设备的充分刚性互连结构的制作方法
【专利说明】设备的充分刚性互连结构
[0001]背景
[0002]大规模电子设备配置(诸如数据中心内的配置)使用网络通信布置来提供设备到设备的互连，以及提供设备和外部实体(诸如可经由因特网访问的实体)之间的通信。当前电子设备不断地要求系统之间的更大带宽的互连。例如，通信解决方案可将胖树型网络方案用于服务器到服务器以及服务器到web (例如因特网)的连接。
[0003]概述
[0004]根据一个通用方面，系统可包括板连接组装件，该板连接组装件包括多个基本上不含线缆的互连模块。每个相应的互连模块可包括印刷电路板(PCB)面板，该PCB面板充分刚性地连接到至少一个相应的电子设备。多个连接PCB可被配置成代替柔性布线为互连模块提供基本上所有的网络通信连接。板连接组装件的至少一部分可经由柔性连接被安装到支承结构。
[0005]根据另一方面，一种方法包括将印刷电路板(PCB)系统互连，印刷电路板被互连以形成用于将多个电子设备互连的、基本不含线缆的单个组装件。获得多个基本不含线缆的互连模块，每个相应的互连模块包括面板，所述面板充分刚性地连接到至少一个相应的电子设备。将各互连模块经由面板的配对的充分刚性的成对连接经由多个相应的水平系杆(tie)和水平回路板(loopback board)来基本沿第一方向连接。将各互连模块经由面板的配对的充分刚性的成对连接经由多个相应的垂直系杆和垂直回路板来基本沿第二方向连接。第二方向基本垂直于第一方向。单个组装件的至少一部分可被柔性地安装至支承结构。
[0006]根据另一方面，一种系统可包括基本不含线缆的板连接组装件，所述组装件包括形成多个电子设备的互连板的多个印刷电路板(PCB)，所述多个电子设备被分别附连到包括在所述互连板中的多个面板。基本上所有的连接器的插入方向基本垂直于互连板的面。板连接组装件的至少一部分经由柔性连接可被安装到支承结构。
[0007]提供本概述以便以简化形式介绍将在以下详细描述中进一步描述的一些概念的选集。本
【发明内容】
并不旨在标识所要求保护主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求保护主题的范围。一个或多个实现的细节在以下的附图和说明书中阐述。其它特征将从描述和附图、以及权利要求书中显见。
[0008]附图简述
[0009]图1a-1l是用于将电子设备互连的示例系统的方框图。
[0010]图2a_2c是解说用于构造示例系统的示例操作的流程图。
[0011]详细描述
[0012]1.介绍
[0013]电子设备配置(诸如数据中心内的配置)使用网络通信布置来提供设备到设备的互连，以及提供设备和外部实体(诸如可经由因特网访问的实体)之间的通信。例如，基于圆环的网络配置提供显著的互连性能，但是可能包含相当大量的互连，这些互连可经由针对互连通信的布线来实现。这一类型的系统可能涉及用于管理和提供线缆的精细工艺。向系统提供相当大数量的柔性线缆会引起混乱，从而在尝试附连或替换通信线缆时导致连接错误。
[0014]此处所讨论的示例技术提供设备互连，这些设备互连是可制造的、更低成本的、耐用的以及可重复的。
[0015]此处所讨论的示例系统可包括印刷电路板(PCB)系统，PCB被互连以形成单个组装件。例如，系统的中心特征可包括面板(例如，背板/中面板)，所有的电子设备(例如，服务器、存储设备)在这些面板上连接。例如，一系列的板可被用于将多个背板互连以形成完整的组装件。例如，水平系杆和水平回路板可提供水平连接，而垂直系杆和垂直回路板可提供垂直连接。例如，这5块板可以直接连接在一起以形成更大的组装件，例如用以通过大约70000个链接连接来连接超过4000个服务器，其中基本上不使用线缆。
[0016]例如，板可被安装到脊柱结构以形成垂直的组。这一脊柱可提供安装结构，用于对面板(例如，中面板/背板)、垂直系杆以及回路板的支承和容差控制。垂直地附连到脊柱的垂直支承件可提供用于电子设备的安装的结构元件。
[0017]例如，底部和顶部结构元件可被用于为沿系统的长度的容差控制提供基准。脊柱和垂直支承结构可被附连到顶部结构和底部结构以形成整个系统结构。例如，被用于形成背板/中面板结构的基本所有的板可以是无源的，以便改善可靠性。面板可以按将允许用最小的系统拆解来替换这些面板的方式被附连。
[0018]例如，电源分配系统可位于垂直结构元件中。电源分配系统可包括大容量电源、电池、控制系统以及AC/DC电源分配元件。例如，电源输出可被连接在一起以形成单个电源域。以此方式，N+1个电源可通过最小的电源过供应来实现。
