CN210515136U - 一种符合atca规范的40g100g全互联3u2s机箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种符合ATCA规范的40G100G全互联3U2S机箱，包括机箱箱体和设置在机箱箱体两侧的若干个通孔，所述机箱箱体的内部设有两个支撑架，且两个支撑架相互靠近的一侧安装有承载板，所述机箱箱体内部的一侧设有过滤网导轨，且过滤网导轨上滑动连接有防尘网，所述防尘网与机箱箱体一侧的若干个通孔连通，此符合ATCA规范的40G100G全互联3U2S机箱，使用左右各一个风扇框的散热架构，右风扇框进风(吹风)，左风扇框出风(抽风)，风扇框可热插拔，方便不良风扇框的维修替换；左右风扇分开控制，并通过背板的IPMB总线与Shelf Manager通讯，实现了业务板及服务器板间互联，相比传统3U2S机箱，解决了更高功耗板卡的供电及散热问题。

Description

一种符合ATCA规范的40G100G全互联3U2S机箱

技术领域

本实用新型涉及机箱技术领域，具体为一种符合ATCA规范的40G100G全互联3U2S机箱。

背景技术

目前，高级通讯计算机架构(AdvancedTelecomComputingArchitecture，以下简称：ATCA)是国际工业计算机制造者联合会(PICMG)于2002年12月批准通过。ATCA是一种全开放、可互操作的电信工业标准，采用了全新的设计标准，这一新标准有助于电信设备制造商满足运营商日益苛刻的要求。

现有的ATCA机箱机箱风扇转速只能使用本公司开发的板卡才能控制和设定，其他公司板卡要控制风扇转速需要进行联调，虽然一方面可以通过在面板上增加拨码开关控制风扇转速，然而这种控制方式不能根据板卡主芯片的温度进行风速调节，有一定的风险和局限性，另一方面也可以通过机箱管理板来管理整个机箱，进行风扇调节，机箱有预留机箱管理板的槽位，此种方案会增加成本，为此，我们提出一种符合ATCA规范的40G100G全互联3U2S 机箱。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种符合ATCA规范的40G100G全互联3U2S 机箱，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种符合ATCA规范的 40G100G全互联3U2S机箱，包括机箱箱体和设置在机箱箱体两侧的若干个通孔，所述机箱箱体的内部设有两个支撑架，且两个支撑架相互靠近的一侧安装有承载板，所述机箱箱体内部的一侧设有过滤网导轨，且过滤网导轨上滑动连接有防尘网，所述防尘网与机箱箱体一侧的若干个通孔连通，且防尘网外侧设有对机箱箱体进行可热拔插的兼容式散热装置。

优选的，所述兼容式散热装置包括风扇框，所述机箱箱体内部的两侧分别设有风扇外框导轨，且风扇框滑动连接在风扇外框导轨上，两个所述风扇框通过螺钉固定安装在机箱箱体上，所述风扇框上安装有IFC板和若干个静音风扇本体，两个所述支撑架相互靠近的一侧设有背板本体，所述背板本体的背面通过螺钉固定连接有背板挡板，两个所述背板挡板安装在机箱箱体的内部，两个所述背板挡板相互靠近的一侧设有两个后插板导轨，且两个后插板导轨的背面设有第一电源挡板和两个第二电源挡板，所述第一电源挡板位于两个第二电源挡板之间，所述第一电源挡板和第二电源挡板均安装在机箱箱体上，所述机箱箱体的背面设有电源盖板，且电源盖板分别与机箱箱体、后插板导轨、第一电源挡板和两个第二电源挡板通过螺栓固定连接，所述机箱箱体的内部且对应承载板底端设有两组电源限位架，且两组电源限位架内部与第一电源挡板和两个第二电源挡板组成的空间相通且连接有电源模块，通过设有的兼容散热装置，从而实现了业务板及服务器板间互联，相比传统3U2S机箱，解决了更高功耗板卡的供电及散热问题。

