CN104619151B - 电子组件冷却系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电子组件冷却系统和方法。一种电子装置包含风扇现场可更换单元FRU。所述风扇FRU包含风扇FRU底盘，其界定通过所述风扇FRU的空气流路径。所述风扇FRU底盘内的风扇致使空气沿着所述空气流路径流动。所述风扇FRU进一步包含边缘连接器，其位于所述风扇FRU的前面处不阻挡所述空气流路径。因此，所述边缘连接器不阻挡通过所述风扇FRU的空气流，因此最大化所述风扇FRU的效率和所述电子装置的冷却。
Description
相关申请案
本申请案主张迈克尔·K·T·李(Michael K.T.Lee)在2013年11月5日申请的标题为“用于固定形状因数底盘系统的高效电力节省和冷却方法(High efficient powersaving and cooling method for fixed form-factor chassis systems)”的第61/900,179号美国临时申请案的权益，所述申请案以全文引用方式并入本文。
技术领域
本申请案涉及电子器件的领域，且更特定来说涉及用于冷却电子组件的结构和相关方法。
背景技术
电子装置通常包含容纳于电子封壳内的多个电子组件。在使用期间，这些电子组件产生热，所述热必须从电子封壳移除。
在一个实例中，电子封壳形成有多个开口以允许空气流通过电子封壳。提供风扇以使空气在开口之间移动通过电子封壳。
风扇是作为风扇现场可更换单元(风扇FRU)来提供。这些风扇FRU通过盲配合连接器插入到电子组件的母板中。这些盲配合连接器直接位于风扇的空气流路径中，例如阻挡50％或更多的空气流。这降低了电子装置的冷却效率。
此外，风扇FRU提供通过电子封壳的线性空气流，例如从风扇FRU的后部到风扇FRU的前部。然而，位于风扇FRU的邻近侧的风扇侧电子组件接收极少的空气流，且因此从风扇FRU接收极少的冷却。换句话说，来自风扇FRU的空气流绕过风扇侧电子组件。此空气绕过降低了风扇侧电子组件的冷却效率。
此外，上游电子组件在空气流经过所述上游电子组件时加热空气流。位于上游电子组件下游的下游电子组件因此接收已被上游电子组件预加热的空气。
因此，下游电子组件接收被预加热到高于周围温度的温度的空气。此现象有时称为热造影(heat shadowing)。热造影降低了下游电子组件的冷却效率。
为了提供充分的空气流和冷却，有时需要额外和/或较大的风扇。然而，这些额外和/或较大的风扇增加了电子装置的制造和操作成本。
发明内容
一种电子装置包含风扇现场可更换单元(FRU)。所述风扇FRU包含风扇FRU底盘，其界定通过所述风扇FRU的空气流路径。所述风扇FRU底盘内的风扇致使空气沿着所述空气流路径流动。所述风扇FRU进一步包含边缘连接器，其位于所述风扇FRU的前面处不阻挡所述空气流路径。
因此，所述边缘连接器不阻挡通过所述风扇FRU的空气流，因此最大化所述风扇FRU的效率和所述电子装置的冷却。
在一个实施例中，风扇侧电子组件位于一对风扇FRU之间且在风扇FRU的侧处。风扇FRU包含其中具有侧排气口的风扇FRU底盘侧壁。在操作期间，空气被吸取经过风扇侧电子组件且进入风扇FRU的侧排气口。
以此方式，使用多个空气流路径将空气流提供到风扇侧电子组件以提供其有效冷却。这与使通过风扇FRU的空气流绕过风扇侧电子组件形成对比。
根据又一实施例，电子装置包含底盘基座。所述底盘基座包含其中具有第一空气流端口的第一侧壁和其中具有第二空气流端口的前板。空气流划分挡板界定第一空气流腔室和第二空气流腔室。第一空气流端口为用于第一空气流腔室的端口。第二空气流端口为用于第二空气流腔室的端口。
通过提供空气流划分挡板，从第一电子组件排放的受热空气通过第一空气流腔室和第一空气流端口直接排出到周围环境。受热空气经排放而不会预加热电子装置的其它组件，例如位于第二空气流腔室内的那些电子组件。以此方式，电子装置的冷却效率最大化。
从下文结合附图陈述的详细描述将更容易明了根据各种实施例的这些和其它特征。