[0019]在这一上下文中，“背板”可以指将IT卡互连的印刷电路板(PCB)，其中IT卡仅位于该板的一个表面上。在这一上下文中，“中面板”可以指将IT卡互连的PCB，其中IT卡位于该板的前表面和后表面两者上。在这一上下文中，“中面板结构”可以指包括背板、中面板和/或互连的板的形成将IT卡互连的结构的一组PCB，其中IT卡位于该结构的前面和后面两者上。
[0020]在这一上下文中，对“水平”系杆和“水平”回路板的提及不意图被理解为仅限制为“水平”方向，因为将板稍微地从“水平”姿态简单地旋转至“垂直”姿态(或两者之间的位置)是非常容易的，反之亦然。类似地，对“垂直”系杆和“垂直”回路板的提及不意图被理解为仅限制为“垂直”方向。
[0021]在这一上下文中，“系杆”和“回路板”不意图包括可被配置用于将其它PCB互连的PCB，如此处进一步讨论的。
[0022]I1.示例系统环境
[0023]在此讨论的特征被提供为可用数据处理领域的技术人员所理解的多种不同方式来实现，而不背离在此的讨论的精神。这样的特征被解释为仅为示例实施例特征，并且不旨在被解释为限制到仅为那些详细的描述。
[0024]如此处进一步讨论的，图1是包括用于设备的充分刚性互连结构的示例系统100的框图。如图1a -1c中所示，系统100可包括板连接组装件102，该板连接组装件102包括多个基本上不含线缆的互连模块104。每个相应的互连模块104可包括印刷电路板(PCB)面板106，该PCB面板106充分地刚性连接到至少一个相应的电子设备108。例如，面板106可包括被配置成接受电子设备108的至少一个连接点112。多个连接PCB 110可被配置成代替柔性布线为互连模块104提供基本上所有的网络通信连接。
[0025]根据一个示例实施例(例如，如图1b中所示，其包括图1a中所示的连接的剖面图)，每个连接点112可包括电连接点113a和信号连接点113b。
[0026]如图1c中所示，电子设备108可包括可被插入到连接点112中的卡。
[0027]板连接组装件102的至少一部分可经由柔性连接被安装到支承结构122，如以下将进一步讨论的。
[0028]例如，系统100可包括基本上不含线缆的板连接组装件102，其包括形成多个电子设备108的互连板的多个印刷电路板(PCB)，该多个电子设备108被分别附连到包括在互连板中的多个面板106，其中基本上所有的连接器112的插入方向基本垂直于互连板的面。
[0029]例如，互连模块104中的第一方向上的连接可由多个水平系杆114和水平回路板116来提供。例如，第一方向可以是水平方向或垂直方向。电子设备领域的技术人员将理解配置可被实现在多个不同方向上，而不背离此处讨论的精神。此外，对“水平”系杆和“水平”回路板的提及不意图被理解为仅限制为“水平”方向，因为将板稍微地从“水平”姿态简单地旋转至“垂直”姿态(或两者之间的位置)是非常容易的，反之亦然。
[0030]例如，互连模块中的第二方向上的连接可由多个垂直系杆118和垂直回路板120来提供。第二方向基本垂直于第一方向。例如，包括在系统中的PCB中的基本全部连接器112可沿垂直于互连模块PCB面板106的各个面的方向被固定。例如，柔性连接可允许沿第一方向和第二方向的移动。
[0031]例如，PCB 110中的水平连接可由水平系杆114和水平回路板116来提供，而PCB中的垂直连接可由垂直系杆118和垂直回路板120来提供。
[0032]根据一个示例实施例，如图1b中所示，垂直系杆118可被配置成与第一互连模块104上的一个连接点连接，不与相邻的、第二互连模块104连接、并且与下一毗邻的互连模块104连接(即跳过相邻互连模块104之间的连接)。如图1b中所示，垂直系杆118被连接在相应的互连模块104的背侧(例如，在互连模块104的与电子设备108的连接相对的各侧)，从而形成各个互连模块104之间的“三明治”型连接。
[0033]类似地，垂直回路板120、水平系杆114和水平回路板116可被连接在相应的互连模块104的背侧(例如，在互连模块104的与电子设备108的连接相对的各侧)。
[0034]例如，如图1d中所示，支承结构122可被配置成提供用于对电子设备108的至少一部分的支承和容差控制的安装结构。例如，面板106可包括定位销121，这些定位销121被配置成与支承结构122上的