优选的，两个所述风扇外框导轨的底端分别设有第一导向铁块和第二导向铁块，且两个外框导轨的顶端分别设有第三导向铁块，从而便于两个风扇框插入至风扇外框导轨上。

优选的，所述IFC板由IFC板母板、LED小板和温度采集小板，所述IFC 板母板与LED小板用PH2.0连接线电性连接，所述IFC板母板与温度采集小板用XH2.54连接线电性连接，且IFC板母板与机箱背板通过2mm Type C连接器电性连接，从而便于对进行静音风扇进行调控以及机箱内部和静音风扇进行检测的作用。

优选的，所述风扇框位于机箱箱体入口处的一侧设有把手，从而便于风扇框的插拔。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型中的TA7040机箱设计有可插拔的防尘网，便于清理灰尘或替换；使用左右各一个风扇框的散热架构，右风扇框进风(吹风)，左风扇框出风(抽风)，风扇框可热插拔，方便不良风扇框的维修替换；左右风扇分开控制，即左右风扇框各有一块IFC板，两个风扇框的硬件、软件是一样的， IFC板主要用来管理风扇框的热插拔、修改风扇的转速、检测进出风口的环境温度、检测风扇框的异常事件等，并通过背板的IPMB总线与Shelf Manager通讯，实现了业务板及服务器板间互联，相比传统3U2S机箱，解决了更高功耗板卡的供电及散热问题，提高机箱箱体内部的散热效率；交流电源盒和直流电源盒结构上兼容，便于交流机箱和直流机箱之间的转换，也方便生产，节省了生产工序。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型整体结构后视图；

图3为本实用新型机箱箱体内部结构示意图；

图4为本实用新型风扇外框导轨结构示意图；

图5为本实用新型风扇框结构图；

图6为图4中A区域放大图。

图中：1-机箱箱体；2-通孔；3-支撑架；4-承载板；5-过滤网导轨；6- 防尘网；7-兼容式散热装置；8-风扇框；9-风扇外框导轨；10-IFC板本体；11-静音风扇本体；12-背板本体；13-背板挡板；14-插板导轨；15-第一电源挡板；16-第二电源挡板；17-电源盖板；18-电源限位架；19-电源模块；20- 第一导向铁块；21-第二导向铁块；22-IFC板母板；23-LED小板；24-温度采集小板；25-把手。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-6，本实用新型提供一种技术方案：一种符合ATCA规范的40G100G全互联3U2S机箱，包括机箱箱体1和设置在机箱箱体1两侧的若干个通孔2，所述机箱箱体1的内部设有两个支撑架3，且两个支撑架3相互靠近的一侧安装有承载板4，所述机箱箱体1内部的一侧设有过滤网导轨5，且过滤网导轨5上滑动连接有防尘网6，所述防尘网6与机箱箱体1一侧的若干个通孔2连通，通过设有的防尘网6以及机箱箱体1上的若干个通孔2实现对机箱箱体1进行散热防尘的作用。

所述防尘网6外侧设有对机箱箱体1进行可热拔插的兼容式散热装置7，所述兼容式散热装置7包括风扇框8，所述机箱箱体1内部的两侧分别设有风扇外框导轨9，且风扇框8滑动连接在风扇外框导轨9上，两个所述风扇框8 通过螺钉固定安装在机箱箱体1上，所述风扇框8上安装有IFC板本体10和若干个静音风扇本体11，两个所述支撑架3相互靠近的一侧设有背板本体12，风扇框8由IFC板本体10和4个静音风扇组成，风扇选用48V供电的DC风扇，通过PWM控制风扇转速的快慢等级，按满足550W/Slot的散热能力来设计，且风扇运行程序包括：

1、电源输入，风扇板使用机箱背板的-48V电源供电，背板的-48V电源同时给风扇供电，-48V电源经过DC-DC电源模块19转换为+3.3V电源给MCU 及MCU的外围器件供电，MCU通过PWM信号控制风扇转速的百分比，考虑到风扇是用-48V供电的，以及电机转动可能会影响MCU的稳定，所以需要用光耦将信号隔离；

