CN101984599A - 背板及通讯设备、通讯系统 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供一种背板及通讯设备、通讯系统，属于通信技术领域。该三维结构背板包括：多个间隔设置的竖插板，所述竖插板上设有连接电路板的连接器和作为信号走线的电路，所述连接器与所在竖插板的所述电路电连接，使得所述竖插板的连接器在连接交换板与业务板时，所述交换板与业务板能经所述竖插板的信号走线实现信号互连。该三维结构背板使背板加工难度大大降低，成本大幅下降，解决了大规模背板布线带来的层数过高与尺寸过大的问题，使背板设计和通讯设备交换容量不再受限于PCB加工能力，从工程上保证了通讯设备扩容的可实现性。

Description

背板及通讯设备、通讯系统
技术领域
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种背板及通讯设备、通讯系统。
背景技术
在通讯系统的通讯设备中，通常包括三个主要部件：业务板、背板和交换板，业务板和交换板之间的信号互连通过背板实现。通讯设备的接入容量越来越大，对通讯设备中背板交换容量的需求也随之不断提高，背板作为通讯设备的核心交换部件，承载着所有业务板与交换网板的交换平面。在传统背板架构中，为了实现大规模的业务交换，其物理接口密度越来越大，业务板数量越来越多，直接导致了PCB布线规模也相当庞大，层数不断提高，面积越来越大。已经达到加工极限，造成背板设计的瓶颈。
现有的传统背板是独立的一块PCB板，背板平面与业务板平面、交换网板平面均垂直，业务板与交换网板的所有交换信号都由这一块背板来承载。发明人在实现本发明的过程中，发现现有技术至少存在以下缺点：随着业务板数量的增加，背板的尺寸会越来越大，不利于加工；并且，随着通讯设备要求大交换容量，在有限的背板尺寸限制下，必须缩小槽位间距来换取安装更多的业务板数量，而业务板与交换板间的业务信号要通过槽间距来进行PCB布线，这样就将走线空间压缩到了最小，所以背板不得不依靠增加层数来实现大规模的业务信号交换，致使成品率较低，成本较高。
发明内容
本发明实施方式提供一种背板及通讯设备、通讯系统，能将业务板与交换板的交换平面分散到多个不同的布线平面上，可解决目前传统背板层数过多及尺寸过大，导致制造困难，成品率低和成本高的问题。
本发明实施例提供一种背板，包括：
多个间隔设置的竖插板，所述竖插板上设有连接电路板的连接器和作为信号走线的电路，所述连接器与所在竖插板的所述电路电连接，使得所述竖插板的连接器在连接交换板与业务板时，所述交换板与业务板能经所述竖插板的信号走线实现信号互连。
本发明实施例还提供一种通讯设备，包括：交换板、业务板和背板，其特征在于，所述背板采用上述的背板，交换板和业务板连接在所述背板上，通过背板实现信号互连。
本发明实施例又提供一种通讯系统，包括通信连接的多个通讯设备，所述通讯设备中包括：交换板、业务板和背板，所述通讯设备中的背板采用上述的背板，所述交换板和业务板连接在所述背板上，通过背板实现信号互连
由上述本发明实施方式提供的技术方案可以看出，本发明实施例中通过多个间隔设置的竖插板形成三维结构的背板，每个竖插板均可作为承载业务板与交换板信号互连的平面，从而将业务板与交换板的交换平面分散到多个不同的竖插板的布线平面上，使背板加工难度大大降低，成本大幅下降，解决了大规模背板布线带来的层数过高与尺寸过大的问题，使背板设计和通讯设备交换容量不再受限于PCB加工能力，从工程上保证了通讯设备扩容的可实现性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。
图1为本发明实施例1提供的背板的结构示意图；
图2为本发明实施例1提供的背板的侧向图；
图3为本发明实施例2提供的背板的结构示意图；
图4为本发明实施例3提供的背板的结构示意图；
