KR20160099476A

KR20160099476A - 백플레인 보드

Info

Publication number: KR20160099476A
Application number: KR1020160005360A
Authority: KR
Inventors: 이원홍
Original assignee: (주) 다우리시스템
Priority date: 2015-02-12
Filing date: 2016-01-15
Publication date: 2016-08-22
Also published as: KR101672869B1

Abstract

본 발명은 백플레인 보드에 관한 것이다.
본 발명의 일측면에 따르면, 전기 신호 전송을 위한 신호선 패턴과 전원 공급을 위한 전원선 패턴이 형성된 피씨비 보드 형태로 구성되고, 전면 및 후면 중의 적어도 일측에 모듈 보드를 장착하기 위한 복수의 슬롯이 설치된 메인 백플레인부와 외부 전원선과 연결되어 상기 전원선 패턴을 통해 상기 슬롯에 전원을 공급하는 파워 백플레인부가 하나의 피씨비 보드 형태로 일체로 형성된 백플레인 보드가 개시된다.

Description

백플레인 보드 {BACKPLANE BOARD}

본 발명은 백플레인 보드에 관한 것으로서, 산업용 컨트롤러 시스템 또는 포터블 콘솔 시스템에 설치되는 백플레인 보드로서, 데이터 버스와 어드레스 버스, 제어신호 버스 등을 제공하는 메인 백플레인부와 전원을 공급하기 위한 파워 백플레인부가 일체형 통합 보드로 구성되어 케이스 내의 설치 공간을 컴팩트하게 하고 배선 연결을 단순화할 수 있도록 구성된 백플레인 보드에 관한 것이다.

산업용 현장에서 사용되는 대형 컨트롤러 시스템이나 장치들은 랙(RACK)에 장착되는 셀프(SHELF) 형태로 구현되며, 각 셀프(SHELF)에는 다수의 모듈 보드들을 장착하기 위한 슬롯(SLOT) 내지 컨넥터를 갖는 백플레인(BACKPLANE)이 설치된다.

즉, 다양한 기능(예, CPU, I/O 등)을 수행하는 여러 종류의 모듈보드들을 조합하여 하나의 컨트롤러 시스템을 구성하는 경우, 여러 종류의 모듈 보드를 하나의 백플레인에 슬롯 또는 컨넥터를 통해 장착 설치하여 공통 버스를 통해 데이터 통합 처리가 이뤄지도록 하는 것이다.

백플레인 시스템의 일반적인 구성은 다수의 공지 자료를 통해 이해될 수 있으며, 일예로 대한민국 공개특허 제10-2004-0027685호 (2004년04월01일 공개), 대한민국 공개특허 특2002-0053086호 (2002년07월04일 공개), 대한민국 등록특허 제10-1028738호 (2011년04월05일) 등을 통해 개시된 바 있다.

도 1은 백플레인과 모듈 보드 간의 일반적인 설치 상태를 설명하기 위한 측면 모식도이다.

도 1은 특히 VME64x 규격에 따른 시스템의 백플레인 설치구조를 예시한 것으로서, 백플레인 보드(100)의 전면측에 전면측 모듈 보드(200)가 슬롯(또는 커넥터, J0/J1/J2)을 통해 결합되고, 백플레인 보드(100)의 후면측에 후면측 모듈 보드(300)가 슬롯(또는 커넥터, RJ1/RJ2)을 통해 결합된다. 부호 2는 모듈 보드를 케이스(미도시)에 고정 결합하기 위한 고정수단을 나타낸다.

예를 들어, 전면측 모듈 보드(200)가 CPU 보드인 경우, 전면측 모듈 보드(200)는 백플레인 보드(100)에 전기적 및 신호적으로 결합되어, 데이터 버스와 어드레스 버스, 제어신호 버스 등을 통한 데이터 처리가 이뤄지고, 이를 위한 전원을 백플레인 보드(100)로부터 공급받게 된다.

도 2는 백플레인의 전압 검출값을 피드백하는 일반적 구성을 설명하기 위한 모식도이다.

종래에 백플레인 보드(100)는 케이스 내에 별도로 설치되는 파워 백플레인 보드(110)와 전기적으로 연결되어, 전원선(12)을 통해 전원 공급을 받는 구조를 취하였다. 부호 112는 전원 단자를 나타낸다.

