設(shè)備的充分剛性互連結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利說明】設(shè)備的充分剛性互連結(jié)構(gòu)
[0001]背景
[0002]大規(guī)模電子設(shè)備配置(諸如數(shù)據(jù)中心內(nèi)的配置)使用網(wǎng)絡(luò)通信布置來提供設(shè)備到設(shè)備的互連，以及提供設(shè)備和外部實(shí)體(諸如可經(jīng)由因特網(wǎng)訪問的實(shí)體)之間的通信。當(dāng)前電子設(shè)備不斷地要求系統(tǒng)之間的更大帶寬的互連。例如，通信解決方案可將胖樹型網(wǎng)絡(luò)方案用于服務(wù)器到服務(wù)器以及服務(wù)器到web (例如因特網(wǎng))的連接。
[0003]概述
[0004]根據(jù)一個(gè)通用方面，系統(tǒng)可包括板連接組裝件，該板連接組裝件包括多個(gè)基本上不含線纜的互連模塊。每個(gè)相應(yīng)的互連模塊可包括印刷電路板(PCB)面板，該P(yáng)CB面板充分剛性地連接到至少一個(gè)相應(yīng)的電子設(shè)備。多個(gè)連接PCB可被配置成代替柔性布線為互連模塊提供基本上所有的網(wǎng)絡(luò)通信連接。板連接組裝件的至少一部分可經(jīng)由柔性連接被安裝到支承結(jié)構(gòu)。
[0005]根據(jù)另一方面，一種方法包括將印刷電路板(PCB)系統(tǒng)互連，印刷電路板被互連以形成用于將多個(gè)電子設(shè)備互連的、基本不含線纜的單個(gè)組裝件。獲得多個(gè)基本不含線纜的互連模塊，每個(gè)相應(yīng)的互連模塊包括面板，所述面板充分剛性地連接到至少一個(gè)相應(yīng)的電子設(shè)備。將各互連模塊經(jīng)由面板的配對(duì)的充分剛性的成對(duì)連接經(jīng)由多個(gè)相應(yīng)的水平系桿(tie)和水平回路板(loopback board)來基本沿第一方向連接。將各互連模塊經(jīng)由面板的配對(duì)的充分剛性的成對(duì)連接經(jīng)由多個(gè)相應(yīng)的垂直系桿和垂直回路板來基本沿第二方向連接。第二方向基本垂直于第一方向。單個(gè)組裝件的至少一部分可被柔性地安裝至支承結(jié)構(gòu)。
[0006]根據(jù)另一方面，一種系統(tǒng)可包括基本不含線纜的板連接組裝件，所述組裝件包括形成多個(gè)電子設(shè)備的互連板的多個(gè)印刷電路板(PCB)，所述多個(gè)電子設(shè)備被分別附連到包括在所述互連板中的多個(gè)面板?；旧纤械倪B接器的插入方向基本垂直于互連板的面。板連接組裝件的至少一部分經(jīng)由柔性連接可被安裝到支承結(jié)構(gòu)。
[0007]提供本概述以便以簡(jiǎn)化形式介紹將在以下詳細(xì)描述中進(jìn)一步描述的一些概念的選集。本
【發(fā)明內(nèi)容】
并不旨在標(biāo)識(shí)所要求保護(hù)主題的關(guān)鍵特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求保護(hù)主題的范圍。一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)在以下的附圖和說明書中闡述。其它特征將從描述和附圖、以及權(quán)利要求書中顯見。
[0008]附圖簡(jiǎn)述
[0009]圖1a-1l是用于將電子設(shè)備互連的示例系統(tǒng)的方框圖。
[0010]圖2a_2c是解說用于構(gòu)造示例系統(tǒng)的示例操作的流程圖。
[0011]詳細(xì)描述
[0012]1.介紹
