CN217847074U - 备援电源供应器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种备援电源供应器，其包含一外壳、一主电路板、一第一电源模块以及一第二电源模块。主电路板容置在外壳内，主电路板具有一长边方向及一短边方向，且长边方向与短边方向垂直。第一电源模块设置在主电路板，第一电源模块具有一第一电源输入埠，且第一电源输入埠外露于外壳之外表面。第二电源模块设置在主电路板，第二电源模块具有一第二电源输入埠，且第二电源输入埠外露于外壳之外表面，第一电源模块与第二电源模块间隔配置，第一电源模块与第二电源模块之间具有一通道，且通道与长边方向平行，对应通道其中一端配置有一风扇。本申请能在不改变整体体积的前提下提供较大的空间作为散热用的通道，达到较佳的热交换效率。

Description

备援电源供应器

技术领域

本申请系有关于备援电源供应器，尤其是一种冗余式备援电源供应器。

背景技术

现今用于服务器设备的冗余式备援电源供应器一般包含有一对相同的电源供应模块，此对电源供应模块可热插拔地设置在一机壳内，当其中一电源供应模块故障时，可以由另一电源供应模块运作供电以便于将故障的电源供应模块抽离更换。

如前述现有的冗余式备援电源供应器，其各电源供应模块内必需分别配置散热风扇，而且各电源供应模块的内部也必需预留流道空间。因此现有的冗余式备援电源供应器体积难以缩减。再者，各电源供应模块的内部可用作流道之空间也有限，故散热效果也难以提升。

有鉴于此，本申请人遂针对上述现有技术，特潜心研究并配合学理的运用，尽力解决上述之问题点，即成为本申请人改良之目标。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种冗余式备援电源供应器。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：提供一种备援电源供应器，其包含一外壳、一主电路板、一第一电源模块以及一第二电源模块。主电路板容置在外壳内，主电路板具有一长边方向及一短边方向，且长边方向与短边方向垂直。第一电源模块设置在主电路板，第一电源模块具有一第一电源输入埠，且第一电源输入埠外露于外壳之外表面。第二电源模块设置在主电路板，第二电源模块具有一第二电源输入埠，且第二电源输入埠外露于外壳之外表面，第一电源模块与第二电源模块间隔配置，第一电源模块与第二电源模块之间具有一通道，且通道与长边方向平行，对应通道其中一端配置有一风扇。

本申请的备援电源供应器，其通道之最小宽度不小于4mm。

本申请的备援电源供应器，更包含一输出电路板，其容置在外壳内且与主电路板平行间隔配置，通道延伸穿过主电路板及输出电路板之间的空间。较佳地，第一电源模块及第二电源模块间分别通过主电路板电性连接至输出电路板。

本申请的备援电源供应器，其第一电源模块具有一第一变压组件，第一变压组件设置在主电路板，第二电源模块具有一第二变压组件，第二变压组件设置在主电路板，第一变压组件及第二变压组件沿短边方向依附于通道且相对地配置在通道之二侧。

本申请的备援电源供应器，其第一电源模块具有设置在主电路板上的一第一整流器，第二电源模块具有设置在主电路板上的一第二整流器，第一整流器及第二整流器沿长边方向依附于通道且相对地配置在通道之二侧。

本申请的备援电源供应器，其第一电源模块具有设置在主电路板上的一第一电感组件，第二电源模块具有设置在主电路板上的一第二电感组件，第一电感组件及第二电感组件沿长边方向依附于通道且相对地配置在通道之二侧。

本申请的备援电源供应器，其第一电源模块具有设置在主电路板上的一第一开关组件，第二电源模块具有设置在主电路板上的一第二开关组件，第一开关组件及第二开关组件远离通道且相对地配置在通道之二侧。较佳地，第一开关组件具有一第一子电路板，第二开关组件具有一第二子电路板，第一子电路板及第二子电路板立设于主电路板上且平行于长边方向配置。

本申请的备援电源供应器，第一电源模块具有一第一整流器、一第一电感组件及一第一变压组件，从接近到远离风扇的设置顺序为第一整流器、第一电感组件及第一变压组件，且第一整流器、第一电感组件及第一变压组件皆依附于通道且相对地配置在通道之二侧。

