CN102541234A - 计算机主板及计算机主板电源布线方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种计算机主板，其包括一个主板基材及设置于主板基材上的CPU负载区和电源规划区。该电源规划区被等分为多个相区，每个相区形成有布线层，该多个布线层以该CPU负载区的中轴线为对称轴，该多个相区阻抗中心点至该CPU负载区负载中心点之间仿真阻抗相差在1％以内。该计算机主板电源布线方法通过仿真软件对各个相区阻抗中心点与CPU负载区负载中心点之间进行仿真阻抗；如果各个仿真阻抗相差在1％以内，则判定布线符合要求，否则在各个相区上制作附加电源层直至该各个相区至CPU负载区两点之间仿真阻抗相差在1％以内。
Description
技术领域
本发明涉及计算机主板以及计算机主板电源布线方法。
背景技术
计算机主板虚拟实境电源通常都是多个相一起并联输出供电，如果布线规划得不好或者各个相设计的不一致就会容易产生各个相不均衡，特别是在大负载的情况下如果电流不均衡就会造成烧毁电源功率级的开关。
为解决上述问题，主板电源对称设计被采用，然而传统的主板电源对称设计仅仅局限于元件的对称摆放，根本解决不了实质性问题。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种可以克服上述缺点的计算机主板以及计算机主板电源布线方法。
一种计算机主板电源布线方法，该电源包括多个相，该方法包括如下步骤：提供一主板基材，该主板基材定义一个CPU负载区及一个电源规划区；根据相的数量等分该电源规划区为多个相区；在其中一个相区制作一个相的布线层；以该CPU负载区的中轴线为对称轴复制该布线层至其它相区；以及通过仿真软件对各个相区阻抗中心点与CPU负载区负载中心点之间进行仿真阻抗；如果各个仿真阻抗相差在1％以内，则判定布线符合要求，否则在各个相区上制作附加电源层直至各个相区阻抗中心点至CPU负载区负载中心点之间仿真阻抗相差在1％以内。
一种计算机主板，其包括一个主板基材以及设置于该主板基材上的CPU负载区及电源规划区。该电源规划区被等分为多个相区，每个相区形成有布线层，该多个布线层以该CPU负载区的中轴线为对称轴，该多个相区阻抗中心点至该CPU负载区负载中心点之间仿真阻抗相差在1％以内。
相对于现有技术，本发明提供的计算机主板电源布线方法按照相的数量等分电源规划区，相区的布线层以CPU负载区的中轴线为对称轴，该多个相区阻抗中心点至CPU负载区负载中心点之间仿真阻抗相差在1％以内，可以使各个相工作更加平衡，降低故障率。
附图说明
图1是本发明实施例提供的被4等分的电源规划区的主板基材示意图。
图2是图1的电源规划区的其中一个相形成有布线层的示意图。
图3是图2的4个相布线完成的计算机主板示意图。
图4是本发明实施例提供的一电源的电路原理图，该电源包括4个相。
主要元件符号说明
计算机主板 100
主板基材 10
CPU负载区 20
电源规划区 30
布线层 32
具体实施方式
下面将结合附图及实施例，对本发明提供的计算机主板及计算机主板电源布线方法作进一步的详细说明。
请参阅图3，本发明实施例提供的计算机主板100包括一个主板基材10以及设置于该主板基材10上的CPU(Central Processing Unit)负载区20及电源规划区30。
该主板基材10以玻璃纤维与树脂，如环氧树脂或聚苯树脂结合而成。该主板基材10厚度及宽度尺寸可以根据需要而定。该主板基材10在电源规划区30布线之前可以进行其它区域的处理和制作，例如可以在CPU负载区20先形成一个或多个CPU插槽。
该计算机主板100的电源包括有多个相(Phase)，本实施例中电源包括4个相。一个相指一个单相，其可以独立为CPU或是其它元件供电，图4所示即为一个四相电源，其4个相并联。该电源规划区30靠近该CPU负载区20，且电源元件越靠近CPU负载区20，其布线越简单，故障率越低。
该电源规划区30被等分成4个相区P1，P2，P3，P4。该4个相区P1-P4上分别形成有布线层32。该4个相区P1-P4的布线层32以该CPU负载区20的中轴线为对称轴。该4个相区P1-P4阻抗中心点至该CPU负载区20负载中心点之间仿真阻抗相差在1％以内。
可以理解的是，当电源为奇数个相时，上述电源规划区30也可被等分为该奇数个相区。
该计算机主板100的电源布线方法，可以依照如下步骤进行：
首先，根据电源布局需要绘制一电路原理图。该电路原理图中4个相的电源元件参数均相同，尺寸也均相同，例如图4所示。
其次，提供该主板基材10。该主板基材10定义有一个CPU负载区20及一个电源规划区30；
接着，根据相的数量等分该电源规划区30为4个相区P1，P2，P3，P4。如图1所示。图示中的划分线以最终可以被擦除为宜。