2、IPMB总线，由MCU的两路I2C接口引出两路IPMB总线到背板的IPMB0 总线，分别为IPMB_A和IPMB_B，每路IPMB总线上都有一个I2C缓冲区 PCA9513A；

3、IPMB地址识别，IPMB地址识别用于软件区分左右风扇，使用8bit 的IPMB地址，其中最高位为奇偶校验位，左风扇框8的I2C地址为0x207bit，又风扇框8的I2C地址为0x217bit；

4、EEPROM，EEPROM使用AT24C02，该EEPROM共有256bytes的存储空间，主要用来保存风扇控制板的一些重要信息。

5、RS232通讯，RS232接口1连接到背板，用于左右风扇板相互交换数据；RS232接口2是调试串口。

由于风扇框8的结构尺寸的限制，IFC板本体10的需要做成3块PCB板即IFC板本体母板22、LED小板23、温度采集小板243部分，IFC板本体母板22与LED小板23用PH2.0连接线来连接，IFC板本体母板22与温度采集小板24用XH2.54连接线来连接，IFC板本体母板22与机箱背板通过2mm Type C连接器来连接，温度采集小板24上的温度检测芯片LM75A来检测机箱进风口和出风口的环境温度、LED小板23上使用6个LED来指示风扇框8的状态，分别为Run电源指示灯、Alm告警指示灯、Fan风扇故障告警指示灯、Tmp温度告警指示灯、Pwr电源异常告警和HS热插拔指示灯；

所述背板本体12的背面通过螺钉固定连接有背板挡板13，TA7040插箱背板采用以太Full mesh全通道互联拓扑架构，通过背板连线和接插件承载插箱内板间的信息交互。背板在插箱中对两个ATCA前插板提供板位编号和数据通路包括Fabric、Base、CLK、Update四部分、对风扇控制板及两个ATCA 前插板提供IPMB总线通路、对各单板和风扇盘提供-48V供电通路等；

机箱背板主要为ATCA单板提供各种接口的转接和扩展，包括为ATCA单板供电的电源接口，ATCA单板与风扇管理板的IPMB总线接口，ATCA单板与机箱管理板的总线接口，以及两ATCA单板之间的通信的接口fabric口和base 口；背板满足两个槽位上ATCA单板正常工作以及两ATCA单板之间正常的通信要求，符合PICMG3.0规范以及满足通信协议；

机箱中的ATCA单板通过机箱背板与两块风扇控制板连接起来，从而可以通过IPMC管理和控制机箱的运行环境；

风扇控制板与机箱背板通过两个Board to Board连接器相连，两个连接器中所走的信号包括两路IPMB总线(IPMB_A以及IPMB_B)、8根IPMB地址总线、一对RS232信号线以及通过背板给风扇板供电的两路-48V直流电源连线，其中一端RS232信号线只是通过机箱背板与另一端风扇板直连，用于左右风扇之间通讯；

两个所述背板挡板13安装在机箱箱体1的内部，两个所述背板挡板13 相互靠近的一侧设有两个后插板导轨14，且两个后插板导轨14的背面设有第一电源挡板15和两个第二电源挡板16，所述第一电源挡板15位于两个第二电源挡板16之间，所述第一电源挡板15和第二电源挡板16均安装在机箱箱体1上，所述机箱箱体1的背面设有电源盖板17，且电源盖板17分别与机箱箱体1、后插板导轨14、第一电源挡板15和两个第二电源挡板16通过螺栓固定连接；

所述机箱箱体1的内部且对应承载板4底端设有两组电源限位架18，且两组电源限位架18内部与第一电源挡板15和两个第二电源挡板16组成的空间相通且连接有电源模块19，两路交流电源220VAC Feed A和220VAC Feed B 分别经过AD/DC得到两路-48V直流电源-48VDC_A和-48VDC_B，然后再连接到背板上，为机箱内的单板等供电，交流电源的输入和转换部分就在一个模块上，交流电源不需要通过背板转接到转换部分。交流电源A和交流电源B 从后面插入机箱，和背板对接，直流电源主要由直流电源滤波器、设备断路器/开关等组成。两路-48V直流电源输入之后，经过直流电源滤波器、设备断路器/开关之后，连接到背板，为机箱内的单板等供电；