[0013]電子設(shè)備配置(諸如數(shù)據(jù)中心內(nèi)的配置)使用網(wǎng)絡(luò)通信布置來提供設(shè)備到設(shè)備的互連，以及提供設(shè)備和外部實(shí)體(諸如可經(jīng)由因特網(wǎng)訪問的實(shí)體)之間的通信。例如，基于圓環(huán)的網(wǎng)絡(luò)配置提供顯著的互連性能，但是可能包含相當(dāng)大量的互連，這些互連可經(jīng)由針對(duì)互連通信的布線來實(shí)現(xiàn)。這一類型的系統(tǒng)可能涉及用于管理和提供線纜的精細(xì)工藝。向系統(tǒng)提供相當(dāng)大數(shù)量的柔性線纜會(huì)引起混亂，從而在嘗試附連或替換通信線纜時(shí)導(dǎo)致連接錯(cuò)誤。
[0014]此處所討論的示例技術(shù)提供設(shè)備互連，這些設(shè)備互連是可制造的、更低成本的、耐用的以及可重復(fù)的。
[0015]此處所討論的示例系統(tǒng)可包括印刷電路板(PCB)系統(tǒng)，PCB被互連以形成單個(gè)組裝件。例如，系統(tǒng)的中心特征可包括面板(例如，背板/中面板)，所有的電子設(shè)備(例如，服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備)在這些面板上連接。例如，一系列的板可被用于將多個(gè)背板互連以形成完整的組裝件。例如，水平系桿和水平回路板可提供水平連接，而垂直系桿和垂直回路板可提供垂直連接。例如，這5塊板可以直接連接在一起以形成更大的組裝件，例如用以通過大約70000個(gè)鏈接連接來連接超過4000個(gè)服務(wù)器，其中基本上不使用線纜。
[0016]例如，板可被安裝到脊柱結(jié)構(gòu)以形成垂直的組。這一脊柱可提供安裝結(jié)構(gòu)，用于對(duì)面板(例如，中面板/背板)、垂直系桿以及回路板的支承和容差控制。垂直地附連到脊柱的垂直支承件可提供用于電子設(shè)備的安裝的結(jié)構(gòu)元件。
[0017]例如，底部和頂部結(jié)構(gòu)元件可被用于為沿系統(tǒng)的長(zhǎng)度的容差控制提供基準(zhǔn)。脊柱和垂直支承結(jié)構(gòu)可被附連到頂部結(jié)構(gòu)和底部結(jié)構(gòu)以形成整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。例如，被用于形成背板/中面板結(jié)構(gòu)的基本所有的板可以是無源的，以便改善可靠性。面板可以按將允許用最小的系統(tǒng)拆解來替換這些面板的方式被附連。
[0018]例如，電源分配系統(tǒng)可位于垂直結(jié)構(gòu)元件中。電源分配系統(tǒng)可包括大容量電源、電池、控制系統(tǒng)以及AC/DC電源分配元件。例如，電源輸出可被連接在一起以形成單個(gè)電源域。以此方式，N+1個(gè)電源可通過最小的電源過供應(yīng)來實(shí)現(xiàn)。
[0019]在這一上下文中，“背板”可以指將IT卡互連的印刷電路板(PCB)，其中IT卡僅位于該板的一個(gè)表面上。在這一上下文中，“中面板”可以指將IT卡互連的PCB，其中IT卡位于該板的前表面和后表面兩者上。在這一上下文中，“中面板結(jié)構(gòu)”可以指包括背板、中面板和/或互連的板的形成將IT卡互連的結(jié)構(gòu)的一組PCB，其中IT卡位于該結(jié)構(gòu)的前面和后面兩者上。
[0020]在這一上下文中，對(duì)“水平”系桿和“水平”回路板的提及不意圖被理解為僅限制為“水平”方向，因?yàn)閷迳晕⒌貜摹八健弊藨B(tài)簡(jiǎn)單地旋轉(zhuǎn)至“垂直”姿態(tài)(或兩者之間的位置)是非常容易的，反之亦然。類似地，對(duì)“垂直”系桿和“垂直”回路板的提及不意圖被理解為僅限制為“垂直”方向。
[0021]在這一上下文中，“系桿”和“回路板”不意圖包括可被配置用于將其它PCB互連的PCB，如此處進(jìn)一步討論的。
[0022]I1.示例系統(tǒng)環(huán)境
[0023]在此討論的特征被提供為可用數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解的多種不同方式來實(shí)現(xiàn)，而不背離在此的討論的精神。這樣的特征被解釋為僅為示例實(shí)施例特征，并且不旨在被解釋為限制到僅為那些詳細(xì)的描述。
