CN109857205A - 一种2u共缆电源服务器的装配方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种2U共缆电源服务器的装配方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)服务器电源安装；(2)组合板的安装；(3)功率分配板的安装；(4)机箱的安装。本发明安装简单，可同时对多个POE供电对象进行POE供电，且对当时的使用功率大小的不同，对电源的个数进行适当的调节，本发明综合运用了多种组合板的组合方式，配合电源的个数，以满足共缆电源服务器的使用功率的大小的精确调节。

Description

一种2U共缆电源服务器的装配方法

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种2U共缆电源服务器的装配方法。

背景技术

无论是买一台最简单的以太网交换机还是一套无线AP路由器，附件中都会包括一个方头方脑、傻大黑粗的AC变压充电器(俗称电源)，其使用起来有诸多不便。那么，有没有可能让网线既用于传输信号，又供电呢，由此有源以太网(Power over Ethernet，简称POE)技术应运而生：在我们的生活中就有类似的例子，比如我们家用普通固定电话，不需要额外电源，即使家里停电也能拨打电话，因为电话线不仅可以传输话音信号，也负责给电话机供电(智能电话由于功率加大，有时也需要额外的电源)。

POE指的是在现有的以太网Cat.5布线基础架构不作任何改动的情况下，在为一些基于IP的终端(如IP电话机、无线局域网接入点AP、网络摄像机等)传输数据信号的同时，还能为此类设备提供直流供电的技术。POE 技术能在确保现有结构化布线安全的同时保证现有网络的正常运作，最大限度地降低成本。同时，POE也被称为基于局域网的供电系统(Power over LAN，简称PoL)或有源以太网(Active Ethernet，简称AE)，有时也被简称为以太网供电，这是利用现存标准以太网传输电缆的同时传送数据和电功率的最新标准规范，并保持了与现存以太网系统和用户的兼容性。一个典型的以太网供电系统，是在配线柜里保留以太网交换机设备，用一个带电源供电集线器(Midspan HUB)给局域网的双绞线提供电源，在双绞线的末端，该电源用来驱动电话、无线接入点、相机和其他设备。为避免断电，还可以选用一个 UPS。

中国专利申请号为CN201520353058.4中的服务器中没有定制的电源，且无论输出的功率为多大，都是通过220AC电源插头输入220AC电源，而无法配合组合板和功率分配板的组合方式，对电源的输出功率造成资源的浪费，同时在中国专利申请号为CN201520353058.4的共缆电源服务器中的POE组合板分别与电源的输入连接方式较为繁琐，且分配部件较多，从而占据了机箱内的大部分空间，为机箱的散热功效增大了负荷，大大的缩短了共缆电源服务器的使用寿命。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种2U共缆电源服务器的装配方法。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种2U共缆电源服务器的装配方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)服务器电源安装：配合实际的使用功率，确定服务器电源安装个数，将服务器电源依次放入到机箱后侧的电源安装位上，同时将每个服务器电源进行电串联，同时让服务器电源具有总的输出端口；

(2)组合板的安装：组合板包括4位、8位和12位三种组合板，根据用户的使用功率大小，配合搭配三种组合板，将搭配好的组合板一侧的插口插入服务器电源的输出端口；

(3)功率分配板的安装：按照服务器电源的个数和组合板组合形成的功率输出，对功率分配板上的RJ45模块的形态进行确定，并安装在功率分配板上，且与110打线模块电连接，同时组合板与110打线模块连接；

(4)机箱的安装：选择与RJ45模块相应的水晶接头安装在机箱上的前面板上，将机箱后盖和机箱前盖盖上。

步骤(1)中：将服务器电源安装到机箱的电源安装位上后，将未安装服务器电源的电源安装位上安装上散热风扇。

步骤(2)中：组合板与服务器电源的输出端口之间采用弹簧卡扣固定连接，且组合板与机箱底部之间采用螺栓固定连接。

步骤(3)中：组合板与功率分配板采用4针工业连接器连接传递电源，且组合板与功率分配板上的RJ45模块采用八针工业连接器连接用以传递POE电源。

步骤(3)中：功率分配板和组合板上均开设有定位孔，将螺栓依次穿过功率分配板和组合板上的定位孔。

步骤(4)中：水晶插头与POE供电对象的插头连接时，再将POE供电对象的每根供电线固定在机箱前面板上的理线环上，且理线环与机箱前面板采用卡扣快速拆卸连接。

本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：

1.本发明安装简单，可同时对多个POE供电对象进行POE供电，且对当时的使用功率大小的不同，对电源的个数进行适当的调节。

2.本发明的优点在于：本发明综合运用了多种组合板的组合方式，配合电源的个数，以满足共缆电源服务器的使用功率的大小的精确调节。

本发明在机箱内各部件采用的连接方式都是采用的工业插针连接器连接，这样就弃用了以前的有线连接，让机箱内的空间更大，大大的提高了共缆电源服务器的散热能力，同时也减少了有线连接的短路情况发生。

