CN206100041U - 一种模块化工业以太网交换机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种模块化工业以太网交换机，包括大端口模块、电源模块、钣金壳体、大散热器、导向支架。其中主印制板和大端口模块、电源模块有贴片功率芯片发热；通过设计低热阻通道，增大机箱散热面积，将电源、模组和主印制板的功耗器件热量有效散出；此外大端口模块通过助力手柄实现插拔功能，电源模块可通过两侧导向实现顺畅插拔，便于调试安装及后期维护。总之满足工业级以太网交换机运行环境恶劣且实时通讯、可靠性、稳定性、安全性、环境适应性等方面高要求。

Description

一种模块化工业以太网交换机

技术领域

本实用新型涉及模块化工业以太网交换机，尤其一种适用于智能变电站以及常规变电站过程层和站控层网络通信的交换机。

背景技术

随着智能变电站通信技术的发展，工业以太网交换机在其中广泛使用，并逐步从站控层向过程层的应用推进，由此对工业以太网交换机产生了诸多新的技术需求：工业以太网交换机具备功能复杂、应用环境恶劣、使用时间长、可靠性要求高、电磁兼容性能严苛等要求；必须采用无风扇的散热结构，适用于-40°～+85°的恶劣工作环境；需要提供足够的最大端口数量，并可以进行灵活的端口数量配置以及光、电口型式配置，方便客户选型；提供百兆和千兆接口，满足用户需求；采用双电源供电，并可以接入交流或直流，满足110V/220V宽电压输入范围需求；方便损坏端口和电源的更换以及交换机的现场维护。

实用新型内容

本实用新型的目的：满足智能变电站通信网络对工业以太网交换机提出的各种技术需求。提供了一种模块化工业以太网交换机，通过设计低热阻通道，增大机箱散热面积，将电源、模组和主印制板的功耗器件热量有效散出；并且大端口模块和电源模块可为一个单独模块，实现独立插拔，便于调试安装及后期维护。

为了达成上述目的，本实用新型的解决方案是：

一种模块化工业以太网交换机包括大端口模块、电源模块、钣金壳体、大散热器、导向支架。其中大端口模块包括印制板、导热垫片、助力手柄，光电模块，PHY芯片；电源模块包括功率芯片、导热铜块、导热垫片、印制板、散热壳体。另外大端口模块通过助力手柄插拔，电源模块通过两侧导向支架插拔。

所述的交换机主印制板上功率芯片热量通过导热垫片传导到大散热器。其中，大散热器有热管均布热量，且大散热器采用高导热率材料铝或铜。

所述的交换机大端口模块可作为一个整体，通过助力手柄将大端口模块安装或拆卸；大端口模块板卡上光电模块和PHY芯片通过导热垫片，将热量传导到上壳体和下壳体，且上、下壳体带有散热鳍片。

所述的交换机电源模块可实现独立插拔。电源模块的插拔由导向支架上的若干个限位弹片做导向，且所述限位弹片上有凸点。

所述的交换机电源模块内部功率芯片通过导热垫片传导到散热壳体。散热壳体可有热管均布热量，且散热壳体上有散热鳍片。

本实用新型的主要优势在于：端口和电源均采用模块化形式，配置灵活，满足各种应用需求，且大端口模块和电源模块插拔顺畅，便于发生故障后进行维修更换。同时通过设计低热阻通道，增大机箱散热面积，将电源、模组和主印制板的功耗器件热量有效散出，提升装置散热能力。

附图说明

图1是本实用新型立体结构分解示意图；

图2是本实用新型大端口模块正面示意图；

图3是本实用新型主印制板和大散热器安装示意图；

图4是本实用新型电源模块与导向支架通过限位弹片接触的示意图；

图5是本实用新型电源模块截面示意图；

具体实施方式

为使本实用新型的技术方案与特点更加明确，下面结合附图对本实用新型作进一步的阐述。

实施例

如图1所示，本实用新型提供一种模块化工业以太网交换机，包括大端口模块105、电源模块107、钣金壳体102、大散热器106、主印制板101、导向支架108。

在安装大端口模块105的过程中，首先将大端口模块105自然放入机箱槽位中，然后按下两边助力手柄201，随后助力手柄201隐藏于机箱之中，然后用固定螺钉104拧紧，大端口模块105安装完毕；当需要拆卸时，拧开固定螺钉104，助力手柄201自然弹起，然后两手握住助力手柄201将大端口模块105抬起，大端口模块105与机箱脱离，实现拆卸。

在本实施例中，如图2所示，大端口模块105板卡上光电模块206和PHY芯片203通过导热垫片204，将热量传导到上壳体207和下壳体208，且上壳体207、下壳体208带有散热鳍片209，有效将低热阻，增大散热面积，提高散热效率。

在本实施例中，如图3所示，主印制板106上有贴片功率芯片306，功率芯片306产生热量通过导热垫片305、导热铜块304、高导热材料大散热器106，将热量散发到周围环境，其中大散热器106上布置有散热鳍片302，增大散热面积，提高散热效率。

在本实施例中，如图4所示，机箱正面右侧有两个电源槽位，槽位间有导向支架108，电源模块107插入电源槽位，导向支架108的限位弹片402的凸点401将电源限位在槽内，同时通过调节限位弹片402的折弯角度可以控制电源模块107的插拔力，使电源模块顺畅的装入机箱。

同时为提高电源模块107的散热效果，如图5所示，功率芯片504通过导热垫片503、导热铜块502、散热壳体501，将热量散发到周围环境，并且散热壳体501上布置有散热鳍片403，增大散热面积，提高散热效率。

以上实施例仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本实用新型保护范围之内。

Claims (10)

1.一种模块化工业以太网交换机，其特征在于：包括大端口模块、电源模块、钣金壳体、大散热器和导向支架，其中，所述大端口模块包括印制板、导热垫片、助力手柄，光电模块和PHY芯片；所述电源模块包括功率芯片、导热铜块、导热垫片、印制板和散热壳体，大端口模块和电源模块的连接端为可单独插拔结构。

2.如权利要求1所述的一种模块化工业以太网交换机，其特征在于：印制板上功率芯片热量通过导热垫片传导到大散热器。

3.如权利要求1或2所述的一种模块化工业以太网交换机，其特征在于：所述大散热器设置热管均布热量。

4.如权利要求1或2所述的一种模块化工业以太网交换机，其特征在于：所述大散热器采用高导热率材料。

5.如权利要求4所述的一种模块化工业以太网交换机，其特征在于：设置于大端口模块上板卡和下板卡上的光电模块和PHY芯片通过导热垫片，分别将热量传导到交换机的上、下壳体。

6.如权利要求5所述的一种模块化工业以太网交换机，其特征在于：所述交换机的上、下壳体带有散热鳍片。

7.如权利要求1所述的一种模块化工业以太网交换机，其特征在于：电源模块的插拔由导向支架上的若干个限位弹片做导向。

8.如权利要求7所述的一种模块化工业以太网交换机，其特征在于：所述限位弹片上有凸点。

9.如权利要求5所述的一种模块化工业以太网交换机，其特征在于：电源模块内部功率芯片通过导热垫片传导到散热壳体。

10.如权利要求9所述的一种模块化工业以太网交换机，其特征在于：所述散热壳体设置有热管均布热量，所述散热壳体上有散热鳍片。