또한, 종래에 백플레인 보드(100)에는, 백플레인 보드(100)의 전원을 소비하는 최종 소비단(예, 각 모듈 보드 측)에 공급되는 전압이 정상 범위인지를 측정하고 정상 범위에서 벗어나는 경우 이를 보정하여 전원을 공급하기 위하여, 센스선(14)이 별도로 구비되었다.

센스선(14)은 백플레인 보드(100)의 전원을 소비하는 최종 소비단 측에 전기적으로 연결되어 전압값을 파워 백플레인 보드(100)의 센스단자(114)로 피드백 전달하게 된다.

도 3은 종래의 백플레인 보드와 파워 백플레인 보드간의 결합 구성을 설명하기 위한 모식도이다.

종래의 백플레인 보드(100)와 파워 백플레인 보드(110)는 별도의 피씨비 보드 형태로 마련되어, 일반 전기선의 배선 연결을 통해 전원선(12)과 센스선(14)이 연결 구성되도록 하였다.

그런데, 도 3과 같은 종래의 분리형 보드 구성을 취하는 경우, 백플레인 보드와 파워 백플레인 보드가 별도 구성되므로, 케이스 내의 설치 공간을 크게 차지하고 배선 연결의 복잡성에 따라 조립 공정이 복잡하고 장시간이 소요된다는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 분리형 보드 구성을 취하는 경우, 전원선과 센스선을 일반 전기선을 통해 구성하므로, 센스선이 보드에 인가되어 과전압이 될 경우, 피드백되어 다시 정상 상태로 돌아오는데 라인드롭 현상으로 인해 시간 지연이 발생된다는 문제점이 있었다.

대한민국 공개특허 제10-2004-0027685호 (2004년04월01일 공개) 대한민국 공개특허 특2002-0053086호 (2002년07월04일 공개) 대한민국 등록특허 제10-1028738호 (2011년04월05일)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 산업용 컨트롤러 시스템 또는 포터블 콘솔 시스템에 설치되는 백플레인 보드로서, 데이터 버스와 어드레스 버스, 제어신호 버스 등을 제공하는 메인 백플레인부와 전원을 공급하기 위한 파워 백플레인부가 일체형 통합 보드로 구성되어 케이스 내의 설치 공간을 컴팩트하게 하고 배선 연결을 단순화할 수 있도록 구성된 백플레인 보드를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따르면, 전기 신호 전송을 위한 신호선 패턴과 전원 공급을 위한 전원선 패턴이 형성된 피씨비 보드 형태로 구성되고, 전면 및 후면 중의 적어도 일측에 모듈 보드를 장착하기 위한 복수의 슬롯이 설치된 메인 백플레인부와 외부 전원선과 연결되어 상기 전원선 패턴을 통해 상기 슬롯에 전원을 공급하는 파워 백플레인부가 하나의 피씨비 보드 형태로 일체로 형성된 백플레인 보드가 개시된다.

바람직하게 본 발명은, 상기 슬롯의 전원선 패턴과 센스단자 간을 전기적으로 연결되도록 하여, 상기 슬롯의 전원선 패턴의 전압 검출값을 상기 센스단자로 피드백 전달하는 센스선 패턴을 더욱 구비한 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 피씨비 보드는 복수의 레이어가 적층된 다층 피씨비 형태로 구성되며, 상기 복수의 레이어는 각각 상기 신호선 패턴 및 전원선 패턴, 센스선 패턴 중의 적어도 어느 하나의 패턴이 형성되도록 구성되며, 특정 전압 검출값을 검출하기 위한 센스선 패턴은 해당 센스선 패턴이 형성된 레이어 또는 다른 레이어에 형성된 전원선 패턴과 전기적으로 연결 상태를 갖도록 형성된 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 어느 하나의 레이어에 형성된 센스선 패턴은, 복수의 레이어를 관통하여 형성된 도전체 슬롯 홀을 통해, 전압 검출값을 검출하고자 하는 다른 레이어에 형성된 전원선 패턴과 상호 간의 전기적 연결 상태를 이루도록 구성된 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 전압 검출값을 검출하고자 하는 상기 다른 레이어가 아닌 또다른 레이어에 형성된 전원선 패턴은 상기 슬롯 홀과 전기적 절연 상태를 갖도록 패턴이 형성된 것을 특징으로 한다.