附图说明
图1是根据一个实施例的电子装置的分解透视图；
图2是根据一个实施例的图1的电子装置的风扇FRU的俯视平面图；
图3是根据一个实施例的图2的风扇FRU的侧视平面图；
图4是根据一个实施例的图2的风扇FRU的正视平面图；
图5是根据一个实施例的与印刷电路板组合件的对应PCBA边缘连接器对准的图2的风扇FRU的边缘连接器的侧视平面图；
图6是根据一个实施例的图1的电子装置的线路卡和邻近风扇FRU的俯视平面图；
图7是根据一个实施例的图1的电子装置的包含空气流挡板的盖的仰视平面图；
图8是根据一个实施例的从图7的方向VIII的盖和空气流挡板的侧视平面图；
图9是根据一个实施例的包含侧壁和邻近电源单元的图1的电子装置的一部分的俯视平面图；
图10是根据一个实施例的图1的电子装置的侧壁的侧视平面图；以及
图11是根据一个实施例的图1的电子装置的电源单元(PSU)挡板的透视图。
在以下描述中，以相同或相似参考标号来标记相同或相似元件。
具体实施方式
作为概述且根据一个实施例，参见图1到4，电子装置100包含风扇现场可更换单元(FRU)128。风扇FRU 128包含风扇FRU底盘214，其界定通过风扇FRU 128的空气流路径。具有风扇FRU底盘214的风扇224致使空气沿着所述空气流路径流动。风扇FRU 128进一步包含边缘连接器226，其位于风扇FRU 128的前面202处，不阻挡空气流路径。
因此，边缘连接器226不阻挡通过风扇FRU 128的空气流，因此最大化风扇FRU 128的效率和电子装置100的冷却。
在一个实施例中，现在尤其注意图6，风扇侧电子组件130位于一对风扇FRU 128之间且在风扇FRU 128的侧面处。风扇FRU 128包含风扇FRU底盘侧壁218、220，所述风扇FRU底盘侧壁具有位于其中的侧排气口232。在操作期间，空气被吸取经过风扇侧电子组件130且进入风扇FRU 128的侧排气口232，如箭头606指示。
以此方式，使用多个空气流路径将空气流提供到风扇侧电子组件130以提供其有效冷却。这与使通过风扇FRU 128的空气流绕过风扇侧电子组件130形成对比。
根据又一实施例，现在共同特定注意图1、9和10，电子装置100包含底盘基座106。底盘基座106包含其中具有第一空气流端口912的侧壁114，以及其中具有第二空气流端口132的前板110。空气流划分挡板902界定第一空气流腔室914和第二空气流腔室915。第一空气流端口912是用于第一空气流腔室914的端口。第二空气流端口132是用于第二空气流腔室915的端口。
通过提供空气流划分挡板902，从第一电子组件126排放的受热空气通过第一空气流腔室914和第一空气流端口912直接排出到周围环境。受热空气经排放而不会预加热电子装置100的其它组件，例如位于第二空气流腔室915内的那些电子组件920。以此方式，电子装置100的冷却效率最大化。
现在更详细来说，图1是根据一个实施例的电子装置100(有时称为披萨盒(pizzabox))的分解透视图。电子装置100(例如，例如开关等密码模块)包含印刷电路板组合件(PCBA)102。印刷电路板组合件102包含印刷电路板104(有时称为较大衬底)以及安装到印刷电路板104的一或多个电子组件。
印刷电路板组合件102安装到底盘基座106(有时称为底盘底部)。
根据此实施例，底盘基座106包含底盘基座板108、前板110、第一侧壁112和第二侧壁114。底盘基座板108是大体平行于印刷电路板组合件102的矩形板。虽然各种特征可描述为平行、垂直或具有其它关系，但鉴于本发明，所属领域的技术人员将了解，各种特征可能并非确切地平行、垂直，而仅是大体上平行和垂直。此外，特征可能并非确定为平面的，例如可包含凹痕或凸起。
大体上，底盘基座板108在第一方向(例如，水平地)延伸。前板110、第一侧壁112和第二侧壁114从底盘基座板108垂直地竖直向上(例如，在垂直于第一方向的第二方向上)延伸。本文为了论述目的，电子装置100在电子装置100的垂直前平面中包含垂直前面116，其包含前板110和其中的各种端口。电子装置100进一步包含平行于前面116的垂直后面118。
