[發(fā)明專利]軸向?qū)R的電子機(jī)架

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380057793.4
• 申請(qǐng)日: 2013-09-06
• 公開（公告）號(hào): CN104871656A
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐保羅·C·斯蒂芬絲
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 百科容公司
• 主分類號(hào): H05K7/20
• 分類號(hào): H05K7/20;H05K1/00;H05K5/00
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 李敬文

背景技術(shù)

多種不同的電子應(yīng)用需要使用多個(gè)印刷電路板組合件(PCA)。PCA共同容納在一個(gè)或更多個(gè)機(jī)架中。機(jī)架可以是自支撐的或用機(jī)柜安裝的。數(shù)據(jù)中心和其它設(shè)施通常包括多個(gè)機(jī)柜，每個(gè)機(jī)柜保持多個(gè)機(jī)架?？梢栽诙鄠€(gè)房間里一起提供機(jī)柜，可以針對(duì)溫度和濕度來(lái)對(duì)多個(gè)房間進(jìn)行環(huán)境控制。

常規(guī)機(jī)架除了其他單元還包括：底面、卡槽和風(fēng)扇。具有邊緣連接器的PCA通常插入機(jī)架的前開口中，并沿著將PCA導(dǎo)向底面的卡槽，在底面處PCA的邊緣連接器與底面連接器相配合。如它的名字所指示的那樣，底面通常是具有多個(gè)用于收納插入機(jī)架的PCA的連接器的平面電路板。底面正交地定向至PCA并面對(duì)PCA(即，底面在PCA后面形成延伸的后表面)。底面通常包括大量的導(dǎo)電層和絕緣層，以便在與底面相連的不同PCA之間傳送電子信號(hào)和功率。為了使PCA冷卻，機(jī)架通常包括風(fēng)扇，風(fēng)扇在PCA之間推動(dòng)空氣。通常，在PCA之間，空氣從機(jī)架前部被吸入并向上引導(dǎo)。然后，加熱的空氣通過(guò)機(jī)架頂部上的后部排氣。

一些機(jī)架包括中間面而不是底面。在這些布置中，中間面必要地充當(dāng)雙側(cè)底面。PCA可以從這樣的機(jī)架的前部插入，來(lái)從一側(cè)嚙合中間面，并且PCA還可以從這些機(jī)架的底面插入，來(lái)從另一側(cè)嚙合中間面。如上所述，可以必要地對(duì)這種機(jī)架進(jìn)行冷卻，使得空氣進(jìn)入前部并且(現(xiàn)在通過(guò)兩組電路板)向上引導(dǎo)。通過(guò)后部排出用過(guò)的空氣。

發(fā)明內(nèi)容

不幸的是，在常規(guī)機(jī)架中冷卻PCA可能是復(fù)雜的。例如，在機(jī)架的前部引入的空氣通常在通過(guò)后部排出之前必須轉(zhuǎn)兩個(gè)直角。通常，這種轉(zhuǎn)彎會(huì)使氣流減慢，需要與其它情況下所需的風(fēng)扇相比更強(qiáng)的風(fēng)扇。此外，常規(guī)機(jī)架通常需要附加的垂直空間，來(lái)提供進(jìn)進(jìn)氣增壓室(plenum)和排氣增壓室，來(lái)接收和排出氣體和起到所需的直角轉(zhuǎn)彎的作用。因此，所得到的機(jī)架通常比它們可能需要的更大。

與常規(guī)機(jī)架對(duì)比，用于容納印刷電路板組合件(PCA)的改進(jìn)技術(shù)包括：提供與PCA陣列正交定向并且邊對(duì)邊的底面或中間面板集合，使得在機(jī)架的一端引入的空氣沿直線路線穿過(guò)PCA并穿過(guò)底面或中間面板，而沒有實(shí)質(zhì)上方向彎折或改變。每個(gè)底面/中間面板與多個(gè)PCA相連，來(lái)允許在PCA之間傳導(dǎo)電信號(hào)和功率。在中間面布置中，中間面板具有兩個(gè)端部，并且PCA從其兩個(gè)端部與中間面板相連。因此，中間面板可以允許在中間面的每側(cè)上的PCA之間的以及在相反面的PCA之間傳導(dǎo)電信號(hào)和功率。

有利地，可以用更低功率的風(fēng)扇來(lái)操作該布置中構(gòu)建的機(jī)架，這更少的聲學(xué)噪聲并消耗更少的功率。通常，可以將這種機(jī)架制成比常規(guī)機(jī)架小，這是由于不需要進(jìn)氣或排氣增壓室。在一些布置中，將底面/中間面板在間隔開，并在它們之間的空間中提供風(fēng)扇。底面/中間面板與風(fēng)扇的有效的夾層結(jié)構(gòu)充分利用了可用空間。此外，根據(jù)該布置的底面/中間面板通常與常規(guī)底面和中間面相比具有較少限制性的路線選擇需要，使得它們能夠與傳統(tǒng)底面和中間面相比能夠更薄和更便宜。

附圖說(shuō)明

如附圖所示，根據(jù)本發(fā)明的特定實(shí)施例的描述，上述和其它特征和優(yōu)勢(shì)將顯而易見，在附圖中貫穿不同的視圖相似的附圖標(biāo)記指的是相同部分。附圖不必需成比例，然而重點(diǎn)放在對(duì)本發(fā)明的各種實(shí)施例的原理的說(shuō)明上。在附圖中：

圖1是根據(jù)發(fā)明的實(shí)施例的示例機(jī)架的等軸視圖，移除了封蓋以便露出內(nèi)部組件；

圖2是從不同的角度的圖1的示例機(jī)架的等軸視圖；

圖3是圖1的示例機(jī)架的另一等軸視圖，但是移除了機(jī)架后部的電路板組合件(PCA)，以便露出中間面連接器；

圖4是圖1的示例機(jī)架的又一等軸視圖，但是示出了在適當(dāng)位置具有封蓋，并且在機(jī)架的側(cè)面露出開口，以便插入和移除風(fēng)扇托盤；

圖5是圖1的示例機(jī)架的又一等軸視圖，其與圖4類似，但是示出了通過(guò)在機(jī)架一側(cè)的開口處插入或移除的風(fēng)扇托盤；

圖6是示例中間面組合件的等軸視圖，包括兩個(gè)緊固一起的中間面板；以及

圖7是用于容納PCA的示例過(guò)程的流程圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在將描述發(fā)明的實(shí)施例。應(yīng)該理解的，以示例的方式來(lái)提供這些實(shí)施例，來(lái)說(shuō)明發(fā)明的各種特征和原理，并且這里的發(fā)明比所公開的特定示例實(shí)施例更寬泛。

一種用于容納印刷電路板組合件(PCA)的改進(jìn)技術(shù)包括：提供與PCA陣列正交定向并且邊對(duì)邊的底面或中間面板集合，使得在機(jī)架的一端引入的空氣沿實(shí)質(zhì)直線穿過(guò)PCA并穿過(guò)底面或中間面板，而沒有實(shí)質(zhì)上方向彎折或改變。