CN111506474A - 一种电路板可靠性监测装置和一种服务器 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种电路板可靠性监测装置，包括依次连接的监测模块、数电转换模块和控制模块，其中，监测模块包括加电端口以及至少两个寿命监测端口，第一寿命监测端口与加电端口的距离等于电路板中的电气网络隔离间距，第二寿命监测端口位于第一寿命监测端口和加电端口之间。当第一寿命监测端口监测出电压时就证明电路板失去了或即将失去绝缘能力，而第二寿命监测端口能够起到预警作用，提醒使用者该电路板即将出现故障并需要尽快处理，从而该装置能够在电路板达到寿命之前提示运维人员及时维修或更换设备，避免电路板出现故障，提高设备运行的稳定性。本申请还公开了一种服务器，包括上述电路板可靠性监测装置。

Description

一种电路板可靠性监测装置和一种服务器
技术领域
本发明属于服务器技术领域，特别是涉及一种电路板可靠性监测装置和一种服务器。
背景技术
目前的服务器最常出现的硬件设备故障是电路板的CAF(电子迁移)问题导致的硬件短路，由于电路板上有大电流输出，当出现短路问题时，电源过流保护未被触发前，电路板就可能会被烧毁，这种烧毁表现为服务器出现浓烟或者起明火，一旦出现烧毁的现象，除了造成客户设备使用中断之外，还会在客户那里产生非常恶劣的影响。
现有技术中的服务器和电路板里面并没有进行过寿命检测，只有在服务器报告故障时，运维人员才会去调查在哪里发生了故障，可见，这就造成了设备运行稳定性的降低。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种电路板可靠性监测装置和一种服务器，能够在电路板达到寿命之前提示运维人员及时维修或更换，避免电路板出现故障，提高具有电路板的各种设备的运行稳定性。
本发明提供的一种电路板可靠性监测装置，包括依次连接的监测模块、数电转换模块和控制模块，其中，所述监测模块包括加电端口以及至少两个寿命监测端口：第一寿命监测端口和第二寿命监测端口，所述第一寿命监测端口与所述加电端口的距离等于所述电路板中的电气网络隔离间距，所述第二寿命监测端口位于所述第一寿命监测端口和所述加电端口之间。
优选的，在上述电路板可靠性监测装置中，所述监测模块包括依次排列的4至6个寿命监测端口。
优选的，在上述电路板可靠性监测装置中，相邻的所述寿命监测端口等间距分布。
优选的，在上述电路板可靠性监测装置中，所述数电转换模块为ADC模块。
优选的，在上述电路板可靠性监测装置中，所述控制模块为BMC。
优选的，在上述电路板可靠性监测装置中，所述监测模块还连接至电源模块。
优选的，在上述电路板可靠性监测装置中，所述电源模块为服务器电源。
本发明提供的一种服务器，包括如上所述的任一种电路板可靠性监测装置。
通过上述描述可知，本发明提供的上述电路板可靠性监测装置，由于所述监测模块包括加电端口以及至少两个寿命监测端口：第一寿命监测端口和第二寿命监测端口，所述第一寿命监测端口与所述加电端口的距离等于所述电路板中的电气网络隔离间距，所述第二寿命监测端口位于所述第一寿命监测端口和所述加电端口之间，可以看出当第一寿命监测端口监测出电压时就证明该电路板失去了或即将失去绝缘能力，而位于第一寿命监测端口和加电端口之间的第二寿命监测端口就能够起到预警作用，提醒使用者该电路板即将出现故障并需要尽快处理，从而该装置能够在电路板达到寿命之前提示运维人员及时维修或更换设备，避免电路板出现故障，提高设备运行的稳定性，本发明提供的上述服务器，由于具有上述电路板可靠性监测装置，因此也具有如上所述的优点。
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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的一种电路板可靠性监测装置的整体结构图；
图2为本发明提供的电路板可靠性监测装置的一个实施例中监测模块的主视剖面图；
图3为本发明提供的电路板可靠性监测装置的又一个具体实施例的俯视图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种电路板可靠性监测装置和一种服务器，能够在电路板达到寿命之前自动提示运维人员及时维修或更换，避免电路板出现故障，提高具有电路板的设备的运行稳定性。
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。
本发明提供的一种电路板可靠性监测装置的实施例如图1和图2所示，图1为本发明提供的一种电路板可靠性监测装置的整体结构图，图2为本发明提供的电路板可靠性监测装置的一个实施例中监测模块的主视剖面图，可见该电路板可靠性监测装置包括依次连接的监测模块1、数电转换模块2和控制模块3，监测模块1可以安装到电路板中去，但是监测模块1和电路板的电气网络隔离，作为独立的模块存在。