本申请的备援电源供应器，第二电源模块具有一第二整流器、一第二电感组件及一第二变压组件，从接近到远离风扇的设置顺序为第二整流器、第二电感组件及第二变压组件，且第二整流器、第二电感组件及第二变压组件皆依附于通道且相对地配置在通道之二侧。

本申请的备援电源供应器，其对应通道的另一端配置有另一风扇。

与现有技术相比，由于本申请的备援电源供应器将第一电源模块及第二电源模块共同配置在主电路板，因此可以省去各电源模块配置壳体所占用空间，在不改变整体体积的前提下可以提供较大的空间作为散热用的通道，而且只需配置单一风扇。本申请以主要发热元件作为边界而围设形成散热用的通道，使主要发热元件能够达到较佳的热交换效率。

附图说明

图1及图2是本申请第一实施例之备援电源供应器之示意图。

图3是本申请第一实施例之备援电源供应器的主电路板之配置图。

图4是本申请第一实施例之备援电源供应器的主电路板之变化配置图。

图5及图6是本申请第二实施例之备援电源供应器之示意图。

【符号说明】

100:外壳 200:主电路板

201:长边方向 202:短边方向

203:通道 204:共用低压电路

210:第一电源模块 210a:第一高压电路

210b:第一低压电路 211:第一电源输入埠

212:第一变压组件 213:第一电感组件

214:第一开关组件 214a:第一子电路板

214b:第一开关元件 215:第一整流器

220:第二电源模块 220a:第二高压电路

220b:第二低压电路 221:第二电源输入埠

222:第二变压组件 223:第二电感组件

224:第二开关组件 224a:第二子电路板

224b:第二开关元件 225:第二整流器

230:输出电路板 300/310/320:风扇

具体实施方式

参阅图1至图3，本申请的第一实施例提供一种用于服务器设备的备援电源供应器，其包含一外壳100、一主电路板200、一第一电源模块210、一第二电源模块220以及一风扇300。

主电路板200容置在外壳100内，于本实施例中，主电路板200呈矩形而具有一长边方向201及一短边方向202，其长边方向201与短边方向202垂直。

第一电源模块210及第二电源模块220皆设置在主电路板200，第一电源模块210与第二电源模块220间隔配置，第一电源模块210与第二电源模块220之间具有一通道203，通道203之最小宽度不小于4mm，且通道203与长边方向201平行。风扇300则对应通道203的其中一端配置且风扇300朝向通道的另一端出风，但本申请不限于此，例如风扇300亦可朝向与前述相反的方向出风。

第一电源模块210具有一第一电源输入埠211、一第一变压组件212、一第一电感组件213、一第一开关组件214以及一第一整流器215。第一电源输入埠211外露于外壳100之外表面，第一电源输入埠211可以焊设于主电路板200，或是以导线连接主电路板200。第一变压组件212焊设在主电路板200上，其至少包含一对变压圈。第一整流器215、第一电感组件213以及第一开关组件214皆焊设在主电路板200上。第一开关组件214包含一第一子电路板214a以及设置在第一子电路板214a上的复数第一开关元件214b，第一子电路板214a立设于主电路板200上且平行于长边方向201配置而与气流流向平行。而且，从接近到远离风扇300的设置顺序为第一整流器215、第一电感组件213及第一变压组件212，且第一整流器215、第一电感组件213及第一变压组件212皆依附于通道203之一侧。

第一电源模块210具有一第一高压电路210a及一第一低压电路210b，第一高压电路210a配置在主电路板200上且分别电性连接第一电源输入埠211及第一变压组件212，第一低压电路210b配置在主电路板200上且分别电性连接输出电路板230及第一变压组件212，且第一高压电路210a及第一低压电路210b平行于长边方向201排列而分别配置在第一变压组件212之二侧。具体而言，第一电感组件213、第一开关组件214以及第一整流器215位于第一高压电路210a内。

