一种双层网口电磁兼容电路及服务器的制作方法

本发明涉及服务器领域，特别是涉及一种双层网口电磁兼容电路及服务器。

背景技术：

目前，服务器主板上通常设置有两个上下结构的网口，称为双层网口，一个网口作为管理网口使用，另一个网口作为串口或调试(debug)口使用。为了便于批量生产，两个网口采用相同结构设计，即每个网口均包含用于信号传输的网口本体和集成于网口本体内部的电磁兼容防护器件。但是，基于管理网口和串口(或调试口)的电磁兼容指标要求可知，管理网口内部有集成电磁兼容防护器件的需求，而串口(或调试口)的内部并没有集成电磁兼容防护器件的需求，导致作为串口(或调试口)的网口内部集成的电磁兼容防护器件多余设置，浪费了成本。

因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域的技术人员目前需要解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种双层网口电磁兼容电路及服务器，可为作为管理网口的网口本体在外部单独增设电磁兼容防护器件，从而不仅满足了管理网口的电磁兼容指标要求，还节省了一套电磁兼容防护器件，节约了成本。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种双层网口电磁兼容电路，包括：

设于服务器主板上的第一网口本体；

设于所述服务器主板上、与所述第一网口本体结构相同的第二网口本体；

设于所述第一网口本体和所述服务器主板之间的连接线路上、用于满足所述第一网口本体的电磁兼容指标要求的电磁兼容防护器件；其中，所述第一网口本体作为管理网口使用。

优选地，所述第一网口本体和所述第二网口本体共地，所述第一网口本体的地与所述服务器主板的地不共地；

且所述电磁兼容防护器件包括：

输入正端与所述第一网口本体的信号线连接、输入负端接入所述第一网口本体的地、输出正端与所述服务器主板的信号线连接、输出负端接入所述服务器主板的地的隔离变压器。

优选地，所述第一网口本体的地与所述服务器主板的地之间的间距至少为20mil。

优选地，所述双层网口电磁兼容电路还包括：

设于所述隔离变压器与所述服务器主板之间的连接线路上的静电防护器件。

优选地，所述双层网口电磁兼容电路还包括：

连接于所述第一网口本体的地和所述服务器主板的地之间、可拆卸的电容；

连接于所述第一网口本体的地和所述服务器主板的地之间、可拆卸的0欧姆电阻。

优选地，所述0欧姆电阻至少为两个。

优选地，设于服务器主板上的两网口本体为上下网口结构；且与双层网口本体连接的服务器机箱在上层网口本体的上方设有与所述上层网口本体的上侧连接弹片接触的折边。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种服务器，包括：

服务器主板；

用于安装所述服务器主板的服务器机箱；

双层网口电磁兼容电路；所述双层网口电磁兼容电路采用上述任一种双层网口电磁兼容电路。

本发明提供了一种双层网口电磁兼容电路，服务器主板上的两个网口采用相同结构设计，便于批量生产，但与现有技术不同的是，每个网口只包含用于信号传输的网口本体，电磁兼容防护器件不再集成于网口本体内部(网口更便于制作)，而是设于网口本体外部，这种方式便可为作为管理网口的网口本体在外部单独增设电磁兼容防护器件，从而不仅满足了管理网口的电磁兼容指标要求，还节省了一套电磁兼容防护器件，节约了成本。

本发明还提供了一种服务器，与上述双层网口电磁兼容电路具有相同的有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种双层网口电磁兼容电路的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种分离式网口的设计示意图；

图3为本发明实施例提供的一种双层网口的设计结构图；

图4(a)为本发明实施例提供的一种改进前服务器机箱与网口的接触示意图；

图4(b)为本发明实施例提供的一种改进后服务器机箱与网口的接触示意图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种双层网口电磁兼容电路及服务器，可为作为管理网口的网口本体在外部单独增设电磁兼容防护器件，从而不仅满足了管理网口的电磁兼容指标要求，还节省了一套电磁兼容防护器件，节约了成本。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参照图1，图1为本发明实施例提供的一种双层网口电磁兼容电路的结构示意图。

该双层网口电磁兼容电路包括：

设于服务器主板上的第一网口本体1；

设于服务器主板上、与第一网口本体1结构相同的第二网口本体2；

设于第一网口本体1和服务器主板之间的连接线路上、用于满足第一网口本体1的电磁兼容指标要求的电磁兼容防护器件3；其中，第一网口本体1作为管理网口使用。

具体地，本申请的双层网口电磁兼容电路包括第一网口本体1、第二网口本体2及电磁兼容防护器件3，其工作原理为：

服务器主板上设有两个网口，两个网口的结构相同，便于进行批量生产。在服务器主板上的两个网口中，一个网口作为管理网口经常性使用，另一个网口作为串口(或调试口)不经常性使用。