虽然各种特征可描述为水平或垂直的，但应了解，特征在第一方向和垂直第二方向上延伸而无重力参考。
第一侧壁112和第二侧壁114从前板110垂直延伸到后面118。第一侧壁112和第二侧壁114彼此平行。
电子装置100进一步包含盖120，有时称为顶部盖。盖120在图1的视图中是剖视的以允许看见其中包含组件的底盘基座106。根据此实施例，盖120是当组装到底盘基座106时平行于底盘基座板108的矩形板。盖120包含面朝底盘基座106的内部表面122和面对周围环境的外部表面124。
盖120例如使用螺钉或其它扣件安装到底盘基座106以形成电子装置100的电子封壳125。在一个实施例中，盖120和底盘基座106提供固定形状因数底盘，例如具有例如1机架单位(1 RU)大小的经界定大小的底盘。
根据此实施例，电子装置100包含两个电源单元(PSU)126、四个风扇现场可更换单元(风扇FRU)128和堆叠卡130。
电源单元126直接邻近于侧壁112、114。邻近于每一电源单元126的是一对风扇FRU128。风扇FRU 128有时称为风扇托盘。堆叠卡130位于所述对风扇FRU 128之间。
在一个实施例中，电源单元126、风扇FRU 128和堆叠卡130为现场可更换单元(FRU)，使得其可热插拔。此外，虽然电源单元126、风扇FRU 128和堆叠卡130的特定布置在图1中说明和在上文论述，但在其它实施例中，电子装置100包含其它FRU和/或电源单元126、风扇FRU 128和堆叠卡130的其它布置。此外，替代于堆叠卡130，元件130表示邻近于风扇FRU 128的任何产生热的电子组件且因此有时简称为风扇侧电子组件130。
图2是根据一个实施例的图1的电子装置100的风扇FRU 128的俯视平面图。图3是根据一个实施例的图2的风扇FRU 128的侧视图。图4是根据一个实施例的图2的风扇FRU128的正视平面图。
现在大体共同参见图1、2、3和4，风扇FRU 128为矩形的且包含垂直前面202、垂直后面204、水平底部206、水平顶部208、垂直第一侧210和垂直第二侧212。根据此实施例，当风扇FRU 128如图1的视图中说明安装时，后面204位于电子装置100的后面118处。
风扇FRU 128包含例如由片金属形成的风扇FRU底盘214。根据此实施例，风扇FRU底盘214包含水平风扇FRU底盘基座216，其界定风扇FRU 128的底部206。
风扇FRU底盘214进一步包含第一风扇FRU底盘侧壁218和第二风扇FRU底盘侧壁220。根据此实施例，风扇FRU底盘侧壁218、220分别界定风扇FRU 128的侧210、212。风扇FRU底盘侧壁218、220从风扇FRU底盘基座216垂直向上延伸且在风扇FRU128的前面202与后面204之间延伸。
位于风扇FRU底盘214内处于后面204处的是过滤器222。根据一个实施例，过滤器222包含多个开口以允许空气流穿过。在一个实施例中，所述开口充分小以防止电磁干扰(EMI)泄漏穿过。过滤器222可进一步包含用以从流过过滤器222和大体流过风扇FRU 128和电子装置100的空气俘获(过滤)粒子的材料。
风扇FRU 128进一步包含至少一个风扇224。风扇224安装在风扇FRU底盘214内。根据此特定实施例，风扇FRU 128包含第一风扇224A和第二风扇224B，统称为风扇224。在操作期间，风扇224自旋以迫使空气通过风扇FRU 128且大体通过电子装置100。
更特定来说，风扇224致使空气沿着由风扇FRU底盘214界定的空气流路径流动。空气沿着空气流路径从后面204流动通过风扇FRU底盘214且退出前面202。
位于风扇FRU 128的前面202处的是边缘连接器226。边缘连接器226位于通过风扇FRU 128的空气的空气流路径之外。根据此实施例，边缘连接器226位于风扇FRU 128的底部206的面向前的边缘处。更特定来说，边缘连接器226位于底部206处的前面202处。
