  • 9 个直流电源模块 (PSM)

  • 两个直流配电模块 (PDM)

  • 20 个模块化端口集中器 (MPC)(每个区域 10 个 MPC)

  • 两个风扇托架

  • 8 块交换矩阵板 (SFB)

  • 两个控制板和路由引擎 (CB-RE)

了解 MX2020 DC 电源子系统中的电源区

MX2020 DC 电源子系统有两个电源区域:区域 0 和区域 1。某些 FRU 仅从区域 0 获取电力,某些 FRU 仅从区域 1 获取电力,某些 FRU 同时从区域 0 和区域 1 获取电源。计算功率要求时,请确保每个区域都有足够的功率。每个区域需要提供共享 FRU 所需总功率的 70%。这意味着 FRU 所需功率的 140% 在两个电源区组合中可用。

有两种类型的直流电源子系统可用于 MX2020:“基本”直流电源子系统 (MX2020-BASE-DC) 和“优化”或高级直流电源子系统 (MX2020-PREMIUM2-DC)。优化的 DC 电源子系统中的风扇托架从电源区获取电力的方式与基本 DC 电源子系统中的风扇托架不同。在基本 DC 电源子系统中,四个风扇托架中的两个从两个区域获取电力。在优化的 DC 电源子系统中,两个风扇托架仅从一个区域获取电力。因此,优化后的电源子系统需要较少的电源。由于两个风扇托盘在一个区域中共享功率,因此它们只需要额定功率的 100%(而不是 140%)。这为系统节省了 40% * 1700W/风扇托盘 * 2,每个电源区可节省一半。

注意:

计算中的每个区域必须提供来自区域 0 + 区域 1 的总功率的 70%。

注意:

对于具有直流配电模块 (PDM) 的 MX2020 路由器,每个区域必须四个 DC 电源模块 (PSM)。

如图 1 所示和 表 1 所述,MX2020 DC 基本电源子系统中的电源区向 FRU 分配电源,如下所示:

  • 区域 0 仅为线卡插槽 0-9 和风扇托盘 1 供电

  • 区域 1 仅为线卡插槽 10-19 和风扇托盘 3 供电

  • 区域 0 + 区域 1(两个区域均提供电源)到 CB-RE 插槽 0 和 CB-RE 插槽 1、交换矩阵卡插槽 0-7 以及风扇托盘 0 和 2

    注意:

    MX2020 路由器不支持两个电源区域中 MX2000-SFB3 交换矩阵卡的电源冗余模式。

图 1:DC 基本电源子系统中 Power Distribution in a DC Base Power Subsystem的配电
表 1:MX2020 DC 电源分区(基本 DC 电源实施)

机箱电源配置

电源区间

配电模块 (PDM)

电源模块 (PSM)

接收电源的组件

MX2020 组件下半部分的直流电源

下部(区域 0)

PDM 0 和 1

PSM 插槽 0 到 8

  • MPC 插槽 0 到 9

    • 风扇托架 1

MX2020 组件上半部分的直流电源

上部(区域 1)

PDM 2 和 3

PSM 插槽 9 到 17

  • MPC 插槽 10 到 19

  • 风扇托架 3

区域 0 + 区域 1

  • 控制板-RE 插槽 0 和插槽 1

  • SFB 插槽 0 到 7

  • 风扇托架 0 和 2

如图 2 所示和 表 2 所述,MX2020 DC 优化电源子系统中的电源区向 FRU 分配电源,如下所示:

  • 区域 0 仅为线卡插槽 1-7 以及风扇托盘 0 和 1 供电

  • 区域 1 仅支持线卡插槽 10-16 以及风扇托盘 2 和 3

  • 控制板-RE 插槽 0 和控制板-RE 插槽 1 以及交换矩阵卡插槽 0-7 的区域 0 和区域 1(两个区域均提供电源)

图 2:优化的 DC 电源子系统中 Power Distribution in an Optimized DC Power Subsystem的配电
表 2:MX2020 DC 电源分区(优化的 DC 电源实施)

机箱电源配置

电源区间

配电模块 (PDM)

电源模块 (PSM)

接收电源的组件

MX2020 组件下半部分的直流电源

下部(区域 0)

PDM 0 和 1

PSM 插槽 1 到 7

  • MPC 插槽 1 到 7

  • 风扇托架 0 和 1

MX2020 组件上半部分的直流电源

上部(区域 1)