管理网口和串口(或调试口)的电磁兼容指标要求有所不同，管理网口的电磁兼容指标要求较高，需在管理网口内部集成电磁兼容防护器件才能满足其电磁兼容指标要求；而串口(或调试口)的电磁兼容指标要求较低，无需在串口(或调试口)内部集成电磁兼容防护器件，但现有技术为了便于批量生产，将服务器主板上的两个网口均制作为内部集成有电磁兼容防护器件的网口，导致网口制作成本较高。

基于此，本申请将服务器主板上的两个网口均制作为只含有用于信号传输的网口本体的网口，即内部未集成电磁兼容防护器件的网口，不仅便于批量生产，还降低了网口制作成本；与此同时，本申请考虑到管理网口在接入服务器主板上的线路之前，需满足管理网口的电磁兼容指标要求，所以本申请在管理网口和服务器主板之间的连接线路上增设电磁兼容防护器件3，以满足管理网口的电磁兼容指标要求，这种方式便可为作为管理网口的网口本体在外部单独增设电磁兼容防护器件3，从而不仅满足了管理网口的电磁兼容指标要求，还节省了一套电磁兼容防护器件；而且，相比于内部集成电磁兼容防护器件的网口，本申请的网口与电磁兼容防护器件3的分离式设计方式有如下好处：电磁兼容防护器件3设置在网口外部，由于网口外部相对网口内部的空间比较大，所以电磁兼容防护器件3的可选择性比较多，便于设计。

本发明提供了一种双层网口电磁兼容电路，服务器主板上的两个网口采用相同结构设计，便于批量生产，但与现有技术不同的是，每个网口只包含用于信号传输的网口本体，电磁兼容防护器件不再集成于网口本体内部(网口更便于制作)，而是设于网口本体外部，这种方式便可为作为管理网口的网口本体在外部单独增设电磁兼容防护器件，从而不仅满足了管理网口的电磁兼容指标要求，还节省了一套电磁兼容防护器件，节约了成本。

在上述实施例的基础上：

请参照图2，图2为本发明实施例提供的一种分离式网口的设计示意图。

作为一种优选地实施例，第一网口本体1和第二网口本体2共地，第一网口本体1的地与服务器主板的地不共地；

且电磁兼容防护器件3包括：

输入正端与第一网口本体1的信号线连接、输入负端接入第一网口本体1的地、输出正端与服务器主板的信号线连接、输出负端接入服务器主板的地的隔离变压器。

具体地，已知电磁干扰发生需要同时具备三个条件：1)干扰源，即产生电磁干扰的电路或设备；2)耦合路径，即能够将干扰源产生的电磁干扰传递到敏感源的路径；3)敏感源，即受到电磁干扰影响的电路或设备。这三个条件称为电磁干扰的三要素，只要将三个要素中的一个消除，电磁干扰问题便得以解决。

基于此，本申请采用切断耦合路径的方式解决网口可能带给服务器主板的电磁干扰问题(如网口在受雷击/静电后，向服务器主板传导干扰能量)，具体是服务器主板上的两个网口本体共地，而网口本体的地与服务器主板的地不共地，即网口本体的地与服务器主板的地间隔设置，此间隔起到隔离干扰能量传导的目的。

此外，本申请的电磁兼容防护器件3选用隔离变压器，隔离变压器的原、副绕组之间也有隔离电路的作用，同时考虑到在频率较高的情况下，隔离变压器的原、副绕组之间的电容仍会使两侧电路之间出现静电干扰，所以为避免这种静电干扰，本申请的隔离变压器的原、副绕组分置于不同的心柱上，以减小两者之间的电容；或者原、副绕组同心柱放置，但在两绕组之间加置静电屏蔽，以获得较高的抗干扰性。且隔离变压器的输入端与输出端的地进行分割，隔离变压器的输入端接网口的地，隔离变压器的输出端接服务器主板的地，以实现地信号的分离。

作为一种优选地实施例，第一网口本体1的地与服务器主板的地之间的间距至少为20mil。

具体地，为了防止网口的干扰信号通过网口的地到服务器主板的地，网口的地和服务器主板的地之间的间距至少为20mil，只有达到这个距离，才能阻挡干扰信号沿着地传输。

更具体地，本申请可根据服务器主板与网口间的抗干扰能力要求预估出网口的地和服务器主板的地之间的间距，当服务器主板与网口间的抗干扰能力要求较高时，需通过增加网口的地和服务器主板的地之间的间距来提高抗干扰水平。

