CN102681618A - 背板系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种背板系统，涉及通信技术领域，减少了对散热架构的约束。该背板系统应用于网络设备，包括：多个背板；每个背板的边缘处设置有用于连接单板的多个插槽；同一个背板上的每个插槽用于连接不同的单板；每个背板上各有一个插槽用于连接同一个单板。

Description

背板系统

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种背板系统。

背景技术

在框式网络设备中，背板是其中的核心部件，背板与不同单板之间相互连接，用于实现不同单板之间的信号互联，背板与单板组成了背板系统。现有的背板系统包括以下三种结构：单面插板、中置背板对插或中置背板正交。具体地，如图1所示，单面插板结构为背板1的一面设置有单板2，如图2所示，中置背板对插结构为背板1的两面分别设置有相对的单板2，如图3所示，中置背板正交结构为背板1的两面分别设置有相互垂直的单板2。

现有的背板系统存在散热设计单一的问题，如图1和图2所示，中置背板正交和中置背板对插结构只能通过上下方向的风道来设计散热装置，如图3所示，中置背板正交结构则需要对两套垂直的风道来设计散热装置，以实现分别对背板1两面的单板2进行散热。图1、图2和图3中所示箭头为散热风向的示意。

发明内容

本发明的实施例提供一种背板系统，减少了对散热架构的约束。

为解决上述技术问题，本发明的实施例采用如下技术方案：

一种背板系统，应用于网络设备，包括：

多个背板；

每个背板的边缘处设置有用于连接单板的多个插槽；

同一个背板上的每个插槽用于连接不同的单板；

每个背板上各有一个插槽用于连接同一个单板。

本发明实施例提供的背板系统，由于同一个背板上的每个插槽用于连接不同的单板，且每个背板上各有一个插槽用于连接同一个单板，从而可以使每个单板的一侧边与多个背板的侧边交叉设置，与现有技术中单板的一侧边与背板的一面交叉设置相比，避免了左右方向的散热风被背板阻挡，从而除了通过上下方向的风道外，还可以通过左右方向的风道来设计散热系统，实现多种灵活的散热风道设计，对散热架构的约束少。

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的附图。

图1为现有技术中背板系统的单面插板结构示意图；

图2为现有技术中背板系统的中置背板对插结构示意图；

图3为现有技术中背板系统的中置背板正交结构示意图；

图4为本发明实施例中一种背板系统的结构示意图；

图5为本发明实施例中包括单板的一种背板系统的结构示意图；

图6为图5中增加了单板数量和尺寸后的示意图；

图7为本发明实施例中一种中置背板系统的结构示意图；

图8为图7的正视图；

图9为图7的俯视图；

图10为本发明实施例中一种背板系统的单板横插形态的结构示意图；

图11为本发明实施例中一种单面插背板系统的结构示意图；

图12为本发明实施例中一种软连接背板系统的结构示意图。

具体实施方式

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作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。

如图4所示，本发明实施例提供了一种背板系统，应用于网络设备，包括多个背板1；每个背板1的边缘处设置有用于连接单板的多个插槽11；同一个背板1上的每个插槽11用于连接不同的单板；每个背板1上各有一个插槽11用于连接同一个单板。

如图5所示，具体地，当有多个单板2需要信号互联时，每个单板2的一侧边与多个背板1的侧边交叉设置，在背板1的每个插槽上分别设置有用于连接单板2的连接器3，每个单板2通过多个连接器3连接于多个背板1对应位置的插槽上，上述的背板1可以为有内部走线的背板，内部走线用于不同单板之间的电连接，从而使不同的单板2通过背板1中的内部走线实现信号互联。图5中所示箭头为散热风向的示意。

需要说明的是，上述的背板系统可以应用于网络设备中，比如路由器、数据中心等，上述的单板可以是主控板(Main Processing Unit，MPU)、交换网板(Switching Fabric Unit，SFU)和线路处理板(Line Processing Unit，LPU)。