图5为本发明实施例3提供的背板的另一结构示意图；
图6为本发明实施例4提供的背板的结构示意图；
图7为本发明实施例5提供的背板的结构示意图；
图8为本发明实施例6提供的背板的结构示意图；
图9为本发明实施例7提供的通讯设备的示意图；
图10为本发明实施例8提供的通讯系统的示意图。
具体实施方式
为便于理解，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本实施例提供一种背板，用于交换平面的连接，如图1所示，该背板包括：
多个间隔设置的竖插板1，所述竖插板1上设有连接电路板的连接器2和作为信号走线的电路3(电路3可以是印刷电路)，所述连接器2与所在竖插板1上的所述电路3电连接，使所述竖插板1的连接器2在连接交换板5与业务板4时，所述交换板5与业务板4能经所述竖插板1上作为信号走线的电路3实现信号互连。
如图1、2所示，该背板10中，每个竖插板1的一侧边处均设有连接电路板的多个连接器2，一部分连接器(如设置在上、下两端处的连接器21)可用于安装业务板5，一部分连接器(如设置在中间部位的连接器22)可用于安装交换板4，安装时，具体是使业务板5以竖插方式与竖插板1侧边两端处的连接器21连接，安装后的业务板5与竖插板1基本处于共面或平行状态，将交换板4以横插方式与竖插板1中部的横向设置的连接器22连接，安装后的交换板4与竖插板之间形成正交状态，交换板4可与一个竖插板或横向设置的多个竖插板上的连接器连接，这种架构的背板，将原来垂直于业务板的背板平面改成与业务板共面或平行，将每个连接器的业务板与交换板的业务信号交给一个独立的竖插板承载，这样，原本背板上一个槽间距的走线空间被扩展成一个竖插板的宽度，竖插板的层数可以大大低于传统背板的层数，解决了传统背板因层数过多导致的加工瓶颈的问题。
上述背板中，可使多个间隔设置的竖插板之间平行设置，还可以设置固定部件(图中未示出)，通过固定部件将多个竖插板固定连接形成一体三维结构的背板，提高使用中安装交换板及业务板时的便利性和稳固性。固定部件可采用柱状结构或其它结构，只要能固定设置多个竖插板即可。
本实施例中的背板，通过多个间隔设置的竖插板，每个竖插板均可作为承载业务板与交换板信号互连的平面，从而将业务板与交换板的交换平面分散到多个不同的竖插板的布线平面上，使背板加工难度大大降低，成本大幅下降，解决了大规模背板布线带来的层数过高与尺寸过大的问题，使背板设计和通讯设备交换容量不再受限于PCB加工能力，从工程上保证了通讯设备扩容的可实现性。
实施例2
本实施例提供的背板与实施例1给出的背板基本相同，不同的是该背板还包括连接板6(参见图3)，使多个间隔设置的竖插板1均固定设置在连接板6上，通过连接板6固定连接，连接板6上设有为交换板和/或业务板进行电源供电和/或控制信号传输用的电路(例如：印刷电路)。
上述背板中的连接板6可以采用以下几种结构，一种结构是在连接板的一面设有连接业务板和/或交换板的连接器，连接器与连接板的板体上设置的电路(如：印刷电路)电连接，通过所述的连接器及印刷电路可为连接器连接的业务板和/或交换板进行电源供电和/或控制信号传输；所述连接板的板体上设有供竖插板的连接器穿过的开口槽，通过所述开口槽能供各竖插板的连接器穿过，使多个竖插板固定在所述连接板上。这种连接板与多个竖插板固定连接后形成三维结构的背板，在连接板一面上既存在连接板本身的连接器，又有竖插板的连接器，这样业务板与交换板可分别与连接板上的两种连接器连接，从而通过连接板实现了为业务板与交换板进行电源供电、控制信号传输，而通过竖插板实现了业务板与交换板的业务信号传输。
