專利名稱：板卡結(jié)構(gòu)及其功能板和底板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及工業(yè)控制設(shè)備，更具體地說(shuō)，涉及一種板卡結(jié)構(gòu)及工控機(jī)用的功能板和底板。
背景技術(shù)：
通常，工業(yè)控制計(jì)算機(jī)(工控機(jī))包括底板(如無(wú)源底板)以及功能板(如CPU 卡、顯示卡、控制卡、I/O卡)等?，F(xiàn)有的功能板分為全長(zhǎng)卡和半長(zhǎng)卡，其中，全長(zhǎng)卡支持 PCI (Peripheral Component Interconnect，外設(shè)組建互連標(biāo)準(zhǔn))總線和 ISA (Industrial Standard Architecture，工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)總線)總線，而半長(zhǎng)卡包括分別支持PCI總線的半 長(zhǎng)卡、支持ISA總線的半長(zhǎng)卡和支持PCIE (PCIExpress)總線的半長(zhǎng)卡?，F(xiàn)有的功能板(包括半長(zhǎng)卡和全長(zhǎng)卡)與底板的連接是采用金手指的方式連接， 即在底板上設(shè)置分別于多個(gè)功能板對(duì)應(yīng)的插槽，而在功能板上設(shè)置金手指。使用時(shí)將金手 指插入到插槽內(nèi)，通過(guò)插槽內(nèi)金屬?gòu)椘瑢?duì)金手指兩面的擠壓，完成將功能板電連接到插槽 上。然而，金手指與插槽連接在運(yùn)輸或者在振動(dòng)的環(huán)境中容易造成松動(dòng)，而且金手指與插槽 之間的間隙在塵土大的環(huán)境中容易堵塞，影響連接的電氣特性，造成工控計(jì)算機(jī)無(wú)法正常 工作。而且，符合PICMG1. 0總線標(biāo)準(zhǔn)的半長(zhǎng)卡，僅支持ISA總線或者僅支持PCI總線，并且由于受金手指數(shù)量的限制，無(wú)法支持從底板供電；而符合PUCMG1. 3總線標(biāo)準(zhǔn)的半長(zhǎng)卡， 僅僅支持PCIE總線，不能支持PCI總線標(biāo)準(zhǔn)；現(xiàn)有的半長(zhǎng)卡的擴(kuò)展性、兼容性、性能要求等 都受到了極大的制約，無(wú)法適應(yīng)工業(yè)控制領(lǐng)域的要求。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述功能卡連接容易松動(dòng)和塵土堵塞卡槽造成工控機(jī)失效、擴(kuò)展性、兼容性差的缺陷，提供一種連接可靠、不易失效、擴(kuò) 展性、兼容性好的板卡結(jié)構(gòu)、以及工控機(jī)用的功能板和底板。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是提供一種工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的板卡結(jié)構(gòu)，包括工控機(jī)底板、以及安裝在所述工控機(jī)底板上的功能板；所述工控機(jī)底板與所述 功能板之間設(shè)有將兩者固定電連接的插針式連接器、以及插槽式連接器；所述插針式連接 器至少包括從所述工控機(jī)底板接入電源信號(hào)至所述功能板的電源信號(hào)段。在本實(shí)用新型的板卡結(jié)構(gòu)中，所述插針式連接器還包括在所述工控機(jī)底板和功能板之間傳送PCI信號(hào)的PCI段。在本實(shí)用新型的板卡結(jié)構(gòu)中，所述插槽式連接器包括在所述工控機(jī)底板和功能板之間傳送PCIE信號(hào)的PCIE信號(hào)段。在本實(shí)用新型的板卡結(jié)構(gòu)中，所述插槽式連接器還包括在所述工控機(jī)底板和功能板之間傳送ISA信號(hào)的ISA信號(hào)段。在本實(shí)用新型的板卡結(jié)構(gòu)中，所述插針式連接器為歐式連接器，包括設(shè)置在所述工控機(jī)底板上的插針式插槽、以及設(shè)置在所述功能板上與所述插針式插槽配合的插針；或者，所述插針式連接器包括設(shè)置在所述功能板上的插針式插槽、以及設(shè)置在所述工控機(jī)底 板上與所述插針式插槽配合的插針。在本實(shí)用新型的板卡結(jié)構(gòu)中，所述插槽式連接器為金手指連接器，包括分別設(shè)置 在所述功能板上的金手指、以及在所述工控機(jī)底板上的插槽。本實(shí)用新型還提供一種工控機(jī)用功能板，包括插針式連接器的插針式插槽或者插 針、以及插槽式連接器的金手指；所述插針式插槽或者插針至少包括電源信號(hào)插槽或插針。在本實(shí)用新型的工控機(jī)用功能板中，所述插針式插槽或者插針還包括PCI信號(hào)插 槽或插針；所述金手指包括PCIE信號(hào)段和/或ISA信號(hào)段。本實(shí)用新型還提供一種工控機(jī)用底板，包括插針式連接器的插針式插槽或者插 針、以及插槽式連接器的插槽；所述插針式插槽或者插針至少包括電源信號(hào)插槽或插針。在本實(shí)用新型的工控機(jī)用底板中，所述插針式插槽或者插針還包括PCI信號(hào)插槽 或插針；所述插槽式連接器的插槽包括PCIE信號(hào)段和/或ISA信號(hào)段。實(shí)施本實(shí)用新型，具有以下有益效果本實(shí)用新型通過(guò)在工控機(jī)底板和功能板之 間同時(shí)設(shè)置插針式連接器和插槽式連接器，從而可以實(shí)現(xiàn)功能板支持多種信號(hào)，大大增加 了兼容性和通用性；并且插針式連接器的使用，能夠有效的保證底板與功能板之間的可靠 電連接，避免失效；而且，可以通過(guò)插針式連接器的電源信號(hào)段為功能板供電，方便了功能 板的擴(kuò)展使用。