本发明实施例提供的背板系统，由于同一个背板上的每个插槽用于连接不同的单板，且每个背板上各有一个插槽用于连接同一个单板，从而可以使每个单板的一侧边与多个背板的侧边交叉设置，与现有技术中单板的一侧边与背板的一面交叉设置相比，避免了左右方向的散热风被背板阻挡，从而除了通过上下方向的风道外，还可以通过左右方向的风道来设计散热系统，实现多种灵活的散热风道设计，对散热架构的约束少。并且，在现有的背板系统中，由于同一个背板上的多个插槽连接同一个单板，且每个单板只与一个背板进行连接，因此对于不同数量的单板，需要对应不同大小的背板，在单板数量增加或尺寸增大时，则需要更大的背板，并且由于单板数量的增加意味着背板上的走线会更为复杂，因此需要增加背板的层数，从而背板的加工难度就越大，使得开发、维护的工作量大。而本发明实施例提供的背板系统，由于同一个背板上的每个插槽用于连接不同的单板，且每个背板上各有一个插槽用于连接同一个单板，因此每个背板与单板之间的连接关系一致，对于不同单板的数量或尺寸，只需要对应设置不同数量的背板，并且无需根据单板数量的增加来设计更多层数的背板，因此每个背板的走线较为简单，加工难度较低，且提高了背板系统的扩展性，例如，参考图5和图6所示，在单板数量增加或尺寸增大时，只需要相应的增加背板的数量，更加便于维护。并且，在现有的背板系统的背板中，由于在实现高速信号的区域背板走线层数较多，需要高成本的高速板材，而在实现低速信号或电源的区域背板走线层数较少，无需高成本的高速板材，由于采用一整块印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)作为背板来实现不同单板之间的信号互联，因此在背板的低速信号区域也必须使用高成本的高速板材，造成了成本的浪费。而在本发明实施例提供的背板系统中，由于使用多个背板，因此可以自然形成不同功能的多个背板，如电源背板、低速信号背板和高速信号背板，其中，电源背板和低速信号背板可以采用低成本的低速板材制成，高速信号背板则采用高成本的高速板材制成，从而降低了背板系统的成本。

具体地，如图7所示，上述背板系统可以为中置背板系统，即多个插槽设置于每个背板1的相对两侧边缘处，多个单板2包括至少一个前插单板21和至少一个后插单板22，前插单板21和后插单板22的数量可以不一样；与背板1上的插槽位置相对应，每个前插单板21的一侧边与多个背板1的一侧边交叉设置；每个后插单板22的一侧边与多个背板1的上述一侧边相对的另一侧边交叉设置。单板2通过连接器3连接于背板1的插槽上，前插单板21和后插单板22通过背板1实现信号互联。

进一步地，可以根据需要自由定义背板1的数量；多个背板1相互平行；多个单板2相互平行。如图7所示，单板2的法线M方向平行于背板1，如图8所示，即从正面看上述背板系统，单板2垂直于背板1；如图7所示，背板1的法线N方向平行于单板2，如图9所示，即俯看上述背板系统，单板2也垂直于背板1。

进一步地，如图7所示，多个背板1为不同功能的背板。且上述不同功能的背板1由不同板材制成。具体地，不同功能的背板1包括：高速信号背板12、低速信号背板13和电源背板14，其中，高速信号背板12采用高成本的高速板材制成；而低速信号背板13和电源背板14则采用低成本的低速板材制成。

需要说明的是，图5、图6和图7中所示的背板系统只是表示单板与背板之间相对位置关系的示意图，具体的单板可以垂直于水平面，即单板竖插形态；或者如图10所示，单板也可以平行于水平面，即单板横插形态。

本发明实施例提供的背板系统，由于同一个背板上的每个插槽用于连接不同的单板，且每个背板上各有一个插槽用于连接同一个单板，从而可以使每个单板的一侧边与多个背板的侧边交叉设置，与现有技术中单板的一侧边与背板的一面交叉设置相比，避免了左右方向的散热风被背板阻挡，从而除了通过上下方向的风道外，还可以通过左右方向的风道来设计散热系统，实现多种灵活的散热风道设计，对散热架构的约束少。并且，在现有的背板系统中，由于同一个背板上的多个插槽连接同一个单板，且每个单板只与一个背板进行连接，因此对于不同数量的单板，需要对应不同大小的背板，在单板数量增加或尺寸增大时，则需要更大的背板，并且由于单板数量的增加意味着背板上的走线会更为复杂，因此需要增加背板的层数，从而背板的加工难度就越大，使得开发、维护的工作量大。而本发明实施例提供的背板系统，由于同一个背板上的每个插槽用于连接不同的单板，且每个背板上各有一个插槽用于连接同一个单板，因此每个背板与单板之间的连接关系一致，对于不同单板的数量或尺寸，只需要对应设置不同数量的背板，并且无需根据单板数量的增加来设计更多层数的背板，因此每个背板的走线较为简单，加工难度较低，且提高了背板系统的扩展性，更加便于维护。并且，在现有的背板系统的背板中，由于在实现高速信号的区域背板走线层数较多，需要高成本的高速板材，而在实现低速信号或电源的区域背板走线层数较少，无需高成本的高速板材，由于采用一整块印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)作为背板来实现不同单板之间的信号互联，因此在背板的低速信号区域也必须使用高成本的高速板材，造成了成本的浪费。而在本发明实施例提供的背板系统中，由于使用多个背板，因此可以自然形成不同功能的多个背板，如电源背板、低速信号背板和高速信号背板，其中，电源背板和低速信号背板可以采用低成本的低速板材制成，高速信号背板则采用高成本的高速板材制成，从而降低了背板系统的成本。

