電源供應裝置及其模塊化電源的組配方法
【專利摘要】本發(fā)明提出一種通用型電源供應裝置及其模塊化電源的組配方法,電源供應裝置至少包括第一電子裝置、第二電子裝置以及電源模塊。其中,第一電子裝置具有第一容置部,第二電子裝置具有第二容置部,第一容置部具有第一寬度,且第二容置部具有第二寬度。每一個電源模塊具有第三寬度,其中第三寬度的大小因應第一寬度及第二寬度設置,以使特定的整數(shù)個電源模塊選擇性地容設于第一容置部或第二容置部,借此使最大的特定整數(shù)個電源模塊安裝于相同或相異的電子裝置內(nèi),以達到有效利用空間且降低設計與制造成本的功效。
【專利說明】電源供應裝置及其模塊化電源的組配方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電源供應裝置及其模塊化電源的組配方法,尤其涉及一種具有通用型可插拔電源模塊的電源供應裝置及其模塊化電源的組配方法。
【背景技術】
[0002]近年來,隨著工業(yè)技術的演進以及科技的發(fā)展,人類的生活與電子產(chǎn)品緊密結(jié)合,舉凡電腦、網(wǎng)通、電信、醫(yī)療等工業(yè)以及各種自動化設備等,皆是通過大量的電子化設備,以提升現(xiàn)代人的生活品質(zhì)以及醫(yī)療水準等等。有鑒于此,各式各樣的電源供應裝置遂被設計以應用于各領域,以提供各種電子設備的電源需求。
[0003]為了因應現(xiàn)實需要,同時節(jié)省成本并避免空間的浪費,電子產(chǎn)品的輕、薄、短、小以及環(huán)保節(jié)能已成為普世價值,各項設備的電源供應裝置也朝高功率密度且高能源效率的方向發(fā)展。因此,業(yè)界已發(fā)展一種傳統(tǒng)的電源標準,期望能涵蓋電源供應器規(guī)格、電源分配系統(tǒng)規(guī)格、電子設備機柜規(guī)格以及其散熱系統(tǒng)規(guī)格等,以作為相關產(chǎn)品設計的規(guī)范。
[0004]然而,上述電源標準中,對于電源供應裝置的規(guī)格仍是交由設計者自行決定,而未作出可統(tǒng)一遵循的定義或準則,加上各種電源供應裝置甚至整個電子設備的設計常受到既定空間大小的限制,而不得不進行客制化的設計,亦即需要配合既定空間大小重新規(guī)劃電源供應裝置的規(guī)格、尺寸。如此不僅使得市場中電源供應裝置產(chǎn)品的尺寸大小不一,于重新設計時更徒增設計者研發(fā)、開模及制造的時間及金錢成本,甚至可能耗費數(shù)百萬元方能完成整套模具的設計,且在產(chǎn)品的供應與庫存管理亦造成負擔及困擾。
[0005]因此,如何發(fā)展一種可改善上述現(xiàn)有技術缺失,且經(jīng)由統(tǒng)計、歸納及分析后應用最適化尺寸的概念,并達到降低設計與制造成本、大幅縮短產(chǎn)品開發(fā)周期,且可彈性進行模塊化的擴充等功效的電源供應裝置及其模塊化電源的組配方法,實為目前尚待解決的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的主要目的為提供一種電源供應裝置及其模塊化電源的組配方法,以解決現(xiàn)有電子設備所使用的電源模塊規(guī)格不一,且須配合電子設備內(nèi)部既定空間重新設計,而徒增時間及金錢成本,并造成產(chǎn)品供應及庫存管理的負擔及困擾等缺點。
[0007]本發(fā)明的另一目的為提供一種電源供應裝置及其模塊化電源的組配方法,其可適應性地因應各種電子裝置的尺寸規(guī)格而設置電源模塊的外形尺寸(Form factor),借此使最大的特定整數(shù)個電源模塊安裝于相同或相異的電子裝置內(nèi),以達到有效利用空間且降低設計與制造成本的功效。