附图说明

图1为一种2U共缆电源服务器的结构示意图；

图2为本发明组合板的结构示意图；

图3为本发明四针工业连接器的结构示意图；

图4为本发明八针工业连接器的结构示意图；

图5为本发明的内部结构图；

图6为本发明高功率板的结构示意图；

图7为本发明中功率板的结构示意图；

图8为本发明低功率板的结构示意图；

图9为本发明输出端口的结构示意图；

图10为4通道输出的PSE电路图；

图11为8通道输出的PSE电路图；

图12为12通道输出的PSE电路图。

附图标记：1、机箱；2、电源安装位；3、前面板；31、水晶插头；32、理线环；41、4位组合板；42、8位组合板；43、12位组合板；44、定位孔；45、4针工业连接器；46、8针工业连接器；5、功率分配板；51、RJ45模块；52、110打线模块；6、散热风扇；7、电源；71、输出端口；81、机箱后盖；82、机箱前盖。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。

实施例：1.一种2U共缆电源7服务器的装配方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)服务器电源7安装：配合实际的使用功率，确定服务器电源7安装个数，将服务器电源7依次放入到机箱1后侧的电源安装位2上，同时将每个服务器电源7进行电串联，同时让服务器电源7具有总的输出端口71；(2)组合板的安装：组合板包括4位、8位和12位三种组合板，根据用户的使用功率大小，配合搭配三种组合板，将搭配好的组合板一侧的插口插入服务器电源7的输出端口71；(3)功率分配板5的安装：按照服务器电源7的个数和组合板组合形成的功率输出，对功率分配板5上的RJ45模块51的形态进行确定，并安装在功率分配板5上，且与110打线模块52电连接，同时组合板与110打线模块52连接；(4)机箱1的安装：选择与RJ45模块51相应的水晶接头安装在机箱1上的前面板3上，将机箱后盖81和机箱前盖82盖上。

2.步骤(1)中：将服务器电源7安装到机箱1的电源安装位2上后，将未安装服务器电源7的电源安装位2上安装上散热风扇6。

3.步骤(2)中：组合板与服务器电源7的输出端口71之间采用弹簧卡扣固定连接，且组合板与机箱1底部之间采用螺栓固定连接。

4.步骤(3)中：组合板与功率分配板5采用4针工业连接器45连接传递电源7，且组合板与功率分配板5上的RJ45模块51采用8针工业连接器46连接用以传递POE电源7。

5.步骤(3)中：功率分配板5和组合板上均开设有定位孔44，将螺栓依次穿过功率分配板5和组合板上的定位孔44。

6.步骤(4)中：水晶插头31与POE供电对象的插头连接时，再将POE供电对象的每根供电线固定在机箱1前面板3上的理线环32上，且理线环32与机箱1前面板3采用卡扣快速拆卸连接。

在本实施例中，功率分配板5和组合板上PES的实现方法：机箱1和电源7（PS）实现的方法都是常规技术；实现POE的供电端（PSE）和受电端（PD）的方法由世界上许多知名的半导体生产厂家提供芯片和典型应用芯片集样板（样片与样板），对应用者提供应用方法的指导；本发明特殊的地方是运用这些方式方法构成新的应用点。

功率分配板5上设计有一套单片机系统，负责向上与计算机通讯，向下为PSE系统发布功率调节指令，这套总线使用SMBus总线规则单片机系统通过RJ45连接器接口电路与计算机联通；当调整输出功率命令发布时，计算机通过API接口函数将指令传递到单片机系统，单片机通过I2C总线使用中断命令将控制指令传送到PSE芯片中执行并保存起来。功率分配板5上的单片机系统不但指挥自身电路板上的几组PSE芯片集，而且还指挥组合板上的PSE芯片集。

我们选用具有I2C总线控制能力的PSE芯片组设计功率分配板5和组合板上的PSE电路，这样就能够顺利的在PC上为48口 2U共缆电源7服务器每个输出通道制定合理的功率数值；单片机技术为常规技术，PC控制是软件著作，在这里不作叙述。

PSE集成电路的I2C总线的地址由7位二进制编码组成：□１０□□□□，其中5和6位为中断特征标志位，编址范围只有5位二进制数，所以最大寻址能力为32个POE电源7输出通道管理地址。

4通道输出的PSE电路构成原理：如图10所示，左面是I2C电路，右上方为PSE电路，右下方是POE输出界面；

I2C电路通过链路搭配连接的方式构成寻找PSE芯片地址，它构成了6条总线拼写线；在总线上4通道PSE芯片的每一只芯片拥有一个地址连接办法即：4通道PSE芯片上的地址跳接管脚A6、A4、A3、A2、A1和A0与I2C电路寻址总线进行搭接，一共能够形成32种搭接方式（就是通过不同的搭接方式给4通道PSE芯片自身编址）。