第二电源模块220具有一第二电源输入埠221、一第二变压组件222、一第二整流器225、一第二电感组件223、一第二开关组件224。第二电源输入埠221外露于外壳100之外表面；第二变压组件222、第二整流器225、第二电感组件223及第二开关组件224皆设置在主电路板200上，第二开关组件224包含一第二子电路板224a以及设置在第二子电路板224a上的复数第二开关元件224b，第二子电路板224a立设于主电路板200上且平行于长边方向201配置而与气流流向平行。从接近到远离风扇300的设置顺序为第二整流器225、第二电感组件223及第二变压组件222，第二整流器225、第二电感组件223及第二变压组件222皆依附于通道203之另一侧，且分别与第一整流器215、第一电感组件213及第一变压组件212相对配置。

第二电源模块220具有一第二高压电路220a及一第二低压电路220b，第二高压电路220a配置在主电路板200上且分别电性连接第二电源输入埠221及第二变压组件222，第二低压电路220b配置在主电路板200上且分别电性连接输出电路板230及第二变压组件222，且第二高压电路220a及第二低压电路220b平行于长边方向201排列而分别配置在第二变压组件222之二侧。具体而言，第二电感组件223、第二开关组件224以及第二整流器225位于第二高压电路220a内。

也就是说，第一变压组件212及第二变压组件222沿短边方向202以通道203为轴，对称配置在通道203之二侧；第一整流器215及第二整流器225沿长边方向201以通道203为轴，对称配置在通道203之二侧；第一电感组件213及第二电感组件223沿长边方向201以通道203为轴，对称配置在通道203之二侧。同样的，第一开关组件214及第二开关组件224以通道203为轴，对称配置在通道203之二侧。藉此使得主要发热元件能够依附于通道203配置。通过外壳100的气流中，直接通过通道203的气流流速最高，因此主要发热元件设置在通道203两侧能够达到较佳的热交换效率。

本申请的备援电源供应器更包含一输出电路板230，第一电源模块210及第二电源模块220分别通过主电路板200电性连接至输出电路板230。而且，输出电路板230容置在外壳100内且与主电路板200平行间隔配置，通道203延伸穿过主电路板200及输出电路板230之间，使得通过通道203的气流能够同时接触主电路板200及输出电路板230。

市电通过第一电源输入埠211及第二电源输入埠221分别输入第一高压电路210a及第二高压电路220a，经由第一变压组件212及第二变压组件222降压后，分别输送至第一低压电路210b及第二低压电路220b，再通过输出电路板230输出。其中，输出电路板230会整合来自第一电源模块210及第二电源模块220的讯号/信息之后，再对外输出。

参阅图4，主电路板200上也可以配置第一高压电路210a、第二高压电路220a及共用低压电路204。第一高压电路210a分别电性连接第一电源输入埠211及第一变压组件212；第二高压电路220a分别电性连接第二电源输入埠221及第二变压组件222。共用低压电路204分别电性连接第一变压组件212及第二变压组件222。市电通过第一电源输入埠211及第二电源输入埠221分别输入第一高压电路210a及第二高压电路220a，经由第一变压组件212及第二变压组件222降压后输送至共用低压电路204，再通过输出电路板230输出。而且，共用低压电路204也可以配置在输出电路板230上。

参阅图5至图6，本申请的第二实施例提供一种用于服务器设备的备援电源供应器，其包含一外壳100、一主电路板200、一第一电源模块210、一第二电源模块220以及二风扇310/320。本实施例之构造大致如同前述第一实施例，其相同之处于此不再赘述。本实例与第一实施例不同之处在于二风扇310/320分别对应通道203的二端配置，且二风扇310/320的出风向同向配置。其中一个风扇310朝向通道的另一端出风，第一电源模块210从接近到远离此风扇310的设置顺序为第一整流器215、第一电感组件213及第一变压组件212，第一电源模块220从接近到远离风扇300的设置顺序为第二整流器225、第二电感组件223及第二变压组件222。另一风扇320则朝向通道外排气。