[0008]本發(fā)明的另一目的為提供一種電源供應裝置及其模塊化電源的組配方法,借由電源模塊外形尺寸的最適化設置,以及其標準化模塊的特性,可達到統(tǒng)一電源模塊的尺寸、規(guī)格,大幅縮短產(chǎn)品開發(fā)周期,并可彈性進行模塊化的擴充等功效。
[0009]為達上述目的,本發(fā)明的一較佳實施態(tài)樣為提供一種電源供應裝置,至少包括:一
第一電子裝置,具有一第一容置部,該第一容置部具有一第一寬度;一第二電子裝置,具有一第二容置部,該第二容置部具有一第二寬度;以及多個電源模塊,每一該電源模塊具有一第三寬度,其中該第三寬度的大小因應該第一寬度及該第二寬度設置,以使特定的整數(shù)個該電源模塊選擇性地容設于該第一容置部或該第二容置部。
[0010]為達上述目的,本發(fā)明的另一較佳實施態(tài)樣為提供一種模塊化電源的組配方法,至少包括步驟:提供一第一電子裝置以及一第二電子裝置,其中該第一電子裝置具有一第一容置部,該第一容置部具有一第一寬度,且該第二電子裝置具有一第二容置部,該第二容置部具有一第二寬度;提供具有一第三寬度的多個電源模塊,該第三寬度的大小因應該第一寬度及該第二寬度設置;以及將特定的整數(shù)個該電源模塊選擇性地容設于該第一容置部或該第二容置部。
[0011]本發(fā)明提供的通用型電源供應裝置及其模塊化電源的組配方法,其可適應性地因應各種電子設備的尺寸規(guī)格而設置電源模塊的外形尺寸,借此使最大的特定整數(shù)個電源模塊安裝于相同或相異的電子裝置內(nèi),以達到有效利用空間且降低設計與制造成本的功效。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明較佳實施例的電源供應裝置的示意圖。
[0013]圖2為本發(fā)明較佳實施例的電源模塊安裝于第一電子裝置的示意圖。
[0014]圖3為本發(fā)明較佳實施例的電源模塊安裝于第二電子裝置的示意圖。
[0015]圖4為本發(fā)明較佳實施例的電源模塊細部結(jié)構示意圖。
[0016]圖5為本發(fā)明電源模塊另一角度的細部結(jié)構示意圖。
[0017]圖6A為本發(fā)明一實施例的電源模塊與電子裝置對接的示意圖。
[0018]圖6B為本發(fā)明另一實施例的電源模塊與電子裝置對接的示意圖。
[0019]圖7為本發(fā)明電源模塊安裝于電子裝置內(nèi)的電源分配板的示意圖。
[0020]圖8為本發(fā)明較佳實施例的電源組配方法的流程圖。
[0021]圖9為本發(fā)明另一實施例的電源模塊安裝于第二電子裝置的示意圖。
[0022]其中,附圖標記說明如下:
[0023]I:電源供應裝置
[0024]2:第一電子裝置
[0025]21:第一容置部
[0026]22:第一電源分配板
[0027]221:第一對接端連接器
[0028]3:第二電子裝置
[0029]31:第二容置部
[0030]32:第二電源分配板
[0031]321:第二對接端連接器
[0032]4:電源模塊
[0033]41:電連接器、電插座
[0034]42:金手指連接器
[0035]43:散熱元件、散熱風扇
[0036]44:金屬把手[0037]45:發(fā)光二極管指示燈
[0038]46:卡鉤彈片
[0039]47:電源線扣環(huán)
[0040]48:金屬彈片
[0041]49:定位槽
[0042]5:42U高度的標準機柜
[0043]6: 19吋機架式電子設備
[0044]7:5+1備援電源供應裝置
[0045]CW:電子裝置寬度
[0046]G:間隙寬度
[0047]Hl:第一高度
[0048]H2:第二高度
[0049]m:第一正整數(shù)
[0050]η:第二正整數(shù)
[0051]q:左右并列的電源模塊數(shù)量
[0052]s:第一表面
[0053]swl:第一側(cè)壁
[0054]sw2:第二側(cè)壁
[0055]SI:2U 服務器
[0056]S2:塔式服務器