如图12所示，背板系统还可以为软连接背板系统，即每个插槽11上的设置有连接器3，每个背板1上的多个连接器3之间设置有软连接装置4；软连接装置4用于不同单板2之间的电连接，而不采用通过背板内部的走线实现不同单板之间的信号互联，因此背板1可以为无内部走线的背板，此时背板1只用于固定不同单板2，通过软连接装置4实现不同单板2之间的信号互联。上述软连接装置4包括如下之一或任意组合：电缆、光纤及软板。其他结构与上述实施例相同，在此不再赘述。

本发明实施例提供的背板系统，由于同一个背板上的每个插槽用于连接不同的单板，且每个背板上各有一个插槽用于连接同一个单板，从而可以使每个单板的一侧边与多个背板的侧边交叉设置，与现有技术中单板的一侧边与背板的一面交叉设置相比，避免了左右方向的散热风被背板阻挡，从而除了通过上下方向的风道外，还可以通过左右方向的风道来设计散热系统，实现多种灵活的散热风道设计，对散热架构的约束少。进一步地，由于背板内部无需走线，而直接采用软连接装置实现不同单板之间的信号互联，从而降低了背板系统的成本。

可选地，与上述实施例类似，如图11所示，上述的背板系统还可以为单面插背板系统，即多个插槽设置于每个背板1的同一侧边缘处，每个单板2的一侧边与多个背板1的同一侧边交叉设置，对比图10和图11所示，实际是将中置背板系统中背板两侧需要实现互联的前插单板和后插单板都设置在背板的同一侧。其他结构与上述实施例相同，在此不再赘述。可以通过背板内部的走线实现各单板之间的信号互联，或者多个单板之间通过软连接装置连接，实现各单板之间的信号互联。

本发明实施例提供的单面插背板系统，由于同一个背板上的每个插槽用于连接不同的单板，且每个背板上各有一个插槽用于连接同一个单板，从而可以使每个单板的一侧边与多个背板的侧边交叉设置，与现有技术中单板的一侧边与背板的一面交叉设置相比，避免了左右方向的散热风被背板阻挡，从而除了通过上下方向的风道外，还可以通过左右方向的风道来设计散热系统，实现多种灵活的散热风道设计，对散热架构的约束少。且单面插背板系统相对于中置背板系统结构较为紧凑，便于放入浅机柜，如800mm深机柜(相对于1m/1.2m深机柜)。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，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以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种背板系统，应用于网络设备，其特征在于，包括：

多个背板；

每个背板的边缘处设置有用于连接单板的多个插槽；

同一个背板上的每个插槽用于连接不同的单板；

每个背板上各有一个插槽用于连接同一个单板。

2.根据权利要求1所述的背板系统，其特征在于，多个插槽设置于每个背板的同一侧边缘处。

3.根据权利要求1所述的背板系统，其特征在于，多个插槽设置于每个背板的相对两侧边缘处。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的背板系统，其特征在于，所述多个背板相互平行。

5.根据权利要求4所述的背板系统，其特征在于，所述多个背板为不同功能的背板。

6.根据权利要求5所述的背板系统，其特征在于，所述不同功能的背板包括：

高速信号背板、低速信号背板和电源背板。

7.根据权利要求6所述的背板系统，其特征在于，所述不同功能的背板由不同板材制成。

8.根据权利要求1至3中任意一项所述的背板系统，其特征在于，背板为有内部走线的背板；

所述内部走线用于不同单板之间的电连接。

9.根据权利要求1至3中任意一项所述的背板系统，其特征在于，背板为无内部走线的背板；

还包括：

设置于每个插槽上的连接器；

每个背板上的多个连接器之间设置有软连接装置；

所述软连接装置用于不同单板之间的电连接。

10.根据权利要求9所述的背板系统，其特征在于，所述软连接装置包括如下之一或任意组合：电缆、光纤及软板。

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