이와 같은, 본 발명은, 데이터 버스와 어드레스 버스, 제어신호 버스 등을 제공하는 메인 백플레인부와 전원을 공급하기 위한 파워 백플레인부가 일체형 통합 보드로 구성되어 케이스 내의 설치 공간을 컴팩트하게 하고 배선 연결을 단순화할 수 있다는 장점을 제공한다.

또한, 본 발명은, 전원 배선이 피씨비 보드에 내장됨으로써 다이나믹 부하의 응답성 개선과 진동 등 내환경성이 우수해진다는 장점이 있다.

또한, 본 발명은, 각 모듈별 보드가 장착되는 메인 백플레인부의 슬롯의 전압값을 검출하여 센스단자로 피드백 전달하는 센스선(sense line)을 다층 피씨비 보드의 패턴 형태로 형성하여, 슬롯에 실제 공급되는 전원의 전압 상태를 정확하게 피드백할 수 있도록 하는 장점을 제공한다.

도 1은 백플레인과 모듈 보드 간의 일반적인 설치 상태를 설명하기 위한 측면 모식도,
도 2는 백플레인의 전압 검출값을 피드백하는 일반적 구성을 설명하기 위한 모식도,
도 3은 종래의 백플레인 보드와 파워 백플레인 보드간의 결합 구성을 설명하기 위한 모식도,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 백플레인 보드의 평면 방향 모식도,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 백플레인 보드의 센스선 패턴이 형성된 레이어의 평면 방향 모식도,
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 백플레인 보드에서 센스선 패턴이 형성된 부분을 발췌하여 도시한 부분 단면도이다.

본 발명은 그 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러가지 형태로 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 안 된다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "구비하다", "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 백플레인 보드의 평면 방향 모식도, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 백플레인 보드의 센스선 패턴이 형성된 레이어의 평면 방향 모식도, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 백플레인 보드에서 센스선 패턴이 형성된 부분을 발췌하여 도시한 부분 단면도이다.

도 4는 특히, 본 실시예의 백플레인 보드(1000)의 슬롯 결합면을 예시한다. 일예로 본 실시예의 백플레인 보드(1000)는, 도 4의 슬롯 결합면의 하부 측으로 도 6과 같이 레이어1~레이어10(L1~L10)이 순차적으로 적층 형성되어 다층 피씨비 형태를 이루게 된다. 도 5는 특히, 도 6의 단면 구성 중 레이어1(L1)을 예시한 도면이다.

본 실시예의 백플레인 보드(1000)는, 전기 신호 전송을 위한 신호선 패턴(SP)과 전원 공급을 위한 전원선 패턴(ES1,ES2)이 형성된 피씨비 보드 형태로 구성된다.

일예로, 신호선 패턴(SP)은 데이터 버스와 어드레스 버스, 제어신호 버스를 포함하여 구성된다.

전원선 패턴(ES1,ES2)은 각각의 레이어를 관통하는 도전체 슬롯 홀(H1,H2)과 전기적으로 연결되어 슬롯 홀(H1,H2)을 통과하는 커넥터 핀(P1,P2)과도 전기적 연결 상태를 갖게 된다. 슬롯 홀(H1,H2)과 커넥터 핀(P1,P2) 상호 간의 전기적 연결 상태는 접촉 결합을 통해 이뤄지거나 납땜 등을 통해 이뤄질 수 있다.

이러한 구성을 통해, 전원선 패턴(ES1,ES2)이 형성된 레이어(L3,L8 또는 L6,L9)는 슬롯 홀(H1,H2)을 개재하여 커넥터 핀(P1,P2)으로 전원을 공급 및 전달 가능한 상태가 된다. 신호선 패턴(SP)도 이와 유사한 형태로 신호 전송용 슬롯 홀및 신호 전송용 커넥터 핀을 통해 모듈 보드와 신호를 송수신 가능한 상태가 된다.

본 실시예의 백플레인 보드(1000)는, 전면 및 후면 중의 적어도 일측에 모듈 보드를 장착하기 위한 복수의 슬롯(1902)이 설치된 메인 백플레인부(1100)와 외부 전원선과 연결되어 상기 전원선 패턴(ES1,ES2)을 통해 상기 슬롯(1902)에 전원을 공급하는 파워 백플레인부(1110)가 하나의 피씨비 보드 형태로 일체로 형성된다.

본 실시예의 백플레인 보드(1000)는 센스선 패턴(S1,S2)을 더욱 구비한다.