[0057]S100?S300:步驟
[0058]tl、t2:厚度
[0059]Wl:第一寬度
[0060]W2:第二寬度
[0061]W3:第三寬度
[0062]W4:第四寬度
[0063]W41、W43:寬度
【具體實施方式】
[0064]體現(xiàn)本發(fā)明特征與優(yōu)點的一些典型實施例將在后段的說明中詳細敘述。應理解的是本發(fā)明能夠在不同的態(tài)樣上具有各種的變化,然其皆不脫離本發(fā)明的范圍,且其中的說明及附圖在本質(zhì)上當作說明之用,而非用以限制本發(fā)明。
[0065]請參閱圖1,其為本發(fā)明較佳實施例的電源供應裝置的示意圖。如圖1所示,本發(fā)明的電源供應裝置I可安裝于數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、工業(yè)電腦系統(tǒng)、網(wǎng)絡通訊系統(tǒng)、電子通信系統(tǒng)、醫(yī)療設備或工程控制系統(tǒng)等,且至少包括第一電子裝置2或第二電子裝置3,以及多個電源模塊4。第一電子裝置2以及第二電子裝置3可使用于例如桌上型電腦(Desk-top PC)、網(wǎng)絡服務器(Server)、存儲系統(tǒng)(Storage)、路由器(Router)、網(wǎng)絡交換機(Switch)等的內(nèi)部裝置,且亦可安裝于機柜中,但不以此為限,其中第一電子裝置2具有第一容置部21,且第二電子裝置3具有第二容置部31。于一些實施例中,第一容置部21具有第一寬度W1,第二容置部31具有第二寬度W2。電源模塊4可為例如但不限于電源供應器,且每一個電源模塊4具有第三寬度W3以及第一高度H1,其中第三寬度W3的大小因應第一寬度Wl及第二寬度W2而設置為一最適化尺寸,以使特定的整數(shù)個電源模塊4選擇性地容設于第一容置部21或第二容置部31。
[0066]于此實施例中,第一電子裝置2的第一容置部21容收兩個上下堆疊的電源模塊4,而第二電子裝置3的第二容置部31容收兩個左右并列的電源模塊4,其方式可借由將多個電源模塊4分別可插拔地安裝于第一電子裝置2或第二電子裝置3,然并不以此為限。由于本發(fā)明的電源模塊4可適應性地因應各種電子裝置的尺寸規(guī)格而設置其寬度,故可使最大的特定整數(shù)個電源模塊安裝于相同或相異的電子裝置內(nèi),以達到有效利用空間且降低設計與制造成本的功效。
[0067]根據(jù)本發(fā)明的構想,該特定的整數(shù)可為一至六的至少其中的一者,但不以此為限,且第一容置部21與第二容置部31容收的電源模塊4的數(shù)量可為相同或不同。舉例而言,本發(fā)明的電源供應裝置I可選用第一電子裝置2的第一容置部21或第二電子裝置3的第二容置部31而分別容收二個(1+1備援)或四個(3+1備援或2+2備援)或六個(5+1備援)電源模塊4;或分別容收一個、三個(2+1備援)或五個(4+1備援)電源模塊4等,但不以此為限。
[0068]請參閱圖2及圖3,其分別為本發(fā)明較佳實施例的電源模塊安裝于第一電子裝置的示意圖以及本發(fā)明較佳實施例的電源模塊安裝于第二電子裝置的示意圖。如圖2及圖3所示,本發(fā)明的電源模塊4可以模塊化的方式,分別安裝于相異的第一電子裝置2以及第二電子裝置3。于此實施例中,本發(fā)明的第一電子裝置2可適用于標準化的2U服務器SI,且第二電子裝置3可適用于標準化的塔式(Tower)服務器S2,但皆不以此為限,其中第一電子裝置2的第一容置部21與第二電子裝置3的第二容置部31各自具有相異的尺寸規(guī)格,故可以不同的排列、堆疊方式容收電源模塊4。易言之,本發(fā)明的電源模塊4借由第三寬度W3的最適化尺寸設置,以及具備標準化模塊的特性,可作為通用于各式電子裝置的可插拔式電源模塊,且因每一個電源模塊4皆具有相同的外觀以及結(jié)構特征,不僅可統(tǒng)一電源模塊4的尺寸、規(guī)格,大幅縮短產(chǎn)品開發(fā)周期,更可達到彈性進行模塊化擴充的功效。