PDM 2 和 3

PSM 插槽 10 到 16

  • MPC 插槽 10 到 16

  • 风扇托架 2 和 3

区域 0 + 区域 1

  • 控制板-RE 插槽 0 和插槽 1

  • SFB 插槽 0 到 7

计算 MX2020 路由器的直流电源要求

请按照以下步骤计算 MX2020 路由器配置的 DC 电源要求。

  1. 计算 MX2020 FRU 所需的总输出功率。表 3 显示了 MX2020 DC 电源子系统 FRU 的典型电源使用情况。

    表 3:MX2020 路由器的典型 DC 电源使用情况

    元件

    型号

    效率为 91% 的功率要求(瓦特)

    基础机箱

    CHAS-BP-MX2020

     

    风扇托架(上部和下部)

    MX2000-FANTRAY

    1700 W * 4 = 6800 W

    MPC

    MPC-3D-16XGE-SFPP

    440 W * 20 = 8800 W

    模数转换器

    模数转换器

    150 W * 20 = 3000 W

    碳化板-RE

    RE-MX2000-1800X4

    250 W * 2 = 500 W

    SFB — 插槽 0 到 7

    MX2000-SFB

    220 W * 8 = 1760 W

    MX2020 直流电源子系统(机箱上半部分和下半部分,每个 PDM 输入为 60 A 供电)

    MX2020 直流电源子系统(机箱的上半部分和下半部分,每个 PDM 输入为 80 A 供电)

    2100 W * 8 PSM = 16,800 W(+ 1 PSM@2100 W 冗余容量)

    2500 W * 8 PSM = 20,000 W(+ 1 PSM@2500 W 冗余容量)

    MX2020 DC 电源子系统(机箱的上半部分和下半部分,每个 PDM 输入提供 240 V 供电)

    2500 W * 8 PSM = 20,000 W(+ 1 PSM@2500 W 冗余容量)

    每个区域保留一部分功率,用于为关键 FRU 供电。即使整个区域的电源发生故障,这些 FRU 也允许系统运行。

    表 4:MX2020 路由器配置为关键 FRU 供电的电源预留

    交换矩阵板 (SFB)

    为关键 FRU 保留的功率

    为关键 FRU 保留的功率,两个区域之间共享下垂

    为 SFB 分配的最大功率

    MX2000-SFB-S

    7360 瓦

    5662 瓦

    此数字假定启用下垂共享时电源区域的负载为 70/30%。

    220 瓦

    MX2000-SFB2-S

    7840 瓦

    5998 瓦

    此数字假定启用下垂共享时电源区域的负载为 70/30%。

    280 瓦

    MX2000-SFB3

    7760 瓦

    6590 瓦

    注意:

    MX2020 路由器不支持两个电源区域中 MX2000-SFB3 交换矩阵卡的电源冗余模式。

    540 瓦

  2. 评估功率预算,包括每种配置的预算(如果适用),并根据可用 PSM 选项的最大输出功率检查所需功率。 表 5 列出了 MX2020 PSM、其最大输出功率和未使用的功率(或功率不足)。

    表 5:MX2020 PSM DC 输出功率预算

    电源模块

    电源模块最大输出功率(瓦特)

    系统最大输出功率(瓦特)—包括冗余容量

    MX2020 直流 PSM 60 A(馈电至每个输入)

    2100

    37,800

    MX2020 直流 PSM 80 A 或直流 PSM(240 V 中国)(馈电至每个输入)

    2500

    45,000

  3. 计算输入功率。将总输出要求除以 PSM 的效率。请参阅 表 6

    表 6:计算直流输入功率

    电源模块

    电源模块效率

    输出功率要求(瓦)—每 PSM

    输入功率要求(瓦)—每 PSM

    MX2020 直流 PSM 60 A

    91%

    2100

    2307

    MX2020 直流 PSM 80 A 或直流 PSM(中国 240 伏)

    91%

    2500

    2747

  4. 计算冷却要求的热输出 (BTU)。将输入功率要求(单位:瓦特)乘以 3.41。请参阅 表 7

    表 7:计算直流热输出 (BTU)

    负载机箱热负载

    热输出(BTU/小时)

    加载的机箱配置

    34.5 KW 除以 0.91 * 3.41 = 129,280 BTU/小时(区域 0 输出。区域 1 的计算方法与区域 0 的计算方法相同)。

    机箱消耗的输出功率为 34.5 KW。这是机箱在冗余配置中可以消耗的最大输出。输入功率为 34.5 除以 0.91 = 37.9 KW。