直流电源滤波器、设备断路器/开关等安装在直流电源模块19内部。-48V 直流电源输入，经过直流电源滤波器、设备断路器/开关，连接在转接板上，转接板上的连接器和背板上对接，进而实现风扇框8的插拔的功能。

两个所述风扇外框导轨9的底端分别设有第一导向铁块20和第二导向铁块21，且两个风扇外框导轨9的顶端分别设有第三导向铁块。

所述风扇框8位于机箱箱体1入口处的一侧设有把手25，同时对应把手 25的一侧设有防护面膜。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种符合ATCA规范的40G100G全互联3U2S机箱，包括机箱箱体(1)和设置在机箱箱体(1)两侧的若干个通孔(2)，其特征在于：所述机箱箱体(1)的内部设有两个支撑架(3)，且两个支撑架(3)相互靠近的一侧安装有承载板(4)，所述机箱箱体(1)内部的一侧设有过滤网导轨(5)，且过滤网导轨(5)上滑动连接有防尘网(6)，所述防尘网(6)与机箱箱体(1)一侧的若干个通孔(2)连通，且防尘网(6)外侧设有对机箱箱体(1)进行可热拔插的兼容式散热装置(7)。

2.根据权利要求1所述的一种符合ATCA规范的40G100G全互联3U2S机箱，其特征在于：所述兼容式散热装置(7)包括风扇框(8)，所述机箱箱体(1)内部的两侧分别设有风扇外框导轨(9)，且风扇框(8)滑动连接在风扇外框导轨(9)上，两个所述风扇框(8)通过螺钉固定安装在机箱箱体(1)上，所述风扇框(8)上安装有IFC板本体(10)和若干个静音风扇本体(11)，两个所述支撑架(3)相互靠近的一侧设有背板本体(12)，所述背板本体(12)的背面通过螺钉固定连接有背板挡板(13)，两个所述背板挡板(13)安装在机箱箱体(1)的内部，两个所述背板挡板(13)相互靠近的一侧设有两个后插板导轨(14)，且两个后插板导轨(14)的背面设有第一电源挡板(15)和两个第二电源挡板(16)，所述第一电源挡板(15)位于两个第二电源挡板(16)之间，所述第一电源挡板(15)和第二电源挡板(16)均安装在机箱箱体(1)上，所述机箱箱体(1)的背面设有电源盖板(17)，且电源盖板(17)分别与机箱箱体(1)、后插板导轨(14)、第一电源挡板(15)和两个第二电源挡板(16)通过螺栓固定连接，所述机箱箱体(1)的内部且对应承载板(4)底端设有两组电源限位架(18)，且两组电源限位架(18)内部与第一电源挡板(15)和两个第二电源挡板(16)组成的空间相通且连接有电源模块(19)。

3.根据权利要求2所述的一种符合ATCA规范的40G100G全互联3U2S机箱，其特征在于：两个所述风扇外框导轨(9)的底端分别设有第一导向铁块(20)和第二导向铁块(21)，且两个风扇外框导轨(9)的顶端分别设有第三导向铁块。

4.根据权利要求3所述的一种符合ATCA规范的40G100G全互联3U2S机箱，其特征在于：所述IFC板本体(10)由IFC板本体母板(22)、LED小板(23)和温度采集小板(24)，所述IFC板本体母板(22)与LED小板(23)用PH2.0连接线电性连接，所述IFC板本体母板(22)与温度采集小板(24)用XH2.54连接线电性连接，且IFC板本体母板(22)与机箱背板通过2mm Type C连接器电性连接。

5.根据权利要求2所述的一种符合ATCA规范的40G100G全互联3U2S机箱，其特征在于：所述风扇框(8)位于机箱箱体(1)入口处的一侧设有把手(25)。

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