[0069]請再參閱圖1及圖3,于一些實施例中,電源模塊4水平排列并安裝于第二電子裝置3,亦即第二電子裝置3的第二容置部31容收兩個電源模塊4。舉例而言,第二電子裝置3的第二容置部31的第二寬度W2實質(zhì)上為約150厘米(mm),兩水平排列的電源模塊4之間具有間隙寬度G,該間隙寬度G實質(zhì)上為約3厘米,且電源模塊4的第三寬度W3實質(zhì)上為約73.5厘米。因此,兩水平排列的電源模塊4以及其間的間隙寬度G占用的總寬度即為150厘米,即等同于第二電子裝置3的第二容置部31的第二寬度W2,故可達到有效利用空間的功效。于此實施例中,除了可以第三寬度W3為標準訂定其最適化尺寸外,亦可同時訂定電源模塊4的第一高度Hl的最適化尺寸,例如但不限于39厘米至40厘米,且以39厘米或40厘米為較佳,甚至可一并訂定電源模塊4的長度,該長度與第一高度Hl以及第三寬度W3相垂直,且以185厘米為較佳,但不以此為限。
[0070]請參閱圖4并配合圖3,其中圖4為本發(fā)明較佳實施例的電源模塊細部結(jié)構示意圖。如圖3及圖4所示,每一個電源模塊4皆包括嵌設于第一表面s的電連接器41以及散熱元件43,且第一表面s垂直于電源模塊4的第一側(cè)壁swl以及第二側(cè)壁sw2。其中,電連接器41及散熱元件43分別具有寬度W41及寬度W43,且第一側(cè)壁swl及第二側(cè)壁sw2具有相同的厚度tl。于一些實施例中,本發(fā)明電源模塊4的第三寬度W3大于或等于散熱兀件43的寬度W43、電連接器41的寬度W41、第一側(cè)壁swl的厚度tl、第二側(cè)壁sw2的厚度tl以及各元件相鄰間隙和組裝公差的總和,亦即第三寬度W3的最適化尺寸以滿足關系式W3 ^ (W41+W43+tl+tl+間隙和公差)為較佳,但不以此為限。
[0071]請再參閱圖4并配合圖1,本發(fā)明的電源模塊4的電連接器可為具有電力輸入用的電插座41,且電源模塊4更具有電力及信號輸出用的金手指連接器42,此金手指連接器42可與第一電子裝置2的第一電源分配板22 (Power Distribution Board, PDB)的第一對接端連接器221以及第二電子裝置3的第二電源分配板32的第二對接端連接器321相匹配,以作為電力輸出及信號控制的用,并有效的對各針腳數(shù)量及位置進行配置,以達成作為電源供應器的目的,但不以此為限。于一些實施例中,本發(fā)明的電源模塊4可相容于不同形式的輸出功率及輸入電壓,若裝置于大型服務器電腦系統(tǒng)內(nèi),可如前述進行多種相異的排列組合,例如使用N+1個電源模塊的群組方式的電源搭配,或作為備援式(Redundant)電源供應系統(tǒng)的電源模塊,然皆不以此為限。
[0072]于另一些實施例中,本發(fā)明的電源模塊4的散熱元件可為散熱風扇43,鄰設于電力輸入用的電插座41,用以提供電源模塊4散熱功能之用,且散熱風扇43可通過例如但不限于金屬螺絲、塑膠或橡膠鉚釘固設于電源模塊4,且其固定的方式以隔絕風扇運轉(zhuǎn)時的振動、避免共振效應產(chǎn)生,或經(jīng)過模擬模態(tài)測試后進行選用為較佳。此外,本發(fā)明的電源模塊4可進一步包括金屬把手44,以利電源模塊4可插拔地安裝于第一電子裝置2或第二電子裝置3,該金屬把手44以金屬基材披覆上不同顏色的塑膠外殼制成(未圖示),且塑膠外殼可隨電源供應裝置I的整體顏色搭配選用,并可避免因金屬導熱而產(chǎn)生高溫燙傷的情形,且可活動旋轉(zhuǎn),以利風流場的進出。