宽功板为了减少芯片热量使用了6组4通道PSE芯片集（每组如图10右侧，如图10左侧在板上只有一组），其A6、A5=1、A4=0、A3、A2、A1和A0的地址编码为：（0100000）、（0100001）、（0100010）、（0100011）、（0101000）和（0101001）。

与之组合的12位组合板43和8位组合板42通过其8通道PSE芯片和12通道PSE芯片上的SCL、SDAIN和SDAOUT管脚与宽功板上的4通道PSE芯片上同类信号进行耦合，12位组合板43和8位组合板42上设计有地址编码开关，将其自身的地址编在宽功板地址之后；4位组合板41上为了同8通道PSE芯片和12通道PSE芯片打交道同样也设计了地址（电路与图10中的一致）；通过自身的SCL、SDAIN和SDAOUT管脚与宽功板耦合，自身也上设计有地址编码开关，将其自身的地址编在宽功板地址之后。

在一套系统中，功率分配板5和组合板的地址必须是连续不重叠的编码；SMBus总线采用的是广播协议；就好比大水漫上街道，只有开门的那家才会进水一样，SMBus总线在发布命令是将开门命令的地址也广播出去了。

8通道输出的PSE电路构成原理：如图11所示，左面是I2C电路，右上方为PSE电路，右下方是POE输出界面；这张图是中板的原理图，在中功板上使用了3组这样原理的系统。

8通道PSE芯片在IC内部设计了2组可寻址的4边晶体集，每边连接4条输出通道，这一设计好像在一块IC中整合了4个4通道输出的PSE芯片（IC厂商提供）；所以说一个8通道PSE芯片需要2组I2C地址。

所以在中功板上其A6、A5=1、A4=0、A3、A2、A1和A0的地址编码为：（0100000）、（0100001）、（0100010）、（0100011）、（0101000）和（0101001）同上一致。

12通道输出的PSE电路构成原理：如图12所示，左面是I2C电路，右上方为PSE电路，右下方是POE输出界面；这张图是中板的原理图，在窄功板上使用了2组这样原理的系统。

12通道PSE芯片在IC内部设计了3组可寻址的4边晶体集，每边连接4条输出通道，这一设计好像在一块IC中整合了6个4通道输出的PSE芯片(IC厂商提供);所以说一个12通道PSE芯片需要3组I2C地址。

所以在中功板上其A6、A5=1、A4=0、A3、A2、A1和A0的地址编码为：（0100000）、（0100001）、（0100010）、（0100011）、（0101000）和（0101001）同上一致。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种2U共缆电源服务器的装配方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)服务器电源安装：配合实际的使用功率，确定服务器电源安装个数，将服务器电源依次放入到机箱后侧的电源安装位上，同时将每个服务器电源进行电串联，同时让服务器电源具有总的输出端口；

(2)组合板的安装：组合板包括4位、8位和12位三种组合板，根据用户的使用功率大小，配合搭配三种组合板，将搭配好的组合板一侧的插口插入服务器电源的输出端口；(3)功率分配板的安装：按照服务器电源的个数和组合板组合形成的功率输出，对功率分配板上的RJ45模块的形态进行确定，并安装在功率分配板上，且与110打线模块电连接，同时组合板与110打线模块连接；(4)机箱的安装：选择与RJ45模块相应的水晶接头安装在机箱上的前面板上，将机箱后盖和机箱前盖盖上。

2.根据权利要求1所述的一种2U共缆电源服务器的装配方法，其特征在于，所述步骤(1)中的将服务器电源安装到机箱的电源安装位上后，将未安装服务器电源的电源安装位上安装上散热风扇。

3.根据权利要求1所述的一种2U共缆电源服务器的装配方法，其特征在于，所述步骤(2)中的所述每个组合板与服务器电源的输出端口之间采用弹簧卡扣固定连接，且组合板与机箱底部之间采用螺栓固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种2U共缆电源服务器的装配方法，其特征在于，所述步骤(3)中的组合板与功率分配板采用4针工业连接器连接传递电源，且组合板与功率分配板上的RJ45模块采用八针工业连接器连接用以传递POE电源。

5.根据权利要求1所述的一种2U共缆电源服务器的装配方法，其特征在于，所述步骤(3)中的功率分配板和组合板上均开设有定位孔，将螺栓依次穿过功率分配板和组合板上的定位孔。

6.根据权利要求1所述的一种2U共缆电源服务器的装配方法，其特征在于，所述步骤(4)中的水晶插头与POE供电对象的插头连接时，再将POE供电对象的每根供电线固定在机箱前面板上的理线环上，且理线环与机箱前面板采用卡扣快速拆卸连接。