센스선 패턴(S1 또는 S2)은, 상기 슬롯(1902)의 전원선 패턴(ES1,ES2) 중 전압 검출을 하고자 하는 전원선 패턴(ES1 또는 ES2)과 센스단자(1114) 간을 전기적으로 연결되도록 하고, 전압 검출 대상이 되는 상기 슬롯(1902)의 전원선 패턴(ES1 또는 ES2)의 전압 검출값을 상기 센스단자(1114)로 피드백 전달한다. 전원선 패턴(ES1,ES2)은 전원 공급과 관련된 슬롯 홀(H1,H2)을 중심으로 미리 설정된 도전성 패턴 형태로 형성된다.

센스선 패턴(S1,S2)은, 백플레인 보드(1000)의 그라운드 패턴(GP)과는 전기적으로 절연 상태를 갖도록 형성된다. 도 5에는 이러한 패턴 구성이 예시되어 있다. 그라운드 패턴(GP)은 백플레인 보드(1000)에 그라운드(ZERO) 전압을 제공하기 위한 패턴으로서, 전원 노이즈를 방지하는 기능을 제공한다. 전기 신호 전송을 위한 신호선 패턴(SP)과 구분하는 관점에서, 그라운드 패턴(GP)과 전원선 패턴(ES1,ES2)을 전원부 패턴으로 이해할 수도 있다.

센스선 패턴(S1,S2)과 전원선 패턴(ES1,ES2)은 미리 설정된 복수의 전압값 조건별로 구분하여 형성될 수 있다. 일예로, 도 6을 참조할 때, 센스선 패턴 S1과 전원선 패턴 ES1은 3.3V 전압을 제공하거나 센싱하기 위한 패턴이며, 센스선 패턴 S2과 전원선 패턴 ES2은 5V 전압을 제공하거나 센싱하기 위한 패턴이다.

본 실시예의 백플레인 보드(1000)에서, 상기 피씨비 보드는 복수의 레이어(L1~L10)가 적층된 다층 피씨비 형태로 구성되며, 상기 복수의 레이어(L1~L10)는 각각 상기 신호선 패턴(SP) 및 전원선 패턴(ES1,ES2), 센스선 패턴(S1,S2) 중의 적어도 어느 하나의 패턴이 형성되도록 구성된다. 상기 신호선 패턴(SP)은 전원선 패턴(ES1,ES2)이 형성된 레이어에 함께 형성될 수도 있다.

특정 전압 검출값을 검출하기 위한 센스선 패턴(S1,S2)은 해당 센스선 패턴(S1,S2)이 형성된 레이어 또는 다른 레이어에 형성된 전원선 패턴(ES1,ES2)과 전기적으로 연결 상태를 갖도록 형성된다.

본 실시예의 백플레인 보드(1000)에서, 어느 하나의 레이어에 형성된 센스선 패턴(S1 또는 S2)은, 복수의 레이어를 관통하여 형성된 도전체 슬롯 홀(H1 또는 H2)을 통해, 전압 검출값을 검출하고자 하는 다른 레이어에 형성된 전원선 패턴(ES1 또는 ES2)과 상호 간의 전기적 연결 상태를 이루도록 구성된다.

일예로, 도 6을 참조할 때, 센스선 패턴 S1과 전원선 패턴 ES1은 슬롯 홀 H1을 통해 상호 간의 전기적 연결 상태를 이루며, 센스선 패턴 S2과 전원선 패턴 ES2은 슬롯 홀 H2을 통해 상호 간의 전기적 연결 상태를 이룬다. 이러한 전기적 연결을 위해, 슬롯 홀(H1,H2)은 도전체로 형성된다.

이러한 구성을 통해, 예를 들어, 레이어 L3에 형성된 전원선 패턴 ES1 또는 레이어 L8에 형성된 전원선 패턴 ES1에 제공되는 전압을 슬롯 홀 H1을 통해 센스선 패턴 S1가 센싱하는 상태를 이룬다. 또한, 레이어 L6에 형성된 전원선 패턴 ES2 또는 레이어 L9에 형성된 전원선 패턴 ES2에 제공되는 전압을 슬롯 홀 H2를 통해 센스선 패턴 S2가 센싱하는 상태를 이룬다.