在此实施例中，边缘连接器226是长条带，例如在水平方向上的宽度W比在垂直方向上的高度H1大得多。因此，边缘连接器226沿着底部206在侧210、212之间延伸，但可不完全延伸到侧210、212。在一个特定实施例中，边缘连接器226安装到底部206和/或侧210、212。
特定注意图4，边缘连接器226安置于或安装到风扇FRU底盘基座216。举例来说，边缘连接器226的底部228平行于风扇FRU底盘基座216。因此，边缘连接器226从风扇FRU 128的底部206延伸边缘连接器226的高度H1(有时称为第一高度)。
在一个实施例中，边缘连接器226的高度H1小于风扇FRU 128的高度H2(有时称为第二高度)的50％。在一个特定实例中，边缘连接器226的高度H1小于风扇FRU 128的高度H2的20％，例如H2为40 mm且H1小于或等于8 mm。
通过将边缘连接器226定位于风扇FRU 128的底部206处，边缘连接器226置于通过风扇FRU 128的空气流的路径之外。因此，边缘连接器226不阻挡通过风扇FRU 128的空气流，因此最大化风扇FRU 128的效率和电子装置100的冷却。
虽然参考图2到4详细描述单个风扇FRU 128，但鉴于本发明，所属领域的技术人员将了解，其它风扇FRU 128类似于或相同于所描述的风扇FRU 128。
图5是根据一个实施例的与印刷电路板组合件102的对应印刷电路板组合件(PCBA)边缘连接器502对准的图2的风扇FRU 128的边缘连接器226的侧视平面图。在图5中，风扇FRU 128与印刷电路板组合件102间隔开且不连接。举例来说，风扇FRU 128说明为处于恰好在耦合到印刷电路板组合件102之前的位置。风扇FRU 128在图5的视图中向左的运动连接边缘连接器226与PCBA边缘连接器502。
边缘连接器226是用以提供风扇FRU 128与印刷电路板组合件102的对应PCBA边缘连接器502的电耦合的接口。边缘连接器226经配置以与PCBA边缘连接器502配合，有时称为配合连接器。说明性地，用以驱动风扇FRU 128的风扇224的电力是通过边缘连接器226和PCBA边缘连接器502的接口提供。举例来说，电线230(见图2)将边缘连接器226电连接到风扇224。
根据此实施例，PCBA边缘连接器502位于印刷电路板组合件102的印刷电路板104的后边缘504处。这允许风扇FRU 128的边缘连接器226位于风扇FRU 128的底部206处且在空气流路径之外。
图6是根据一个实施例的图1的电子装置100的堆叠卡130和邻近风扇FRU 128的俯视平面图。为了简单，图6中未说明电子装置100的其它特征。
现在共同特定注意图1、2、3和6，风扇FRU底盘侧壁218、220形成有侧排气口232，有时称为孔口或开口。根据此实施例，侧排气口232形成于风扇FRU底盘侧壁218、220中位于风扇224B与过滤器222之间且更一般位于风扇224B与风扇FRU 128的后面204之间。
在一个实施例中，风扇224使空气从风扇FRU 128的后面204移动到前面202，如箭头602指示。空气通过底盘基座106的前板110中的主空气流端口132退出。在此实施例中，主空气流端口132是多个开口以允许空气流过。在一个实施例中，所述开口充分小以防止EMI泄漏通过。
风扇224B与过滤器222之间的低压力区604由于风扇224而产生。通过将侧排气口232定位于区604处，空气从风扇FRU 128的外部吸取通过侧排气口232且进入区604。
此外，堆叠卡130形成为没有阻挡侧排气口232的侧壁或其它结构。堆叠卡130在电子装置100的后面118处直接邻近于风扇FRU 128的侧壁218、220。