[0073]根據(jù)本發(fā)明的構想,電源模塊4可更進一步包括鄰設于電插座41的發(fā)光二極管指示燈45以及卡鉤彈片46,其中發(fā)光二極管指示燈45可顯示二種或二種以上的不同顏色,以分別代表電源模塊4的運轉(zhuǎn)狀態(tài),且卡鉤彈片46用以作為線材的固定結(jié)構,可防止未斷開電插座41與外部電源的電插 頭(未圖示)時,因插拔電源模塊4而造成的危險及損壞。
[0074]為加強安全性及穩(wěn)定性,本發(fā)明的電源模塊4可進一步包括電源線扣環(huán)47以及金屬彈片48,其中電源線扣環(huán)47可裝置于電力輸入用的電插座41下方的開孔(未圖示),以避免電源線脫落,且金屬彈片48設置于電源模塊4的兩相對側(cè)面,以避免電磁干擾導致電源不穩(wěn)的情形產(chǎn)生。
[0075]請參閱圖5、圖6A以及圖6B,其中圖5為本發(fā)明電源模塊另一角度的細部結(jié)構示意圖,圖6A為本發(fā)明一實施例的電源模塊與電子裝置對接的示意圖,以及圖6B為本發(fā)明另一實施例的電源模塊與電子裝置對接的示意圖。如圖5、圖6A及圖6B所示,本發(fā)明電源模塊4的電力輸出用金手指連接器42可與第一電子裝置2的第一電源分配板22的第一對接端連接器221以及第二電子裝置3的第二電源分配板32的第二對接端連接器321相匹配,且金手指連接器42的設置高度hi可隨第一電源分配板22及第一對接端連接器221的高度h2進行適應性的調(diào)整,或可隨第二電源分配板32的第二對接端連接器321的高度h3進行適應性的調(diào)整,且金手指連接器42的設置高度hi實質(zhì)上以4至9厘米為較佳,但不以此為限。此外,電源模塊4更可具有定位槽49,以作為安裝時輔助定位的用途,并可具有防呆功效,以利進行電源模塊4的安裝。
[0076]請參閱圖7并配合圖1,其中圖7為本發(fā)明電源模塊安裝于電子裝置內(nèi)的電源分配板的示意圖。如圖1及圖7所示,欲將本發(fā)明電源模塊4安裝于第一電子裝置2的第一電源分配板22或第二電子裝置3的第二電源分配板32時,第一電源分配板22及第二電源分配板32的輸入端子數(shù)量視電源模塊4的數(shù)量而設置,并可依不同需求選用立式端子或臥式端子,并于第一電源分配板22及第二電源分配板32配置輸出線材以提供電源至電子設備的內(nèi)部元件使用。
[0077]請參閱圖8并配合圖1,其中圖8為本發(fā)明較佳實施例的電源組配方法的流程圖。如圖1及圖8所示,本發(fā)明的電源組配方法至少包括步驟:首先,如步驟SlOO所示,提供第一電子裝置2或第二電子裝置3,其中第一電子裝置2具有第一容置部21,第二電子裝置3具有第二容置部31,且第一容置部21具有第一寬度W1,第二容置部31具有第二寬度W2 ;其次,如步驟S200所示,提供具有第三寬度W3的多個電源模塊4,其中第三寬度W3的大小因應第一寬度Wl及第二寬度W2設置;最后,如步驟S300所示,將特定的整數(shù)個電源模塊4選擇性地容設于第一容置部21或第二容置部31。
[0078]請再參閱圖1、圖3、圖4以及圖8,于步驟S200所示的流程中,第三寬度W3的設置,因應第一電子裝置2的第一容置部21的第一寬度Wl以及第二電子裝置3的第二容置部31的第二寬度W2設置。根據(jù)本發(fā)明的構想,第三寬度W3的最小值須得以容納散熱元件43以及電連接器41,以及考慮電源模塊4本身的第一側(cè)壁swl與第二側(cè)壁sw2的厚度tl及制造時所產(chǎn)生的公差,故至少須大于或等于69厘米,亦即第三寬度W3大于或等于散熱元件43的寬度W43、電連接器41的寬度W41、第一側(cè)壁swl的厚度tl、第二側(cè)壁sw2的厚度tl以及各元件相鄰間隙和組裝公差的總和69厘米。再者,為使最大的特定整數(shù)個電源模塊安裝于相同或相異的電子裝置內(nèi),本發(fā)明的第三寬度W3以乘以第一正整數(shù)m后小于或等于第一寬度Wl的大小以及乘以第二正整數(shù)η后小于或等于第二寬度W2的大小為較佳,亦即以滿足m(W3) =Wl且n(W3) f W2為較佳。此外,考慮需保留每一電源模塊4與另一電源模塊4間的間隙寬度G的因 素,又以第三寬度W3的m倍加上間隙寬度G的m_l倍后小于或等于第一寬度Wl的大小,且第三寬度W3的η倍加上間隙寬度G的η-l倍后小于或等于第二寬度W2的大小為最佳,亦即以滿足m(W3)+G(m-l) = Wl且n(W3)+G(n_l) f W2為最佳。