其中，监测模块1包括加电端口101(A端口)以及至少两个寿命监测端口：第一寿命监测端口102(G端口)和第二寿命监测端口103(B端口)，第一寿命监测端口102与加电端口101的距离等于电路板中的电气网络隔离间距，关于该电气网络隔离间距，需要说明的是，PCB内部和电线相比，电线是用绝缘材料做包皮，包皮就能够隔离开电线从而保证电线之间不会短路，PCB内部也有隔离材料，其使用的是环氧树脂，隔离需要一定的安全距离，否则容易被击穿而短路，消费级产品的最小间距一般在25微米以上，服务器的最小间距一般在50微米以上，由于PCB设计的问题，如果增加设计间距会导致PCB变得更厚更大，导致无法放进机箱，更重要的是导致电信号变差，因此PCB的趋势是越来越小，从而要求PCB的隔离间距就更小，这就产生了矛盾，越小越容易击穿导致可靠性问题，因此要用本装置来对击穿进行提前的预警，本方案的重点在于第二寿命监测端口103位于第一寿命监测端口102和加电端口101之间，需要说明的是，将这种第二寿命监测端口103设置在第一寿命监测端口102和加电端口101之间，其间距就小于上述电气网络隔离间距，电路板在使用的过程中，由于材料老化等原因，具有上述电气网络隔离间距两个端口之间的绝缘性能会逐渐降低，最终产生CAF(电子迁移)导致这种电气网络隔离间距失去绝缘能力而造成设备短路，本实施例中，由于第二寿命监测端口103与加电端101之间的距离更小，因此先于第一寿命监测端口102而击穿，导致加电端101和第二寿命监测端口103之间产生电压，这种电压通过数电转换模块2传输至监测模块1，就能够监测到这种变化，从而对运维人员发出预警，提醒其注意该电路板即将被击穿，需要尽快处理相关事情，这样就能够避免击穿现象的发生。需要说明的是，这种电路板可靠性监测装置能够适用于多种使用了电路板的电子产品，例如服务器、交换机或者移动通讯设备等等，而且上述装置中的监测模块1中除了可以包括两个寿命监测端口之外，还可以包括三个、四个或者更多的寿命监测端口，这样就可以设置更多的预警等级，离加电端越近的寿命监测端口就能够越早的监测到电压的出现，从而更方便运维人员及时处理相关问题。
通过上述描述可知，本发明提供的上述电路板可靠性监测装置的实施例中，由于监测模块包括加电端口以及至少两个寿命监测端口：第一寿命监测端口和第二寿命监测端口，第一寿命监测端口与加电端口的距离等于电路板中的电气网络隔离间距，第二寿命监测端口位于第一寿命监测端口和加电端口之间，可以看出第一寿命监测端口监测出电压时就证明该电路板失去了绝缘能力，而位于第一寿命监测端口和加电端口之间的第二寿命监测端口能够起到预警作用，提醒运维人员该电路板即将出现故障并要求尽快处理，从而该装置能够在电路板达到寿命之前，提示运维人员及时维修或更换电路板，避免具有这种电路板的各种设备出现故障，提高设备运行的稳定性。
在上述电路板可靠性监测装置的一个具体实施例中，监测模块包括依次排列的4至6个寿命监测端口，例如B端口和G端口可以包括依次排列的C端口、D端口、E端口和F端口，由于B、C、D、E、F、G距离加电端的绝缘距离不同，在A端加一个电压的情况下，B端最先短路，然后依次是C、D、E、F、G，当监测到B端口出现电压时，证明电路板的绝缘能力出现了下降，当监测到B、C端都出现电压时，说明设备的绝缘能力在逐渐恶化，当监测到B、C、D、E、F均出现电压时，证明设备即将出现短路，这样运维人员就能够更加精确的了解电路板的当前情况，以分辨出不同的电路板的维修迫切程度，从而更好的安排工作先后顺序，当然这只是优选的实施例，还可以根据实际需要选择其他数量的寿命监测端口，此处并不限制。
在上述电路板可靠性监测装置的另一个具体实施例中，相邻的寿命监测端口等间距分布，这样就能够使得各个寿命监测端口具有同样的梯度，每次都是经过基本相似的时间进入到下一个状态，当然这只是一个优选方案，还可以选择其他的方案，此处并不限制。
在上述电路板可靠性监测装置的又一个具体实施例中，可以参考图3，图3为本发明提供的电路板可靠性监测装置的又一个具体实施例的俯视图，数电转换模块可以为ADC模块，而且控制模块可以为BMC，加电端A通过电源连接至BMC，其他的每一个寿命监测端口都通过各自的ADC模块连接至该BMC，具体的，由ADC模块负责把监测模块中的电信号转换成数字信号以便BMC读取，从而实现服务器寿命的监测，而且，可以在服务器硬盘背板上设计该监测模块，通过BMC就能够读取监测模块的数据，实现电路板寿命监控。另外，监测模块还可以连接至电源模块，进一步的，该电源模块可优选为服务器电源，需要说明的是，市电接入后经过电源变压整流然后再供给服务器上的各个部件使用，因此可以由服务器电源给这种可靠性监测装置供电，免去外部供电的麻烦。
本发明提供的一种服务器的实施例中，包括如上任一种电路板可靠性监测装置，因此能够自动化监测服务器的寿命，提前预知问题的出现并进行预防，降低设备出现重大质量问题的风险。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种电路板可靠性监测装置，其特征在于，包括依次连接的监测模块、数电转换模块和控制模块，其中，所述监测模块包括加电端口以及至少两个寿命监测端口：第一寿命监测端口和第二寿命监测端口，所述第一寿命监测端口与所述加电端口的距离等于所述电路板中的电气网络隔离间距，所述第二寿命监测端口位于所述第一寿命监测端口和所述加电端口之间。
2.根据权利要求1所述的电路板可靠性监测装置，其特征在于，所述监测模块包括依次排列的4至6个寿命监测端口。
3.根据权利要求2所述的电路板可靠性监测装置，其特征在于，相邻的所述寿命监测端口等间距分布。
4.根据权利要求1所述的电路板可靠性监测装置，其特征在于，所述数电转换模块为ADC模块。
5.根据权利要求1所述的电路板可靠性监测装置，其特征在于，所述控制模块为BMC。
6.根据权利要求1所述的电路板可靠性监测装置，其特征在于，所述监测模块还连接至电源模块。
7.根据权利要求6所述的电路板可靠性监测装置，其特征在于，所述电源模块为服务器电源。
8.一种服务器，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的电路板可靠性监测装置。
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