因此，空气被吸取经过堆叠卡130且进入风扇FRU 128的侧排气口232，如箭头606指示。更特定来说，由于风扇224，高压力区607直接在前面202外产生。因此，从风扇FRU 128的前面202排放的空气的一部分从高压力区607被吸取经过堆叠卡130且进入风扇FRU 128的侧排气口232，如箭头606指示。举例来说，堆叠卡130包含空气被吸取经过的电子组件608，例如散热片。
以此方式，使用多个空气流路径将空气流提供到堆叠卡130以提供其有效冷却。这与使通过风扇FRU 128的空气流绕过堆叠卡130形成对比。
如上文陈述，风扇224使空气从风扇FRU 128的后面204移动到前面202，如箭头602指示。然而在另一实施例中，风扇224在与箭头602相反的方向上使空气从风扇FRU128的前面202移动到后面204。
根据此实施例，风扇224B与过滤器222之间的区604是高压力区，且区607是由于风扇224而产生的低压力区。通过将侧排气口232定位于区604处，空气从风扇FRU128内的区604被吹送通过侧排气口232且退出风扇FRU 128。
此外，在与箭头606相反的方向上，吹出侧排气口232的空气被吸取经过堆叠卡130且进入区607和风扇FRU 128的前面202。以此方式，将空气流提供到堆叠卡130以提供其有效冷却，无论空气流是从风扇FRU 128的前面202到后面204还是反过来都是这样。
如上文陈述，通过多个空气流路径对堆叠卡130提供大得多的空气流横截面，同时仍维持电子装置100的小形状因数。
图7是根据一个实施例的图1的电子装置100的包含空气流挡板702的盖120的仰视平面图。图8是根据一个实施例的从图7的方向VIII的盖120和空气流挡板702的侧视平面图。应注意，空气流挡板702由图6中的虚线矩形指示。
现在共同参见图6、7和8，根据此实施例，空气流挡板702从盖120的内部表面122延伸。在一个实施例中，空气流挡板702是从盖120的内部表面122垂直延伸的矩形条带。如图6中所示，空气流挡板702平行于风扇FRU 128，例如在平行于电子装置100的侧壁112、114的方向上延伸。
此外，空气流挡板702位于堆叠卡130上方和/或紧接于堆叠卡130的前方。空气流挡板702位于风扇FRU 128之间邻近于堆叠卡130。空气流挡板702将空气从风扇FRU128引导到堆叠卡130。
在一个实施例中，空气流挡板702确保堆叠卡130接收空气流且因此甚至在风扇FRU 128中的一者的故障的情况下冷却。为了说明，如上文论述，在两个风扇FRU 128在图6的视图中向堆叠卡130的右边和左边的正常操作期间，空气从高压力区607流动经过堆叠卡130且进入低压力区604。
然而，如果左边(或右边)风扇FRU 128故障，那么在无空气流挡板702的情况下，故障的左边(或右边)风扇FRU 128的区607可由于缺乏到区607的空气流而变为低压力区。因此，在无空气流挡板702的情况下，来自右边(或左边)作用中风扇FRU 128的高压力区607的空气可被吸取到左边(或右边)故障的风扇FRU 128的低压力区607而非循环经过堆叠卡130。因此，在无空气流挡板702的情况下，左边(或右边)风扇FRU 128的故障可造成到堆叠卡130的不足的空气流和堆叠卡130的不足的冷却。
然而，空气流挡板702甚至在左边(或右边)风扇FRU 128的故障的情况下也确保到堆叠卡130的足够空气流和堆叠卡130的足够冷却。更特定来说，即使左边(或右边)风扇FRU128故障，故障的左边(或右边)风扇FRU 128的区607也由于区607之间通过空气流挡板702的物理分隔而保留在高压力区。
因此，至少部分地由空气流挡板702促进，来自右边(或左边)作用中风扇FRU 128的高压力区607的空气持续循环经过堆叠卡130且到达右边(或左边)作用中风扇FRU128的低压力区604。因此，至少部分地由空气流挡板702促进，即使在风扇FRU 128的故障的情况下，堆叠卡130也持续接收足够的空气流和冷却。
图9是根据一个实施例的包含第二侧壁114和邻近电源单元126的图1的电子装置100的一部分的俯视平面图。图10是根据一个实施例的图1的电子装置100的第二侧壁114的侧视平面图。图11是根据一个实施例的图1的电子装置100的电源单元(PSU)挡板902的透视图。