下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明，附圖中圖1是本實(shí)用新型第一實(shí)施例的板卡結(jié)構(gòu)的正面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型第一實(shí)施例的板卡結(jié)構(gòu)的背面結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型第二實(shí)施例的板卡結(jié)構(gòu)的正面結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實(shí)用新型第二實(shí)施例的板卡結(jié)構(gòu)的背面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1至圖2所示，是本實(shí)用新型的板卡結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施例，其包括工控機(jī)底板 10、以及安裝在工控機(jī)底板10上的功能板20。在本實(shí)施例中，該功能板20為半長(zhǎng)卡，可同 時(shí)支持PCIE信號(hào)和PCI信號(hào)。該工控機(jī)底板10和功能板20之間設(shè)有插針式連接器和插槽式連接器。其中，該 插針式連接器采用歐式連接器，包括設(shè)置在功能板20上的插針式插槽21、以及設(shè)置在工控 機(jī)底板10上的插針11?？梢岳斫獾?，該插針式插槽21可以設(shè)置在工控機(jī)底板10上，而插 針11設(shè)置在功能板20上。該插槽式連接器采用金手指22連接器，包括分別設(shè)置在功能板20上的金手指22、 以及在工控機(jī)底板10上的插槽12。通過(guò)插針11與插針式插槽21的插接、金手指22與插 槽12的插接，將功能板20固定電連接在工控機(jī)底板10上。[0027]在本實(shí)施例中，該插針式連接器采用120Pin歐式連接器，其插針11定義了電源信 號(hào)段和PCI信號(hào)段，從而可以通過(guò)插針式連接器進(jìn)行PCI信號(hào)和電源信號(hào)的傳送。而金手 指22連接器采用PCIE X4連接器，其定義了 PCIE信號(hào)段，從而進(jìn)行PCIE信號(hào)的傳送。這 樣，該板卡結(jié)構(gòu)就同時(shí)滿足PICMG1. 0總線標(biāo)準(zhǔn)和PCIMG1. 3總線標(biāo)準(zhǔn)的需求。而且，插針式 連接器防塵、抗振，使得板卡結(jié)構(gòu)的加固性能大大加強(qiáng)；插針11的耐電流能力也強(qiáng)于金手 指22，從而可以通過(guò)工控機(jī)底板10為功能板20供電。而金手指22連接器能夠很好的保 證了 PCIE的信號(hào)質(zhì)量，使得功能板在兼容傳統(tǒng)的PCI總線標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)，也兼容PCIE總線標(biāo) 準(zhǔn)，擴(kuò)大的應(yīng)用范圍和實(shí)用價(jià)值。在本實(shí)施例中，插針式連接器的接口定義如下表1 :表1插針式連接器的接口定義 其中，A1-A32、B1-B32、C1-C32為 PCI 段，用于傳送PCI 信號(hào)；而A33-A40、B33_B40、
C33-C40為電源信號(hào)段，用于接入電源信號(hào)至功能板20。可以理解的，各個(gè)插針11的定義
可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整。插槽式連接器的接口定義如下表2:表2插槽式連接器的接口定義 該插槽式連接器的接口定義符合PCIE總線標(biāo)準(zhǔn)，用于傳送PCIE信號(hào)。可以理解 的，各個(gè)接口定義可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整。如圖3、4所示，是本實(shí)用新型板卡結(jié)構(gòu)的第二實(shí)施例，其與上一實(shí)施例的區(qū)別在 于，本實(shí)施例的功能板40為全長(zhǎng)卡，對(duì)應(yīng)的，工控機(jī)底板30與之對(duì)應(yīng)；也就是說(shuō)，本實(shí)施例 的插槽式連接器除了包括PCIE段外，還包括ISA信號(hào)段，用于在工控機(jī)底板30與功能板40 之間傳送ISA信號(hào)。其他結(jié)構(gòu)與上一實(shí)施例相同，故不贅述。具體的，設(shè)置在功能板40上的金手指42分為PCIE信號(hào)段和ISA信號(hào)段；對(duì)應(yīng)的， 在工控機(jī)底板30上的插槽32同樣分為PCIE信號(hào)段和ISA信號(hào)段，擴(kuò)展了功能板40的應(yīng)用?？梢岳斫獾模瑢CIE信號(hào)段省略，該板卡結(jié)構(gòu)就可以作成支持ISA信號(hào)和PCI信 號(hào)的全長(zhǎng)卡。