接下来，在其中一个相区，如在P3根据该电路原理图制作一个相的布线层32，如图2所示。然后以该CPU负载区20的中轴线为对称轴复制该布线层32至其它相区P1，P2，P4，如图3所示。
该布线层32可以是单层铜箔经过蚀刻形成线路，或是多层相互绝缘的导电层，即在相邻导电层之间覆有绝缘层。该多导电层可以均为铜箔，且分别担当接地层，讯号层，电源层。该多导电层先形成有导孔(via)以导通该多导电层，再经过蚀刻形成线路。导孔可为盲孔，再于盲孔内壁电镀铜以电性连接需要的导电层。
该多导孔在该整个电源规划区30的分布也以该CPU负载区20的中轴线为对称轴。各个相区P1-P4的导孔可以相同。更优选地，最远离该CPU负载区20的中轴线的两个相区P1，P4的导孔数量分别多于靠近该CPU负载区20的中轴线的相区P2，P3的导孔数量，以分别多出20％为宜。在这种方式下，对于整个电源规划区30，线路分布平衡，有利于电源工作的稳定性。
最后，通过一仿真软件，如allgero PCB SI GXL对各个相区P1-P4阻抗中心点与CPU负载区20负载中心点之间进行仿真阻抗。阻抗中心点指阻抗从该中心点开始向外辐射增加或向外辐射缩小的位置，其可能与各个相区P1-P4几何中心点重合或有差别。CPU负载区20负载中心点指CPU实际装配的位置的中心。
如果各个仿真阻抗相差在1％以内，则判定布线符合要求，即完成电源布线。否则在各个相区上制作附加电源层，即所有相区上均增加附加电源层直至各个相区P1-P4阻抗中心点至CPU负载区20负载中心点之间仿真阻抗相差在1％以内。该附加电源层材质也可为铜。该附加电源层将导致相区的阻抗发生变化。该附加电源层的厚度可以比上述电源层的厚度薄。当增加了多个附加电源层时，其厚度可以不相同。
阻抗相差在1％以内可以有效保障各个相工作的平衡，最大发挥各个相的工作效率，同时降低故障率。
综上所述，本发明提供的计算机主板电源布线方法按照相的数量等分电源规划区，相区的布线层以CPU负载区的中轴线为对称轴，该多个相至CPU负载区指定的两点之间仿真阻抗相差在1％以内，可以使各个相工作更加平衡，降低故障率。
可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种计算机主板电源布线方法，该电源包括多个相，该方法包括如下步骤：
提供一主板基材，该主板基材定义一个CPU负载区及一个电源规划区；
根据相的数量等分该电源规划区为多个相区；
在其中一个相区制作一个相的布线层；
以该CPU负载区的中轴线为对称轴复制该布线层至其它相区；以及
通过仿真软件对各个相区阻抗中心点与CPU负载区负载中心点之间进行仿真阻抗；如果各个仿真阻抗相差在1％以内，则判定布线符合要求，否则在各个相区上制作附加电源层直至各个相区阻抗中心点至CPU负载区负载中心点之间仿真阻抗相差在1％以内。
2.如权利要求1所述的计算机主板电源布线方法，其特征在于，该方法进一步包括在制作布线层之前绘制该电源的电路原理图的步骤，该电路原理图中各个相的电源元件参数及尺寸均相同，该布线层根据该电路原理图制作。
3.如权利要求1所述的计算机主板电源布线方法，其特征在于，该CPU负载区具有CPU插槽，该电源规划区靠近该CPU插槽。
4.如权利要求1所述的计算机主板电源布线方法，其特征在于，该布线层包括多个通过绝缘层间隔的导电层，该布线层形成有多个导孔以导通各导电层。
5.如权利要求4所述的计算机主板电源布线方法，其特征在于，该多个导孔在该电源规划区的分布以该CPU负载区的中轴线为对称轴。
6.如权利要求5所述的计算机主板电源布线方法，其特征在于，最远离该CPU负载区的中轴线的两个相区的导孔数量分别多于靠近该CPU负载区的中轴线的相区的导孔数量。
7.如权利要求4所述的计算机主板电源布线方法，其特征在于，该多导电层包括接地层，信号层及电源层，且该接地层，信号层，电源层以及该附加电源层的材质均为铜。
8.一种计算机主板，其包括一个主板基材以及设置于该主板基材上的CPU负载区及电源规划区，其特征在于：该电源规划区被等分为多个相区，每个相区形成有布线层，该多个布线层以该CPU负载区的中轴线为对称轴，该多个相区阻抗中心点至该CPU负载区负载中心点之间仿真阻抗相差在1％以内。
9.如权利要求8所述的计算机主板，其特征在于，每个相的布线层包括多个通过绝缘层间隔的导电层，该布线层形成有多个导孔以导通各导电层，该多个导孔在该电源规划区的分布以该CPU负载区的中轴线为对称轴。
10.如权利要求9所述的计算机主板，其特征在于，最远离该CPU负载区的中轴线的两个相区的导孔数量分别多于靠近该CPU负载区的中轴线的相区的导孔数量。
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