一種cpci或vpx架構刀片服務器的自動溫控散熱系統的制作方法
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及服務器散熱系統，具體涉及一種CPCI或VPX架構刀片服務器自動溫控散熱系統。
【背景技術】
[0002]CPCI或VPX架構的刀片服務器因為其高密度和高穩定性等特點廣泛應用于工業控制、軍工和交通等領域。傳統的CPCI或VPX架構刀片服務器散熱系統分為無風扇結構和有風扇結構，其中有風扇結構一般在機箱頂部或底部或側面設置一個裝有多個風扇的風扇盤對機箱內以吹風的方式對機箱內部的散熱，這類方案會由于機箱內部組件的阻擋，使得風扇吹入的風流在機箱內部形成環流，不容易及時排出，導致機箱散熱能力下降。其中刀片豎插風扇盤橫插垂直吹風的散熱結構方案會因為機柜內垂直方向上其他服務器設備的阻擋導致機箱內的熱風不能按照垂直方向排出，散熱效果會變得很差。另有一些散熱系統風扇盤上的風扇不支持溫控調速，具有風扇壽命短和功耗浪費的缺點。
【實用新型內容】
[0003]實用新型目的:為了克服現有技術的不足，本實用新型提供一種CPCI或VPX架構刀片服務器自動溫控散熱系統，實現良好的扇熱效果，并適應多種應用場景，同時支持溫控自動調整風扇轉速功能，延長風扇壽命，降低散熱系統功耗。
[0004]技術方案:一種CPCI或VPX架構刀片服務器的自動溫控散熱系統，其特征在于，包含軸流散熱和尚心散熱兩種散熱結構；
[0005]軸流散熱結構包括:1個連接在通信背板上的可插拔風扇盤、至少1個連接在通信背板上的可插拔溫度傳感器、1個開通風口的機箱上頂板和1個開通風孔的機箱底板；風扇盤上包括:至少1個軸流式風扇、1個風扇控制板；軸流式風扇與風扇控制板連接，風扇控制板通過風扇盤連接器與通信背板連接；通過機箱底板通風孔進風通過風扇盤上的軸流風扇自下向上抽風，通過機箱頂板出風；
[0006]離心散熱結構包括:1個連接在通信背板上的可插拔風扇盤、至少1個連接在通信背板上的可插拔溫度傳感器和1個設有上下通風孔的機箱前面板；風扇盤上包括:至少1個離心式風扇、每個離心風扇配有1個下部導風道、上部長方形導風道、1個風扇控制板；離心式風扇與風扇控制板連接，風扇控制板通過風扇盤連接器與通信背板連接；通過機箱前面板下部的通風孔進風，通過風扇盤上的離心風扇自下向上抽風，從下部導風道并改變風向經由上部長方形導風道，最終通過機箱前面板上部導風孔出風。
[0007]所述上述兩種散熱結構在運行中，通信背板上溫度傳感器動態測量機箱內的溫度，實時通過通信背板上的信號線傳給風扇盤上的風扇控制板，風扇控制板動態調整風扇盤上的軸流風扇和離心風扇的轉速。風扇盤上的風扇轉速、機箱溫度等信息可通過通信背板信號線被每個服務器刀片獲得，服務器刀片也可以通過通信背板上的信號線與風扇盤上的風扇控制板通信，實現手動控制風扇和溫度閾值設定。
[0008]軸流散熱結構和離心散熱結構的風扇盤是在服務器機箱的上部，支持熱插拔。
[0009]軸流散熱結構和離心散熱結構中，通信背板上的溫度傳感器是由一個2.54mm間距的連接器、導線和一個熱敏電阻組成。
[0010]軸流散熱結構和離心散熱機構中風扇盤上的風扇是標準的4線溫控風扇。
[0011]軸流散熱結構和離心散熱機構中風扇盤上的風扇控制板通過RS-485串口協議經由通信背板與服務器刀片通信，服務器刀片輸出端控制風扇盤上的風扇。
[0012]有益效果:
[0013](1)本實用新型的軸流散熱結構和離心散熱結構通過一個在機箱頂部的可熱插拔的風扇盤實現抽風散熱過程，解決了傳統吹風模式下在機箱內形成氣流環流導致散熱效果降低的問題。
[0014](2)本實用新型的離心散熱結構通過在機箱頂部的可熱插拔的風扇盤上的一組離心風扇通過機箱前面板下部通風孔進風，將機箱內的垂直的氣流改變風向由前面板頂部通風孔吹出，解決了當服務器部署在上下部都有其他設備的機架上時，同樣獲得良好的散熱效果。
[0015](3)本實用新型的軸流散熱結構和離心散熱結構可通過通信背板上的可插拔溫度傳感器獲得實時機箱內部溫度，并傳給風扇盤上的風扇控制板，實現動態溫控風扇調速功會泛。
[0016](4)本實用新型的軸流散熱結構和離心散熱結構可通過通信背板上的刀片服務器直接與風扇盤上的風扇控制板通信，實現對風扇轉速和機箱溫度數據的動態獲取和對風扇轉速和溫度閾值的手動設定。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的總體結構框圖，圖la為對應的軸流風扇結構；圖lb為對應的離心風扇結構；
[0018]圖2為本實用新型的風扇盤結構圖；圖2a為對應的軸流風扇結構；圖2b為對應的離心風扇結構；
[0019]圖3為本實用新型的背板總線圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖對本實用新型做更進一步的解釋。