现在共同参见图1、9、10和11，电源单元126安装于电子装置100内直接邻近于第二侧壁114或与其对接接触。如图9中的虚线矩形指示，电源单元126包含电源单元(PSU)风扇904。PSU风扇904建置到电源单元126中，但在其它实施例中可为单独风扇。
电源单元126包含包含前面906和后面908。根据此实施例，当电源单元126如视图图1、9中说明安装时，后面908位于电子装置100的后面118处。
大体上，电源单元126安装于电子装置100的底盘基座106内。
在使用期间，电源单元126产生热。PSU风扇904驱动空气通过电源单元126以冷却电源单元126。更特定来说，PSU风扇904致使空气在箭头910的方向上行进以通过后面908进入电源单元126且通过前面906退出电源单元126。
在空气行进通过电源单元126时，空气变得受热。然而，退出电源单元126的前面906的此受热空气由PSU挡板902引导到形成于电子装置100的底盘基座106的第二侧壁114内的电源单元(PSU)空气流端口912。
在此实施例中，PSU空气流端口912是多个开口以允许空气流过。在一个实施例中，所述开口充分小以防止EMI泄漏通过。
更特定来说，PSU空气流腔室914界定于PSU挡板902与第二侧壁114之间。PSU空气流腔室914通过PSU挡板902与主系统空气流腔室915隔离。从电源单元126排放的受热空气通过PSU空气流腔室914流动到第二侧壁114内的PSU空气流端口912。此热空气从PSU空气流腔室914通过PSU空气流端口912排放到周围环境。PSU空气流端口912是用于PSU空气流腔室914的端口。
通过提供PSU挡板902，从电源单元126排放的受热空气直接排出到周围环境而不会预加热电子装置100的其它组件。以此方式，电子装置100的冷却效率最大化。
如图9中说明，在与电源单元126的距离增加时，PSU空气流腔室914变得宽度较小。更特定来说，PSU挡板902朝向第二侧壁114渐缩。
在说明的特定实施例中，PSU挡板902包含平行部分916和有角部分918。平行部分916大体上平行于第二侧壁114。有角部分918从平行部分916以一角度延伸且指向第二侧壁114。虽然PSU挡板902说明为包含三个平行部分916和两个有角部分918，但在其它实施例中，PSU挡板902具有其它渐缩形状以缩窄空气流腔室914。
通过缩窄空气流腔室914，PSU挡板902减少电子装置100内用于空气流腔室914的区域的量。这允许前面电子组件920位于电子装置100的前面116处直接处于电源单元126前方。在不存在PSU挡板902的情况下，这些前面电子组件920将从退出电源单元126的受热空气预加热。说明性地，前面电子组件920是收发器媒体笼，例如QSFP收发器笼(例如，1x2)、SFP收发器笼或RJ 45笼。
在另一实施例中，PSU风扇904致使空气在与箭头910的方向相反的方向上行进以通过前面906进入电源单元126且通过后面908退出电源单元126。
根据此实施例，周围空气通过PSU空气流端口912被吸取进入PSU空气流腔室914。周围空气行进通过PSU空气流腔室914且提供到电源单元126。因此，提供到电源单元126的空气是未由电子装置100的其它电子组件预加热的周围空气。以此方式，电子装置100的冷却效率最大化。
在一个实施例中，PSU挡板902形成盖120与PCBA 102和/或底盘基座板108之间的气密密封。尤其注意图1、11，为了提供此气密密封，PSU挡板902包含刚性芯1102、上部(例如，第一)密封件1104，和下部(例如，第二)密封件1106。刚性芯1102由例如片金属等刚性材料形成，且对PSU挡板902提供强度和完整性。
刚性芯1102包含上部(例如，第一)边缘1108和下部(例如，第二)边缘1110。下部密封件1106例如用粘合剂、机械扣件或其它附接元件附接到刚性芯1102，且从刚性芯1102的下部边缘1110向下延伸。