[0079]于一些實施例中,間隙寬度G至少需要保留3厘米以上的空間,同時考量使用輸出瓦特數(shù)為460瓦、800瓦、1200瓦、1600瓦以及2000瓦等電源模塊4的第一電子裝置2以及第二電子裝置3的業(yè)界容許寬度尺寸,亦即第一寬度Wl及第二寬度W2各自可為106厘米(EPSlU)、108 厘米(EPS2U)、150 厘米(ERP2U)、123.5 厘米(DPS48V)以及 450 厘米(SSI19" Rack)其中的一者,以建立數(shù)學模型并求出最適化寬度,計算結(jié)果取其交集可得第三寬度W3的大小實質(zhì)上為約73.5厘米、各電源模塊4的間隙為約3厘米且代表電源模塊4數(shù)量的特定整數(shù)為一至六的其中的一時為較佳,可使最大的特定整數(shù)個電源模塊安裝于相同或相異的電子裝置內(nèi),以達到有效利用空間且降低設計與制造成本的功效。其相關的計算式詳述如下:
[0080](a)限制條件I得到最小值:
[0081]W3 ^ (2 X 0.8mm)〔第一側(cè)壁swl以及第二側(cè)壁sw2的厚度tl ) +40mm〔散熱元件43的寬度W43 ) +24mm〔電連接器41的寬度W41 ) +3.4mm〔各元件相鄰間隙及組裝公差〕=69mm
[0082](b)限制條件2得到最大值:
[0083]W3X1+G(1_1)=W3 芻 106mm
[0084](c)限制條件3得到最大值:
[0085]W3X1+G(1-1)=W3 芻 108mm
[0086](d)限制條件4得到最大值:
[0087]W3 X 2+G (2-1) =W3 X 2+3mm 含 150mm
[0088]因此W3 ^ 147mm+2=73.5mm
[0089](e)限制條件5得到最大值:
[0090]W3X I+G(1-1) =W3 ^ 123.5mm
[0091](f)限制條件6得到最大值:
[0092]W3 X 5+G (5-1) =W3 X 5+12mm 含 450mm
[0093]因此W3 = 438mm+5=87.6mm
[0094]在上述實施例中,當使用較多個電源模塊時,需再加以考慮電子裝置的外部尺寸,以符合實際機柜內(nèi)部的使用空間的限制條件。已知本發(fā)明中電源模塊4第三寬度W3的最適化尺寸為73.5厘米;相鄰兩電源模塊間的組裝公差約為0.5厘米,間隙寬度G約為3厘米;以及電子裝置側(cè)壁最小厚度t2為0.8厘米?,F(xiàn)以q為左右并列的電源模塊數(shù)量,并依此建立數(shù)學模型以求出電子裝置寬度CW的最小尺寸。得知電源模塊4上 下堆疊時,電子裝置2的最小寬度約為75.6厘米;兩臺電源模塊4左右并列時,電子裝置3的最小寬度約為152.6厘米;三臺電源模塊4左右并列時,電子裝置3的最小寬度約229.6厘米;四臺電源模塊4左右并列時,電子裝置3的最小寬度約為306.6厘米;五臺電源模塊4左右并列時,電子裝置3的最小寬度約為383.6厘米;六臺電源模塊4左右并列時,電子裝置3的最小寬度約為460.6厘米。相關的計算式及其數(shù)據(jù)詳述如下:
[0095]Cff 的最小值=(W3+0.5) Xq+GX (q_l)+t2X2
[0096](a)電源模塊4上下堆疊時:
[0097]第一寬度得到最小值Wl=W3+0.5=74厘米
[0098]即電子裝置2最小寬度CW=Wl+0.8x2=75.6厘米
[0099](b)兩臺電源模塊4左右并列q=2時:
[0100]第二寬度得到最小值W2=(W3+0.5)x2+3=151厘米
[0101]即電子裝置3最小寬度CW=W2+0.8x2=152.6厘米
[0102](c)三臺電源模塊4左右并列q=3時:
[0103]第二寬度得到最小值
[0104]W2= (W3+0.5) x3+3x2=228 厘米
[0105]即電子裝置3最小寬度CW=W2+0.8x2=229.6厘米
[0106](d)四臺電源模塊4左右并列q=4時:
[0107]第二寬度得到最小值
[0108]W2= (W3+0.5) x4+3x3=305 厘米
[0109]即電子裝置3最小寬度CW=W2+0.8x2=306.6厘米
[0110](e)五臺電源模塊4左右并列q=5時:[0111]第二寬度得到最小值
[0112]W2= (W3+0.5) x5+3x4=3 82 厘米
[0113]即電子裝置3最小寬度CW=W2+0.8x2=383.6厘米
[0114](f)六臺電源模塊4左右并列q=6時:
[0115]第二寬度得到最小值
[0116]W2= (W3+0.5) x6+3x5=459 厘米
[0117]即電子裝置3最小寬度CW=W2+0.8x2=460.6厘米
[0118]當采用的電源模塊4左右并列的數(shù)量大于六時,則依此類推。
[0119]依上述規(guī)劃分析結(jié)果請參閱圖9并配合圖1,其中圖9為本發(fā)明另一實施例的電源模塊安裝于第二電子裝置的示意圖。如圖1及圖9所示,若將第二電子裝置3旋轉(zhuǎn)90度角豎起作成直立式擺設,此時第二容置部31轉(zhuǎn)置后的寬度為第四寬度W4,其尺寸大小若符合小于或等于40.5厘米的條件,即有可能將轉(zhuǎn)置后的第二電子裝置3作成zeiO-U立式的架構而安裝在機柜的側(cè)邊或設備后方的空間。另外在zero-U的實際應用例中,如采用EIA-310 (Electronic Industries Alliance)規(guī)范所訂定的42U高度的標準機柜5,其內(nèi)部安裝有19吋機架式電子設備6如網(wǎng)絡服務器、網(wǎng)絡交換器等。此時第二電子裝置3轉(zhuǎn)置后的高度為第二高度H2,即為其原先的最小電子裝置寬度CW。假設需求的電源模塊數(shù)量為六,H2的尺寸大小若能符合小于或等于466厘米的條件時,在此機柜中恰可容納最多數(shù)量的電源模塊。由于本發(fā)明的電源模塊4的第三寬度W3實質(zhì)上為約73.5厘米,依上述分析得知電源模塊數(shù)量為六時,第二電子裝置3轉(zhuǎn)置后的高度H2為約460.6厘米,可以符合小于466厘米的條件。故本發(fā)明的電源模塊4借由第三寬度W3與第一高度Hl的最適化尺寸設置,可以讓使用者依實際上的需求,而有彈性地選擇第二電子裝置3是以臥式IU或者是直立式zero-U的布置,來增加機柜的有效利用空間。對此一 42U高度的標準機柜5而言,本發(fā)明的構想將可以同時容設四套5+1備援電源供應裝置7,換句話說,最多可以擁有24個電源模塊4。
[0120]綜上所述,本發(fā)明提供一種通用型電源供應裝置及其模塊化電源的組配方法,其可適應性地因應各種電子設備的尺寸規(guī)格而設置電源模塊的外形尺寸,借此使最大的特定整數(shù)個電源模塊安裝于相同或相異的電子裝置內(nèi),以達到有效利用空間且降低設計與制造成本的功效。此外,借由電源模塊外形尺寸的最適化設置,以及其標準化模塊的特性,可達到統(tǒng)一電源模塊尺寸、規(guī)格,大幅縮短產(chǎn)品開發(fā)周期,并可彈性進行模塊化的擴充等功效。
[0121]縱使本發(fā)明已由上述的實施例詳細敘述而可由本領域普通技術人員任施匠思而為諸般修飾,然皆不脫所附權利要求所欲保護的范圍。
【權利要求】