另一种结构的连接板，是在连接板的两面上均设有连接器(两面的连接器可以通过在板体上穿通孔直接电连接，也可以通过板体上的电路(如：印刷电路)电连接)；所述连接板的一面上的连接器用于连接业务板与交换板，另一面上的连接器用于与各竖插板的连接器对接，使多个竖插板固定连接到所述连接板上。这种连接板与多个竖插板固定连接后形成三维结构的背板，在连接板未连接竖插板的一面上只有连接板本身的连接器，这样业务板和交换板，与连接板本身的连接器连接后，由连接板实现为业务板与交换板进行电源供电、控制信号传输，而业务板与交换板的业务信号经连接板一面的连接器传输到另一面连接器所对接的竖插板上，再由竖插板实现业务板与交换板的业务信号传输。
本实施例这种三维结构的背板，通过连接板可将多个竖插板固定为一体结构，可以解决板间对位问题，改变风道，并通过连接板能起到传送电源及一些控制信号的作用。不但便于安装交换板与业务板，提高了该背板的可加工性与使用的便利性。
实施例3
本实施例提供一种背板的结构与实施例1中给出的基本相同，不同的是，该背板中设置的多个连接器分别设置在竖插板相对两侧的侧边处，即设置在竖插板上相对的两个侧边处。具体可形成两种结构的背板，如图4所示，第一种结构的背板11为：在竖插板每一侧边处设置的连接器2可分别连接业务板5和交换板4，这种三维结构的背板可在同等体积下，有效提高交换容量。
另一种结构的背板12如图5所示，为竖插板1一侧边处设置的连接器用于安装业务板5，安装后的业务板5与所连接的竖插板1共面或平行，而竖插板1另一侧处设置的连接器22用于安装交换板4，安装后的交换板4与所连接的竖插板1呈正交状态。这种三维结构的背板，可以从两侧安装业务板与交换板，避免了前后插板的连接器干涉问题。
实施例4
如图6所示，在上述实施例3中图4所示的第一种结构的背板基础上，还可以设置两个连接板6形成一种背板13，每个连接板的一侧面上设有分别安装业务板和/或交换板的安装连接器，所述安装连接器与连接板的板体上设有的印刷电路电连接；所述多个竖插板夹设固定连接在两个连接板之间，竖插板与两个连接板之间的连接方式可参见上述实施例2中的说明，在此不再重复。实际中，上述两个连接板可采用普通的背板，这种三维结构的背板，可从两侧插装业务板与交换板，保证了整个背板的稳固性，及避免了前后插板的连接器干涉问题。
实施例5
本实施例提供的背板14与实施例3中给出的图5所示的第二种结构的背板基本相同，不同的是：如图7所示，该背板中，各竖插板1采用中部内凹的异形板，安装电路板的连接器2分别设置在所述竖插板一侧边的两端与另一侧的中部内凹侧边处，具体是设置在所述竖插板一侧的两端侧边处的连接器21能安装业务板，另一侧中部内凹侧边处设置的连接器22能安装交换板(见图7)。这种结构的背板厚度小，从而减小安装业务板与交换板的后整体的体积，可减小通讯设备的深度。
实施例6
如图8所示，本实施例提供的背板15是在实施例5提供的背板基础上增加一连接板6，使多个间隔设置的竖插板1均固定设置在连接板6上，通过连接板6将多个间隔设置的竖插板固定连接，连接板6上设有为交换板和/或业务板进行电源供电和/或控制信号传输的电路(如：印刷电路)。其中，连接板6可采用普通的背板，可在普通背板上开槽以方便将各竖插板通过连接板6上的开槽固定在连接板6上，形成三维结构的背板如图8所示，这样可提高整个背板的稳固性，及方便通过连接板安装进行电源供电及控制信号的传输，并减小安装业务板与交换板的后整体的体积。
实施例7
本实施例提供一种通讯设备，如图9所示，该设备30包括：交换板4、业务板5和背板31，交换板4和业务板5连接在背板31上，通过背板31实现信号互连，其中，所述背板31的采用上述各实施例中给出三维结构的背板。
本实施例的通讯设备由于采用三维结构的背板作为交换板和业务板的交换平面，使该通讯设备的扩容能力不再受限于背板PCB工艺的限制，提高了通讯设备的扩容能力。
实施例8
本实施例提供一种通讯系统，如图10所示，该系统包括通信连接的多个通讯设备40、50，所述至少一个通讯设备40中包括：交换板4、业务板5和背板41，交换板4和业务板5连接在背板41上，通过背板41实现信号互连，所述通讯设备40中的背板41采用上述各实施例中给出的三维结构的背板。