[0024]如此處進(jìn)一步討論的，圖1是包括用于設(shè)備的充分剛性互連結(jié)構(gòu)的示例系統(tǒng)100的框圖。如圖1a -1c中所示，系統(tǒng)100可包括板連接組裝件102，該板連接組裝件102包括多個(gè)基本上不含線纜的互連模塊104。每個(gè)相應(yīng)的互連模塊104可包括印刷電路板(PCB)面板106，該P(yáng)CB面板106充分地剛性連接到至少一個(gè)相應(yīng)的電子設(shè)備108。例如，面板106可包括被配置成接受電子設(shè)備108的至少一個(gè)連接點(diǎn)112。多個(gè)連接PCB 110可被配置成代替柔性布線為互連模塊104提供基本上所有的網(wǎng)絡(luò)通信連接。
[0025]根據(jù)一個(gè)示例實(shí)施例(例如，如圖1b中所示，其包括圖1a中所示的連接的剖面圖)，每個(gè)連接點(diǎn)112可包括電連接點(diǎn)113a和信號(hào)連接點(diǎn)113b。
[0026]如圖1c中所示，電子設(shè)備108可包括可被插入到連接點(diǎn)112中的卡。
[0027]板連接組裝件102的至少一部分可經(jīng)由柔性連接被安裝到支承結(jié)構(gòu)122，如以下將進(jìn)一步討論的。
[0028]例如，系統(tǒng)100可包括基本上不含線纜的板連接組裝件102，其包括形成多個(gè)電子設(shè)備108的互連板的多個(gè)印刷電路板(PCB)，該多個(gè)電子設(shè)備108被分別附連到包括在互連板中的多個(gè)面板106，其中基本上所有的連接器112的插入方向基本垂直于互連板的面。
[0029]例如，互連模塊104中的第一方向上的連接可由多個(gè)水平系桿114和水平回路板116來提供。例如，第一方向可以是水平方向或垂直方向。電子設(shè)備領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解配置可被實(shí)現(xiàn)在多個(gè)不同方向上，而不背離此處討論的精神。此外，對(duì)“水平”系桿和“水平”回路板的提及不意圖被理解為僅限制為“水平”方向，因?yàn)閷迳晕⒌貜摹八健弊藨B(tài)簡(jiǎn)單地旋轉(zhuǎn)至“垂直”姿態(tài)(或兩者之間的位置)是非常容易的，反之亦然。
[0030]例如，互連模塊中的第二方向上的連接可由多個(gè)垂直系桿118和垂直回路板120來提供。第二方向基本垂直于第一方向。例如，包括在系統(tǒng)中的PCB中的基本全部連接器112可沿垂直于互連模塊PCB面板106的各個(gè)面的方向被固定。例如，柔性連接可允許沿第一方向和第二方向的移動(dòng)。
[0031]例如，PCB 110中的水平連接可由水平系桿114和水平回路板116來提供，而PCB中的垂直連接可由垂直系桿118和垂直回路板120來提供。
[0032]根據(jù)一個(gè)示例實(shí)施例，如圖1b中所示，垂直系桿118可被配置成與第一互連模塊104上的一個(gè)連接點(diǎn)連接，不與相鄰的、第二互連模塊104連接、并且與下一毗鄰的互連模塊104連接(即跳過相鄰互連模塊104之間的連接)。如圖1b中所示，垂直系桿118被連接在相應(yīng)的互連模塊104的背側(cè)(例如，在互連模塊104的與電子設(shè)備108的連接相對(duì)的各側(cè))，從而形成各個(gè)互連模塊104之間的“三明治”型連接。
[0033]類似地，垂直回路板120、水平系桿114和水平回路板116可被連接在相應(yīng)的互連模塊104的背側(cè)(例如，在互連模塊104的與電子設(shè)備108的連接相對(duì)的各側(cè))。
[0034]例如，如圖1d中所示，支承結(jié)構(gòu)122可被配置成提供用于對(duì)電子設(shè)備108的至少一部分的支承和容差控制的安裝結(jié)構(gòu)。例如，面板106可包括定位銷121，這些定位銷121被配置成與支承結(jié)構(gòu)122上的