權(quán)利要求一種工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的板卡結(jié)構(gòu)，包括工控機(jī)底板、以及安裝在所述工控機(jī)底板上的功能板；其特征在于，所述工控機(jī)底板與所述功能板之間設(shè)有將兩者固定電連接的插針式連接器、以及插槽式連接器；所述插針式連接器至少包括從所述工控機(jī)底板接入電源信號(hào)至所述功能板的電源信號(hào)段。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的板卡結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述插針式連接器還包括在所述工 控機(jī)底板和功能板之間傳送PCI信號(hào)的PCI段。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的板卡結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述插槽式連接器包括在所述工 控機(jī)底板和功能板之間傳送PCIE信號(hào)的PCIE信號(hào)段。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的板卡結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述插槽式連接器還包括在所述工 控機(jī)底板和功能板之間傳送ISA信號(hào)的ISA信號(hào)段。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的板卡結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述插針式連接器為歐式連接器，包 括設(shè)置在所述工控機(jī)底板上的插針式插槽、以及設(shè)置在所述功能板上與所述插針式插槽配 合的插針；或者，所述插針式連接器包括設(shè)置在所述功能板上的插針式插槽、以及設(shè)置在所 述工控機(jī)底板上與所述插針式插槽配合的插針。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的板卡結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述插槽式連接器為金手指連接器， 包括分別設(shè)置在所述功能板上的金手指、以及在所述工控機(jī)底板上的插槽。
7.—種工控機(jī)用功能板，其特征在于，包括插針式連接器的插針式插槽或者插針、以及 插槽式連接器的金手指；所述插針式插槽或者插針至少包括電源信號(hào)插槽或插針。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的工控機(jī)用功能板，其特征在于，所述插針式插槽或者插針還 包括PCI信號(hào)插槽或插針；所述金手指包括PCIE信號(hào)段和/或ISA信號(hào)段。
9.一種工控機(jī)用底板，其特征在于，包括插針式連接器的插針式插槽或者插針、以及插 槽式連接器的插槽；所述插針式插槽或者插針至少包括電源信號(hào)插槽或插針。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的工控機(jī)用底板，其特征在于，所述插針式插槽或者插針還包 括PCI信號(hào)插槽或插針；所述插槽式連接器的插槽包括PCIE信號(hào)段和/或ISA信號(hào)段。
專利摘要本實(shí)用新型涉及工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，特別涉及板卡結(jié)構(gòu)及其工控機(jī)底板和功能板。該板卡結(jié)構(gòu)包括工控機(jī)底板、以及安裝在所述工控機(jī)底板上的功能板；所述工控機(jī)底板與所述功能板之間設(shè)有將兩者固定電連接的插針式連接器、以及插槽式連接器；所述插針式連接器至少包括從所述工控機(jī)底板接入電源信號(hào)至所述功能板的電源信號(hào)段。本實(shí)用新型通過(guò)在工控機(jī)底板和功能板之間同時(shí)設(shè)置插針式連接器和插槽式連接器，從而可以實(shí)現(xiàn)功能板支持多種信號(hào)，大大增加了兼容性和通用性；并且插針式連接器的使用，能夠有效的保證底板與功能板之間的可靠電連接，避免失效；而且，可以通過(guò)插針式連接器的電源信號(hào)段為功能板供電，方便了功能板的擴(kuò)展使用。
文檔編號(hào)G06F1/16GK201590003SQ200920261899
公開(kāi)日2010年9月22日 申請(qǐng)日期2009年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月24日
發(fā)明者陳勇, 陳波 申請(qǐng)人:研祥智能科技股份有限公司