在一个实施例中，PSU挡板902包含位于下部密封件1106处的一或多个安装凸缘1112。安装凸缘1112在下部密封件1106处从刚性芯1102垂直向外突出。在一个实施例中，安装凸缘1112和刚性芯1102是一体式的，即单个零件的部分而不是连接在一起的单独零件。举例来说，使片金属的单个零件弯曲以形成刚性芯1102和安装凸缘1112。
安装凸缘1112包含形成于其中的安装孔口1114。螺钉或其它扣件穿过安装孔口1114且螺旋或另外耦合到PCBA 102和/或底盘基座板108以将PSU挡板902安装在适当位置。
在螺钉上紧时，下部密封件1106(例如，泡沫)在刚性芯1102的下部边缘1110与PCBA102和/或底盘基座板108之间压缩。以此方式，下部密封件1106形成刚性芯1102的下部边缘1110与PCBA 102和/或底盘基座板108之间的气密密封。更一般地，下部密封件1106形成PSU挡板902与PCBA 102和/或底盘基座106的底盘基座板108之间的气密密封。
上部密封件1104例如用粘合剂、机械扣件或其它附接元件附接到刚性芯1102，且从刚性芯1102的上部边缘1108向上延伸。当盖120安装于适当位置时，上部密封件1104(例如，泡沫)在刚性芯1102的上部边缘1108与盖120之间压缩。以此方式，上部密封件1104形成刚性芯1102的上部边缘1108与盖120之间的气密密封。更一般地，上部密封件1104形成PSU挡板902与盖120之间的气密密封。
虽然在图9到11中详细论述且说明单个电源单元126、PSU挡板902和第二侧壁114，但鉴于本发明，所属领域的技术人员将了解，所述论述同等适用于其它电源单元126、PSU挡板902和第一侧壁112(见图1)。
此外，上文将PSU挡板902论述为使电源单元126位于其中的PSU空气流腔室914与前面电子组件920位于其中的主空气流腔室915分离。大体上，PSU挡板902(有时称为空气流划分挡板902)将由底盘基座106和盖120界定的电子封壳125分离为两个相异的空气流腔室914、915，有时称为第一和第二空气流腔室914、915。
因此，PSU挡板902防止从空气流腔室914内的第一电子组件(例如，电源单元126)到空气流腔室915内的第二电子组件(例如，前面电子组件920)的对流热传递。空气流通过底盘基座106内的侧壁114内的PSU空气流端口912(有时称为第一空气流端口912)提供到空气流腔室914/从空气流腔室914提供。相比之下，空气流通过底盘基座106内的前板110内的主空气流端口132(有时称为第二空气流端口132)提供到空气流腔室915/从空气流腔室915提供。主空气流端口132是用于主空气流腔室915的端口。端口是空气可流过的一个开口或多个开口。
如上文陈述，在不提供额外和/或较大风扇的情况下有效地实现电子装置100的空气流和冷却。通过避免额外和/或较大风扇，电子装置100的功率消耗以及电子装置100的制造成本最小化。这允许使用小的电源单元126和从电子装置100的较少关联热移除。此外，通过避免额外和/或较大风扇，所节省空间可用于额外端口以使电子装置100成为较高密度开关。
附图和前述描述给出实施例的实例。然而，实施例的范围绝不受这些具体实例限制。无论是否在说明书中明确给出，例如结构、尺寸和材料使用的差异等许多变化是可能的。
Claims (20)
1.一种用于冷却电子组件的结构，其包括：
风扇现场可更换单元FRU，其包括：
风扇FRU底盘，其界定通过所述风扇FRU的空气流路径，其中所述风扇FRU底盘包括：
风扇FRU底盘基座，其界定所述风扇FRU的底部；
第一侧壁，其从所述风扇FRU底盘基座延伸；
第二侧壁，其从所述风扇FRU底盘基座延伸，所述第二侧壁平行于所述第一侧壁；以及
所述第一侧壁中的侧排气口和所述第二侧壁中的侧排气口；
所述风扇FRU底盘内的风扇，其经配置以致使空气沿着所述空气流路径流动；以及
边缘连接器，其位于所述风扇FRU的前面处不阻挡所述空气流路径。