이러한 상태에서, 센스선 패턴 S1가 센싱하는 전압값이 미리 설정된 전압(예, 3.3V)에서 소정의 설정 범위 이상으로 벗어나면, 레이어 L3에 형성된 전원선 패턴 ES1 또는 레이어 L8에 형성된 전원선 패턴 ES1에 제공되는 전압이 미리 설정된 전압(예, 3.3V) 조건에 벗어난 것을 감지할 수 있게 된다.

또한, 센스선 패턴 S2가 센싱하는 전압값이 미리 설정된 전압(예, 5V)에서 소정의 설정 범위 이상으로 벗어나면, 레이어 L6에 형성된 전원선 패턴 ES2 또는 레이어 L9에 형성된 전원선 패턴 ES2에 제공되는 전압이 미리 설정된 전압(예, 5V) 조건에 벗어난 것을 감지할 수 있게 된다.

이러한 감지는, 예를 들어, 센스선 패턴(S1,S2)이, 전압 검출 대상이 되는 상기 슬롯(1902)의 전원선 패턴(ES1,ES2)의 전압 검출값을 상기 센스단자(1114)로 피드백 전달하는 방식으로 이뤄질 수 있다.

본 실시예의 백플레인 보드(1000)에서, 전압 검출값을 검출하고자 하는 레이어가 아닌 또다른 레이어에 형성된 전원선 패턴(ES1 또는 ES2)은 상기 슬롯 홀(H1 또는 H2)과 전기적 절연 상태를 갖도록 패턴이 형성된다.

일예로, 레이어 L3에 형성된 전원선 패턴 ES1 또는 레이어 L8에 형성된 전원선 패턴 ES1에 제공되는 전압(예, 설정 전압 3.3V)을 슬롯 홀 H1을 통해 센스선 패턴 S1가 센싱하는 상태를 이룰 때, 레이어 L6에 형성된 전원선 패턴 ES2 및 레이어 L9에 형성된 전원선 패턴 ES2는 슬롯 홀 H1과는 전기적 절연 상태를 갖도록 패턴이 형성된다.

다른예로, 레이어 L6에 형성된 전원선 패턴 ES2 또는 레이어 L9에 형성된 전원선 패턴 ES2에 제공되는 전압(예, 설정 전압 5V)을 슬롯 홀 H2를 통해 센스선 패턴 S2가 센싱하는 상태를 이룰 때, 레이어 L3에 형성된 전원선 패턴 ES1 및 레이어 L8에 형성된 전원선 패턴 ES1은 슬롯 홀 H2와는 전기적 절연 상태를 갖도록 패턴이 형성된다.

이를 통해, 센스선 패턴(S1,S2)은 전압 검출값을 피드백하고자 하는 레이어의 전원선 패턴(ES1,ES2)과만 전기적 연결을 이루게 되어, 해당 전원선 패턴(ES1,ES2)을 통해 공급되는 전원의 전압 검출값을 정확하게 피드백할 수 있게 된다.

전원선 패턴(ES1,ES2)을 통해 공급되는 전원은 전기적 연결 상태를 이루는 특정 슬롯 홀(H1,H2) 및 여기에 결합된 커넥터 핀(P1,P2)을 통해 모듈 보드(미도시)로 공급할 수 있게 된다.

본 실시예의 백플레인 보드(1000)의 전원 공급 및 센싱 과정을 설명한다.

외부 전원선을 통해 파워 백플레인부(1110)의 파워 모듈부(1804)로 AC 전원(예, 3상의 AC 220V전원)이 입력된다. 일예로, 파워 모듈부(1804)는 공지의 3상 파워 탭을 통해 외부 전원을 입력받을 수 있다.

파워 모듈부(1804)는 AC 전원을 DC 전원으로 정류하고, 미리 설정된 전압값(예, 3.3V, 5V)별로 구분하여 전원 공급부(1806)를 통해 각각의 슬롯(1902)의 전원선 패턴(ES1,ES2)으로 공급한다.

이때, 전원선 패턴(ES1,ES2)은 각각의 레이어를 관통하는 도전체 슬롯 홀(H1,H2)과 전기적으로 연결되어 슬롯 홀(H1,H2)을 통과하는 커넥터 핀(P1,P2)과도 전기적 연결 상태를 갖게 된다.