1.一種電源供應裝置,其特征在于,至少包括: 一第一電子裝置,具有一第一容置部,該第一容置部具有一第一寬度; 一第二電子裝置,具有一第二容置部,該第二容置部具有一第二寬度;以及 多個電源模塊,每一所述電源模塊具有一第三寬度,其中該第三寬度的大小因應該第一寬度及該第二寬度設置,以使特定的整數(shù)個該電源模塊選擇性地容設于該第一容置部或該第二容置部。
2.如權利要求1所述的電源供應裝置,其中該特定的整數(shù)為一至六的至少其中的一者。
3.如權利要求1所述的電源供應裝置,其中每一所述電源模塊包括嵌設于一第一表面的一散熱元件及一電連接器,該第一表面垂直于該電源模塊的一第一側(cè)壁及一第二側(cè)壁,且該第三寬度大于或等于該散熱元件的一寬度、該電連接器的一寬度、該第一側(cè)壁的一厚度、該第二側(cè)壁的一厚度以及各元件相鄰間隙和組裝公差的總和。
4.如權利要求3所述的電源供應裝置,其中該電連接器為一電插座,且該散熱元件為一散熱風扇。
5.如權利要求1所述的電源供應裝置,其中該第三寬度的第一正整數(shù)倍的大小小于或等于該第一寬度的大小,且該第三寬度的第二正整數(shù)倍的大小小于或等于該第二寬度的大小。
6.如權利要求5所述的 電源供應裝置,其中該第三寬度的m倍加上每一所述電源模塊與另一該電源模塊間的一間隙寬度的m-Ι倍小于或等于該第一寬度的大小,且該第三寬度的η倍加上該間隙寬度的η-l倍小于或等于該第二寬度的大小,其中m、η分別為該第一正整數(shù)及該第二正整數(shù)。
7.如權利要求6所述的電源供應裝置,其中該第一正整數(shù)及該第二正整數(shù)各自為一至六的至少其中的一者。
8.如權利要求1所述的電源供應裝置,其中該第一寬度實質(zhì)上為74厘米,該第二寬度實質(zhì)上為151厘米、228厘米、305厘米、382厘米以及459厘米其中的一者。
9.如權利要求1所述的電源供應裝置,其中該特定的整數(shù)個電源模塊可插拔地容設于該第一電子裝置的該第一容置部或該第二電子裝置的該第二容置部。
10.如權利要求1所述的電源供應裝置,其中每一所述電源模塊的該第三寬度實質(zhì)上大于69厘米。
11.如權利要求1所述的電源供應裝置,其中每一所述電源模塊的該第三寬度實質(zhì)上為73.5厘米。
12.如權利要求1所述的電源供應裝置,其中該第一容置部或該第二容置部以水平或垂直的排列及堆疊方式容收該特定的整數(shù)個電源模塊。
13.如權利要求1所述的電源供應裝置,其中該第一電子裝置以及該第二電子裝置各自為安裝于電腦、運算用電子計算機、數(shù)據(jù)處理設備以及網(wǎng)絡服務器、存儲系統(tǒng)、路由器、網(wǎng)絡交換機等的至少其中的一者。
14.如權利要求1所述的電源供應裝置,其中該多個電源模塊為多個電源供應器。
15.如權利要求1所述的電源供應裝置,其中每一所述電源模塊還具有一高度,且該高度為39厘米至40厘米。
16.如權利要求1所述的電源供應裝置,其中每一所述電源模塊還具有一長度,且該長度為185厘米。
17.一種模塊化電源的組配方法,其特征在于,至少包括以下步驟: 提供一第一電子裝置以及一第二電子裝置,其中該第一電子裝置具有一第一容置部,該第一容置部具有一第一寬度,且該第二電子裝置具有一第二容置部,該第二容置部具有一第二寬度; 提供具有一第三寬度的多個電源模塊,該第三寬度的大小因應該第一寬度及該第二寬度設置;以及 將特定的整數(shù)個該電源模塊選擇性地容設于該第一容置部或該第二容置部。
18.如權利要求17所述的模塊化電源的組配方法,其中每一所述電源模塊的該第三寬度實質(zhì)上為73.5厘 米。
【文檔編號】H05K7/02GK103429040SQ201210160466
【公開日】2013年12月4日 申請日期:2012年5月22日 優(yōu)先權日:2012年5月22日
【發(fā)明者】莊世昌, 黃喻鴻, 牛信中, 林望隆 申請人:臺達電子工業(yè)股份有限公司