2.根据权利要求1所述的结构，其中所述边缘连接器位于所述风扇FRU的底部处。
3.根据权利要求2所述的结构，其中所述边缘连接器位于所述底部的面向前的边缘处。
4.根据权利要求2所述的结构，其中所述边缘连接器沿着所述底部在所述风扇FRU的侧之间延伸。
5.根据权利要求2所述的结构，其中所述边缘连接器从所述底部延伸第一高度且所述风扇FRU具有第二高度，所述第一高度小于所述第二高度的20％。
6.根据权利要求1所述的结构，其进一步包括：
配合连接器，其经配置以与所述边缘连接器配合。
7.根据权利要求6所述的结构，其进一步包括：
印刷电路板组合件，其包括所述配合连接器。
8.根据权利要求1所述的结构，其中所述侧排气口形成于所述风扇与所述风扇FRU的后面之间。
9.根据权利要求1所述的结构，进一步包括直接邻近于所述第一侧壁的风扇侧电子组件。
10.根据权利要求9所述的结构，其中所述风扇经配置以致使空气跨越所述风扇侧电子组件流动通过所述第一侧壁中的所述侧排气口。
11.根据权利要求9所述的结构，其进一步包括盖，所述盖包括空气流挡板，所述空气流挡板经配置以将空气流从所述风扇FRU引导到所述风扇侧电子组件。
12.一种用于冷却电子组件的结构，其包括：
底盘基座，其包括：
第一侧壁，其包括其中的第一空气流端口；以及
前板，其包括其中的第二空气流端口；
空气流划分挡板，其界定第一空气流腔室和第二空气流腔室，所述第一空气流端口为用于所述第一空气流腔室的端口，所述第二空气流端口为用于所述第二空气流腔室的端口；以及
所述第一空气流腔室中的第一电子组件，所述空气流划分挡板在与所述第一电子组件的距离增加时朝向所述第一侧壁渐缩，所述空气流划分挡板包括：
至少两个平行部分，其平行于所述第一侧壁；
有角部分，其插入于所述平行部分之间且以一角度向所述第一侧壁延伸；以及
安装凸缘，其从所述平行部分或所述有角部分中的一者向外突出。
13.根据权利要求12所述的结构，其进一步包括耦合到所述底盘基座的盖，所述盖和底盘基座界定包括所述第一空气流腔室和所述第二空气流腔室的封壳。
14.根据权利要求13所述的结构，其中所述空气流划分挡板包括与所述盖形成密封的第一密封件。
15.根据权利要求14所述的结构，其中所述空气流划分挡板包括与所述底盘基座的底盘基座板形成密封的第二密封件。
16.根据权利要求12所述的结构，其中所述空气流划分挡板包括：
芯；
第一密封件，其从所述芯的第一边缘延伸；以及
第二密封件，其从所述芯的第二边缘延伸。
17.根据权利要求16所述的结构，其中所述第一密封件包括泡沫，所述芯包括片金属，且所述第二密封件包括泡沫。
18.一种用于冷却电子组件的方法，其包括：
在底盘基座与空气流划分挡板之间形成密封；
在盖与所述空气流划分挡板之间形成密封；
致使空气流动经过第一电子组件且通过第一空气流腔室，所述第一空气流腔室包括所述底盘基座的第一侧壁中的第一空气流端口，所述空气流划分挡板在与所述第一电子组件的距离增加时朝向所述第一侧壁渐缩；以及
致使空气流动经过第二电子组件且通过第二空气流腔室，所述第二空气流腔室包括第二空气流端口，所述第二空气流腔室通过所述空气流划分挡板与所述第一空气流腔室隔离，所述空气流划分挡板包括：
至少两个平行部分，其平行于所述第一侧壁；
有角部分，其插入于所述平行部分之间且以一角度向所述第一侧壁延伸；以及
安装凸缘，其从所述平行部分或所述有角部分中的一者向外突出。
19.根据权利要求18所述的方法，其进一步包括
以所述空气流划分挡板防止从所述第一电子组件到所述第二电子组件的对流热传递。
20.根据权利要求1所述的结构，其中所述风扇FRU是第一风扇FRU，所述结构进一步包括：
第二风扇FRU；
风扇侧电子组件，其在所述第一风扇FRU与所述第二风扇FRU之间；以及
盖，其包括空气流挡板，所述空气流挡板平行于所述第一侧壁且在所述第一风扇FRU与所述第二风扇FRU之间。
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