[0021]如圖所示，開孔下底板1、通信背板2、溫度傳感器3、風扇盤4、風扇盤連接器5、開孔上頂板6、風流方向7、軸流風扇8、刀片服務器9、離心風扇10、前面板11、風扇盤控制板12，導風道13 ;通信背板14、風扇盤連接器插座15、溫度傳感器插座16、溫度傳感器信號線17、RS-485總線18、刀片插槽19。
[0022]如圖1中的左圖所示，軸流散熱結構包括:1個連接在通信背板上的可插拔風扇盤、至少1個連接在通信背板上的可插拔溫度傳感器、1個開通風口的機箱頂板和1個開通風孔的機箱底板；風扇盤上包括:至少1個軸流式風扇、1個風扇控制板；軸流式風扇與風扇控制板連接，風扇控制板通過風扇盤連接器與通信背板連接。軸流散熱結構工作時，通過機箱底板通風孔進風通過風扇盤上的軸流風扇自下向上抽風，通過機箱頂板出風。如圖1中的右圖所示，離心散熱結構包括:1個連接在通信背板上的可插拔風扇盤、至少1個連接在通信背板上的可插拔溫度傳感器和1個開通風孔的機箱前面板；風扇盤上包括:至少1個離心式風扇、每個離心風扇有1個導風道、1個統一的長方形導風道、1個風扇控制板；離心式風扇與風扇控制板連接，風扇控制板通過風扇盤連接器與通信背板連接。離心散熱結構工作時，通過機箱前面板下部的通風孔進風，通過風扇盤上的離心風扇自下向上抽風，并改變風向經由風扇盤上的導風道，最終通過機箱前面板上部導風孔出風。
[0023]如圖2左所示，軸流散熱結構的風扇盤前部有至少1個4線溫控軸流風扇，風扇盤后部有一個風扇控制盤，軸流風扇通過2.54mm間距的4線接口與風扇控盤連接，風扇控制盤通過連接器與通信背板連接。如圖2右所示，離心散熱結構的風扇盤前部有至少1個4線溫控離心風扇，離心風扇的前部有一個和風扇出風口尺寸一致的導風道，多個導風道最終匯聚到一個長方形導風道。風扇盤后部有一個風扇控制盤，軸流風扇通過2.54mm間距的4線接口與風扇控盤連接，風扇控制盤通過連接器與通信背板連接。
[0024]如圖3所示，通信背板上每兩個服務器刀片插槽之間都有1個2.54mm間距的兩針插座用于給溫度傳感器使用，每個插座通過背板信號線與風扇盤連接器連接。每個服務器刀片的插座和風扇盤連接器引出的RS-485串口信號線均連接在背板的RS-485總線上。
[0025]以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種CPCI或VPX架構刀片服務器的自動溫控散熱系統，包含軸流散熱和離心散熱兩種散熱結構；其特征在于， 軸流散熱結構包括個連接在通信背板上的可插拔風扇盤、至少I個連接在通信背板上的可插拔溫度傳感器、I個開通風口的機箱上頂板和I個開通風孔的機箱底板；風扇盤上包括:至少I個軸流式風扇、I個風扇控制板；軸流式風扇與風扇控制板連接，風扇控制板通過風扇盤連接器與通信背板連接；通過機箱底板通風孔進風通過風扇盤上的軸流風扇自下向上抽風，通過機箱頂板出風； 離心散熱結構包括個連接在通信背板上的可插拔風扇盤、至少I個連接在通信背板上的可插拔溫度傳感器和I個設有上下通風孔的機箱前面板；風扇盤上包括:至少I個離心式風扇、每個離心風扇配有I個下部導風道、上部長方形導風道、I個風扇控制板；離心式風扇與風扇控制板連接，風扇控制板通過風扇盤連接器與通信背板連接；通過機箱前面板下部的通風孔進風，通過風扇盤上的離心風扇自下向上抽風，從下部導風道并改變風向經由上部長方形導風道，最終通過機箱前面板上部導風孔出風。
2.如權利要求1所述的一種CPCI或VPX架構刀片服務器的自動溫控散熱系統，其特征在于，軸流散熱結構和離心散熱結構的風扇盤是在服務器機箱的上部，支持熱插拔。
3.如權利要求1所述的一種CPCI或VPX架構刀片服務器的自動溫控散熱系統，其特征在于，軸流散熱結構和離心散熱結構中，通信背板上的溫度傳感器是由一個2.54mm間距的連接器、導線和一個熱敏電阻組成。
4.如權利要求1所述的一種CPCI或VPX架構刀片服務器的自動溫控散熱系統，其特征在于，軸流散熱結構和離心散熱機構中風扇盤上的風扇是標準的4線溫控風扇。
5.如權利要求1所述的一種CPCI或VPX架構刀片服務器的自動溫控散熱系統，其特征在于，軸流散熱結構和離心散熱機構中風扇盤上的風扇控制板通過RS-485串口協議經由通信背板與服務器刀片通信，服務器刀片輸出端控制風扇盤上的風扇。
【專利摘要】一種CPCI或VPX架構刀片服務器的自動溫控散熱系統，包含軸流散熱和離心散熱兩種散熱結構；軸流散熱結構包括：1個連接在通信背板上的可插拔風扇盤、至少1個連接在通信背板上的可插拔溫度傳感器、1個開通風口的機箱上頂板和1個開通風孔的機箱底板；風扇盤上包括：至少1個軸流式風扇、1個風扇控制板；軸流式風扇與風扇控制板連接，風扇控制板通過風扇盤連接器與通信背板連接；通過機箱底板通風孔進風通過風扇盤上的軸流風扇自下向上抽風，通過機箱頂板出風。
【IPC分類】G06F1-18, G06F1-20
【公開號】CN204480163
【申請號】CN201520171564
【發明人】余勁, 蔡越, 林樹軍, 秦亞萍
【申請人】余勁
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2015年3月25日