이를 통해, 전원선 패턴(ES1,ES2)이 형성된 레이어(L3,L8 또는 L6,L9)는 슬롯 홀(H1,H2)을 개재하여 해당 슬롯(1902)에 결합된 모듈 보드의 커넥터 핀(P1,P2)으로 전원을 공급하게 된다.

이러한 상태에서, 센스선 패턴(S1,S2)은 도전체 슬롯 홀(H1,H2)을 통해, 전압 검출값을 검출하고자 하는 다른 레이어에 형성된 전원선 패턴(ES1,ES2)과 상호 간의 전기적 연결 상태를 이루고 전압값을 센싱하게 된다.

일예로, 센스선 패턴 S2와 전원선 패턴 ES2는 슬롯 홀 H2를 통해 상호 간의 전기적 연결 상태를 이루며, 이러한 상태에서 센싱된 전압값은 센스선 패턴 S2를 통해 센스단자(1114)로 전달되고, 센스단자(1114)로 전달된 전압값은 센스 연결부(1806)를 통해 파워 모듈부(1804)로 전달된다.

파워 모듈부(1804)는 센싱된 전압값이 미리 설정된 전압(예, +5V DC)에서 소정의 설정 범위(예, +/- 0.25V DC 허용 오차) 이상으로 벗어나면, 레이어 L6에 형성된 전원선 패턴 ES2 또는 레이어 L9에 형성된 전원선 패턴 ES2에 제공되는 전압이 미리 설정된 전압(예, +5V DC) 조건에 벗어난 것을 감지할 수 있게 된다.

파워 모듈부(1804)는 상기 감지된 오차값을 감안하여 미리 설정된 전압(예, +5V DC)으로 복귀 및 유지하도록 전압 공급 제어를 하게 된다.

한편, 상기 실시예에서 센스선 패턴(S1,S2)과 전원선 패턴(ES1,ES2)은 서로 다른 레이어에 형성된 경우를 예시하였는데, 레이어 형성 조건에 따라 센스선 패턴(S1,S2)과 전원선 패턴(ES1,ES2)은 동일한 레이어에 형성될 수도 있다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양하고 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형예들을 포함하도록 기술된 특허청구범위에 의해서 해석돼야 한다.

1000: 백플레인 보드
1100: 메인 백플레인부
1110: 파워 백플레인부

Claims

전기 신호 전송을 위한 신호선 패턴과 전원 공급을 위한 전원선 패턴이 형성된 피씨비 보드 형태로 구성되고,
전면 및 후면 중의 적어도 일측에 모듈 보드를 장착하기 위한 복수의 슬롯이 설치된 메인 백플레인부와 외부 전원선과 연결되어 상기 전원선 패턴을 통해 상기 슬롯에 전원을 공급하는 파워 백플레인부가 하나의 피씨비 보드 형태로 일체로 형성된 백플레인 보드.
제1항에 있어서,
상기 슬롯의 전원선 패턴과 센스단자 간을 전기적으로 연결되도록 하여, 상기 슬롯의 전원선 패턴의 전압 검출값을 상기 센스단자로 피드백 전달하는 센스선 패턴을 더욱 구비한 것을 특징으로 하는 백플레인 보드.
제2항에 있어서,
상기 피씨비 보드는 복수의 레이어가 적층된 다층 피씨비 형태로 구성되며,
상기 복수의 레이어는 각각 상기 신호선 패턴 및 전원선 패턴, 센스선 패턴 중의 적어도 어느 하나의 패턴이 형성되도록 구성되며,
특정 전압 검출값을 검출하기 위한 센스선 패턴은 해당 센스선 패턴이 형성된 레이어 또는 다른 레이어에 형성된 전원선 패턴과 전기적으로 연결 상태를 갖도록 형성된 것을 특징으로 하는 백플레인 보드.
제3항에 있어서,
어느 하나의 레이어에 형성된 센스선 패턴은, 복수의 레이어를 관통하여 형성된 도전체 슬롯 홀을 통해, 전압 검출값을 검출하고자 하는 다른 레이어에 형성된 전원선 패턴과 상호 간의 전기적 연결 상태를 이루도록 구성된 것을 특징으로 하는 백플레인 보드.
제4항에 있어서,
전압 검출값을 검출하고자 하는 상기 다른 레이어가 아닌 또다른 레이어에 형성된 전원선 패턴은 상기 슬롯 홀과 전기적 절연 상태를 갖도록 패턴이 형성된 것을 특징으로 하는 백플레인 보드.