作为一种优选地实施例，双层网口电磁兼容电路还包括：

设于隔离变压器与服务器主板之间的连接线路上的静电防护器件。

进一步地，本申请的双层网口电磁兼容电路还包括静电防护器件，其工作原理为：

为了提高服务器主板的静电防护性能，本申请可在第一网口本体和服务器主板之间的连接线路上增设静电防护器件。考虑到第一网口本体至服务器主板的连接线路：第一网口本体→隔离变压器→服务器主板，所以本申请可在第一网口本体和隔离变压器之间的连接线路上增设静电防护器件，也可在隔离变压器与服务器主板之间的连接线路上增设静电防护器件，但考虑到当第一网口本体处有较强干扰信号过来时，可能会损坏静电防护器件，所以本申请选择在隔离变压器与服务器主板之间的连接线路上增设静电防护器件，从而不仅提高了服务器主板的静电防护性能，还保护了静电防护器件。

作为一种优选地实施例，双层网口电磁兼容电路还包括：

连接于第一网口本体1的地和服务器主板的地之间、可拆卸的电容；

连接于第一网口本体1的地和服务器主板的地之间、可拆卸的0欧姆电阻。

进一步地，本申请的双层网口电磁兼容电路还包括可拆卸的电容和0欧姆电阻，其工作原理为：

考虑到设备在进行安规测试时，有些测试需要将网口的地和服务器主板的地进行连接，所以本申请在网口的地和服务器主板的地之间跨接电容、0欧姆电阻(如图2中c1、c2、r1、r2)，并且电容和0欧姆电阻在电路上制作成可拆卸设计，从而满足不同情况下使用。

作为一种优选地实施例，0欧姆电阻至少为两个。

具体地，0欧姆电阻的设置个数是有要求的，至少是2个0欧姆电阻(可选用0805封装的0欧姆电阻)，因为在设备安规测试时，需要进行接地连续性测试，接地连续性测试需要在网口加30a电流，大多数电流会随着机箱导走，一小部分电流会进入网口的地，但是如果网口的地和服务器主板的地之间的电阻封装太小，仍会被电流烧毁，从而造成设备损坏。所以，本申请在选择0欧姆电阻的设置个数，至少应选2个。

作为一种优选地实施例，设于服务器主板上的两网口本体为上下网口结构；且与双层网口本体连接的服务器机箱在上层网口本体的上方设有与上层网口本体的上侧连接弹片接触的折边。

具体地，本申请的服务器主板上的两网口本体为上下网口结构，如图3所示(上层网口本体b+下层网口本体a)。请参照图4(a)，图4(a)为本发明实施例提供的一种改进前服务器机箱与网口的接触示意图。现有技术中，服务器主板通过网口安装于服务器机箱上，从图4(a)可以看出，受服务器机箱结构的限制，网口和服务器机箱的接触只在服务器机箱的侧面，导致网口的连接弹片与服务器机箱接触不充分，即网口与服务器机箱搭接不够良好，会存在以下问题：

电磁波辐射的两个必要条件是天线和流过天线的交变电流，设备之所以会产生辐射性干扰就是因为设备中包含了各种寄生天线，只要将这些寄生天线消除掉，或者降低这些寄生天线的辐射效率，或者避免交变电流进入这些寄生天线，辐射性的电磁干扰问题便可得到改善。

寄生天线分为偶极天线和单极天线，其中，偶极天线的实质是两个导体之间存在的电压；偶极天线的一种变形是单极天线，单极天线的形式是只有一个导体，另一个导体有大地或附件的其他金属物充当。单极天线的辐射特性与偶极天线基本相同，但效率要低一些。

可见，对于偶极天线或者单极天线，只要消除两个导体之间的电压，或者消除导体与地之间的电压，就能够减小其辐射。但偶极天线和单极天线不容易被发现，这是因为驱动这种天线的电压并不是电路的工作电压，而是一些无意的电压，这就是共模电压，共模电压驱动共模电流，产生电磁辐射。为了消除这种电磁辐射，有效的方法就是将电缆与机箱搭接起来，也就是接地，所以电缆与机箱搭接良好对消除共模电压，消除电磁辐射起着非常重要的作用。而现有的网口与服务器机箱搭接不够良好，导致消除电磁辐射效果较差。

基于此，本申请的服务器机箱在上层网口本体的上方设有与上层网口本体的上侧连接弹片接触的折边，如图4(b)所示，从图4(b)可以看出，网口和服务器机箱的接触不仅在服务器机箱的侧面，还在服务器机箱增加的折边，导致网口的连接弹片与服务器机箱接触充分，即网口与服务器机箱搭接良好，从而提升了消除电磁辐射的效果。

本发明还提供了一种服务器，包括：

服务器主板；

用于安装服务器主板的服务器机箱；

双层网口电磁兼容电路；双层网口电磁兼容电路采用上述任一种双层网口电磁兼容电路。

本发明提供的服务器的介绍请参考上述双层网口电磁兼容电路的实施例，本发明在此不再赘述。

还需要说明的是，在本说明书中，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。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。