本申请的备援电源供应器将第一电源模块210及第二电源模块220共同配置在主电路板200且配置为固定而不可各别抽换的架构。因此，本申请的备援电源供应器可以省去各电源模块分别配置壳体所占用空间，同时，减少另一模块的机构件数及成本。具体来说，本申请的备援电源供应器总共只使用一个外壳100。另一方面，在输出功率及其余客观条件相同的情况下，本申请的备援电源供应器的功率密度为6.4，现有备援电源供应器的功率密度为4.3。换句话说，本申请较现有的备援电源供应器提升了大约48.83％的功率密度。此外，本申请以主要发热元件作为边界而围设形成散热用的通道203，可使主要发热元件达到较佳的热交换效率。因此，本申请的备援电源供应器可以如第一实施只需配置单一风扇300，即可达成原本需使用两个风扇的散热效果。

以上所述仅为本申请之较佳实施例，非用以限定本申请之专利范围，其他运用本申请之专利精神之等效变化，均应俱属本申请之专利范围。

Claims (12)

1.一种备援电源供应器，其特征在于，包括：

一外壳；

一主电路板，容置在该外壳内，该主电路板具有一长边方向及一短边方向，且该长边方向与该短边方向垂直；

一第一电源模块，设置在该主电路板，该第一电源模块具有一第一电源输入埠，且该第一电源输入埠外露于该外壳之外表面；以及

一第二电源模块，设置在该主电路板，该第二电源模块具有一第二电源输入埠，且该第二电源输入埠外露于该外壳之外表面，该第一电源模块与该第二电源模块间隔配置，该第一电源模块与该第二电源模块之间具有一通道，且该通道与该长边方向平行，其中对应该通道其中一端配置有一风扇。

2.如权利要求1所述的备援电源供应器，其特征在于，该通道之最小宽度不小于4mm。

3.如权利要求1所述的备援电源供应器，其特征在于，还包含一输出电路板，容置在该外壳内且与该主电路板平行间隔配置，该通道延伸穿过该主电路板及该输出电路板之间的空间。

4.如权利要求3所述的备援电源供应器，其特征在于，该第一电源模块及该第二电源模块间分别通过该主电路板电性连接至该输出电路板。

5.如权利要求1所述的备援电源供应器，其特征在于，该第一电源模块具有一第一变压组件，该第一变压组件设置在该主电路板，该第二电源模块具有一第二变压组件，该第二变压组件设置在该主电路板，该第一变压组件及该第二变压组件沿该短边方向依附于该通道且相对地配置在该通道之二侧。

6.如权利要求1所述的备援电源供应器，其特征在于，该第一电源模块具有设置在该主电路板上的一第一整流器，该第二电源模块具有设置在该主电路板上的一第二整流器，该第一整流器及该第二整流器沿该长边方向依附于该通道且相对地配置在该通道之二侧。

7.如权利要求1所述的备援电源供应器，其特征在于，该第一电源模块具有设置在该主电路板上的一第一电感组件，该第二电源模块具有设置在该主电路板上的一第二电感组件，该第一电感组件及该第二电感组件沿该长边方向依附于该通道且相对地配置在该通道之二侧。

8.如权利要求1所述的备援电源供应器，其特征在于，该第一电源模块具有设置在该主电路板上的一第一开关组件，该第二电源模块具有设置在该主电路板上的一第二开关组件，该第一开关组件及该第二开关组件远离该通道且相对地配置在该通道之二侧。

9.如权利要求8所述的备援电源供应器，其特征在于，该第一开关组件具有一第一子电路板，该第二开关组件具有一第二子电路板，该第一子电路板及该第二子电路板立设于该主电路板上且平行于该长边方向配置。

10.如权利要求1所述的备援电源供应器，其特征在于，该第一电源模块具有一第一整流器、一第一电感组件及一第一变压组件，从接近到远离该风扇的设置顺序为该第一整流器、该第一电感组件及该第一变压组件，且该第一整流器、该第一电感组件及该第一变压组件皆依附于该通道且相对地配置在该通道之二侧。

11.如权利要求1所述的备援电源供应器，其特征在于，该第二电源模块具有一第二整流器、一第二电感组件及一第二变压组件，从接近到远离该风扇的设置顺序为该第二整流器、该第二电感组件及该第二变压组件，且该第二整流器、该第二电感组件及该第二变压组件皆依附于该通道且相对地配置在该通道之二侧。

12.如权利要求1所述的备援电源供应器，其特征在于，对应该通道的另一端配置有另一风扇。

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