综上所述，本发明实施例中三维结构的背板，通过多个间隔设置的竖插板，每个竖插板均可作为承载业务板与交换板信号互连的平面，从而将业务板与交换板的交换平面分散到多个不同的竖插板的布线平面上，使背板加工难度大大降低，成本大幅下降，解决了大规模背板布线带来的层数过高与尺寸过大的问题，使背板设计和通讯设备交换容量不再受限于PCB加工能力，从工程上保证了通讯设备扩容的可实现性。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (13)

1.一种背板，其特征在于，包括：
多个间隔设置的竖插板，所述竖插板上设有连接电路板的连接器和作为信号走线的电路，所述连接器与所在竖插板的所述电路电连接，使得所述竖插板的连接器在连接交换板与业务板时，所述交换板与业务板能经所述竖插板的信号走线实现信号互连。
2.根据权利要求1所述的背板，其特征在于，所述竖插板上的连接电路板的连接器包括：
设置的连接器为多个，多个连接器均设置在竖插板一侧的侧边处。
3.根据权利要求1所述的背板，其特征在于，所述竖插板上的连接电路板的连接器包括：
设置的连接器为多个，多个连接器分别设置在竖插板相对两侧的侧边处。
4.根据权利要求1～3任一项所述的背板，其特征在于，所述多个连接器分别设置在竖插板相对两侧的侧边处包括：一侧边处设置用于连接业务板的连接器，另一侧处设置用于连接交换板的连接器。
5.根据权利要求4所述的背板，其特征在于，所述竖插板的连接器在连接交换板与业务板时，一个或多个竖插板上设置的连接器与交换板连接，所述竖插板与连接后的所述交换板之间呈正交状态；
一个竖插板的连接器与业务板连接，所述竖插板与连接后的所述业务板之间平行或共面。
6.根据权利要求1所述的背板，其特征在于，所述多个间隔设置的竖插板为各竖插板之间平行设置，并通过固定部件固定连接。
7.根据权利要求1所述的背板，其特征在于，还包括：连接板，所述多个间隔设置的竖插板均通过所述连接板固定连接，所述连接板上设有为交换板和/或业务板进行电源供电和/或控制信号传输用的电路。
8.根据权利要求7所述的背板，其特征在于，所述连接板的一面设有连接业务板和/或交换板的连接器，所述连接器与所述连接板的板体上设置的印刷电路电连接；所述连接板的板体上设有供竖插板的连接器穿过的开口槽，通过所述开口槽能供各竖插板的连接器穿过，使多个竖插板固定在所述连接板上。
9.根据权利要求7所述的背板，其特征在于，所述连接板的两面上均设有连接器，所述连接板两面上的连接器通过连接板的板体上设置的电路电连接；所述连接板的一面上的连接器用于连接业务板和/或交换板，另一面上的连接器用于与各竖插板的连接器对接使多个竖插板固定连接到所述连接板上。
10.根据权利要求8或9所述的背板，其特征在于，所述连接板为两个，所述多个间隔设置的竖插板夹设固定连接在两个连接板之间。
11.根据权利要求1或7所述的背板，其特征在于，所述各竖插板采用中部内凹的异形板，连接电路板的连接器分别设置在所述竖插板一侧的两端侧边处与另一侧的中部内凹侧边处，所述竖插板一侧的两端侧边处设置连接业务板的连接器，另一侧中部内凹侧边处设置连接交换板的连接器。
12.一种通讯设备，包括：交换板、业务板和背板，其特征在于，所述背板采用上述权利要求1～11任一项所述的背板，交换板和业务板连接在所述背板上，通过所述背板实现信号互连。
13.一种通讯系统，包括通信连接的多个通讯设备，所述通讯设备中包括：交换板、业务板和背板，其特征在于，所述通讯设备中的背板采用上述权利要求1～11任一项所述的背板，所述交换板和业务板连接在所述背板上，通过所述背板实现信号互连。
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