数据处理装置的制作方法

本实用新型涉及数据处理技术领域，例如涉及一种数据处理装置。

背景技术：

目前，业内常见的数据处理装置通常可包括电源、机箱以及设置在机箱内的运算板和散热风扇，散热风扇通常可用于为运算板散热。电源通常可搭设在机箱的外部，用于向机箱内的运算板以及其它部件提供电能。

但是，上述方式对数据处理装置的散热效果很一般。

上述背景技术内容仅用于帮助理解本实用新型，而并不代表承认或认可所提及的任何内容属于相对于本实用新型的公知常识的一部分。

技术实现要素：

由于业内常见的数据处理装置的电源是外挂在机箱外部的，而散热风扇是设置在机箱内部的，使得散热风扇只能对机箱内部的运算板进行散热，而无法对机箱外部的电源散热。再由于数据处理装置通常需要高速运行，使得数据处理装置的电源往往需要提供较高的功率，这就会导致数据处理装置的电源也会发热，因此，现有的数据处理装置会存在散热效果不佳的问题。综上，本实用新型实施例提供一种数据处理装置，能够解决现有技术中数据处理装置散热效果不佳的问题。

本实用新型实施例提供一种数据处理装置，包括：机箱以及设置在机箱内的散热组件、运算组件和电源组件；所述电源组件及所述运算组件沿第一方向间隔设置；所述散热组件用于形成吹向所述电源组件及所述运算组件的风流，所述风流的流动方向与所述第一方向成预设夹角。

如上所述的数据处理装置，其中，所述预设夹角为90度。

如上所述的数据处理装置，其中，所述散热组件包括多个沿所述第一方向间隔设置的风扇，至少一个所述风扇形成的风流经过所述电源组件。

如上所述的数据处理装置，其中，一个所述风扇形成的风流覆盖所述电源组件及部分所述运算组件。

如上所述的数据处理装置，其中，所述电源组件包括电源基板以及电源电路，所述电源电路分布在所述电源基板上，且，所述电源电路包括功率因数校正电路以及谐振电路。

如上所述的数据处理装置，其中，所述谐振电路中包括第一变压器，所述第一变压器的磁芯和绕组之间设置有间隙。

如上所述的数据处理装置，其中，所述运算组件包括运算基板以及运算电路，所述运算电路分布在所述运算基板上。

如上所述的数据处理装置，其中，所述运算组件还包括设置在所述运算组件的至少一个面上的第一散热器。

如上所述的数据处理装置，其中，所述第一散热器的散热腔的延伸方向与所述风流的流动方向保持一致。

如上所述的数据处理装置，其中，所述数据处理装置还包括控制组件；所述控制组件设置在所述运算组件和所述电源组件之间。

如上所述的数据处理装置，其中，所述控制组件与所述运算组件相互垂直设置。

如上所述的数据处理装置，其中，所述控制组件与所述电源组件相互平行设置。

如上所述的数据处理装置，其中，所述电源组件还包括设置在所述电源组件的至少一个面上的第二散热器。

如上所述的数据处理装置，其中，所述第二散热器散热腔的延伸方向与所述风流的流动方向保持一致。

如上所述的数据处理装置，其中，所述电源电路还包括辅助电源电路，所述辅助电源电路用于给所述风扇供电。

如上所述的数据处理装置，其中，所述电源电路还包括滤波电路，所述滤波电路用于对所述电源电路的输入级进行滤波。

如上所述的数据处理装置，其中，所述电源组件还包括扩展滤波电路，所述扩展滤波电路，用于对所述滤波电路的输入信号进行滤波。

本实用新型实施例提供的数据处理装置，通过设置机箱并在机箱内的散热组件、运算组件和电源组件；电源组件及运算组件沿第一方向间隔设置；散热组件用于形成吹向电源组件及运算组件的风流，风流的流动方向与第一方向成预设夹角。相比于现有技术，本实用新型实施例中，将电源组件集成在机箱内，不仅减小了整个数据处理装置的体积，提高了数据处理装置的集成性，还能依赖机箱内的散热组件对电源组件进行散热，从而提升了整个数据处理装置的散热性能，也提升了数据处理装置中散热组件的利用率。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件，附图不构成比例限制，并且其中：

图1为本实用新型实施例一中提供的数据处理装置的一种可能的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中提供的运算组件的一种可能的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中提供的电源组件的一种可能的结构示意图；

图4为本实用新型实施例中提供的数据处理装置的一种可能的具体结构示意图；

图5为本实用新型实施例中提供的数据处理装置的一种具体实施方式的结构示意图；

图6为本实用新型实施例中提供的电源电路的第一种可能的具体结构示意图；

图7为本实用新型实施例中提供的第一变压器的结构示意图；

图8为实际应用中的第一变压器的结构示意图；

图9为本实用新型实施例中提供的数据处理装置的第二种可能的结构示意图；

图10为本实用新型实施例中提供的电源组件的第一种可能的实际应用示意图；

图11为本实用新型实施例中提供的电源电路的第二种可能的具体结构示意图；

图12为本实用新型实施例中提供的电源电路的第三种可能的具体结构示意图；

图13为本实用新型实施例中提供的电源电路的第二种可能的实际应用示意图。

附图标记说明：

100：机箱；

200：散热组件；

210：风扇；

300：运算组件；

310：运算基板；

320：运算电路；

330：第一散热器；

400：电源组件；

410：电源基板；

420：电源电路；

430：功率因数校正电路；

440：谐振电路；

450：第二散热器；

451：散热片；

460：辅助电源电路；

470：滤波电路；

480：扩展滤波电路；

500：第一变压器；

510：磁芯；

520：初级线圈；

530：次级线圈；

540：间隙；

600：控制组件。

具体实施方式

为了能够更加详尽地了解本实用新型实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本实用新型实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本实用新型实施例。在以下的技术描述中，为方便解释起见，通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而，在没有这些细节的情况下，一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下，为简化附图，熟知的结构和装置可以简化展示。

下面，参考图1至图13，对本实用新型实施例中提供的数据处理装置进行详细介绍：

如图1所示，其为本实用新型实施例中提供的数据处理装置的第一种可能的结构示意图。本实用新型实施例提供了一种数据处理装置，包括：机箱100以及设置在机箱100内的散热组件200、运算组件300和电源组件400；电源组件400及运算组件300沿第一方向间隔设置；散热组件200用于形成吹向电源组件400及运算组件300的风流，风流的流动方向(如图1中所示的箭头方向)与第一方向成预设夹角。

在一些可能的实施方式中，机箱100的形状可以有多种，例如机箱100可以为长方体、圆柱体等多种结构，机箱100可以具有一个容纳腔，容纳腔的形状可以与机箱100的形状相同，也可以不同。

在一些可能的实施方式中，机箱100可以为薄壁状结构，使得容纳腔的体积较大，从而容纳更多的部件。散热组件200、运算组件300和电源组件400都设置在容纳腔内。

在一些可能的实施方式中，机箱100可以包括顶壁、底壁以及连接在顶壁和底壁之间的侧壁，侧壁可以为四棱柱形状、多棱柱形状或者圆柱形状，对此不作任何限定。

机箱100的材质也可以有多种，例如其可以用现有技术中常见的材料(例如金属或塑料等)以常见的加工方式(例如，焊接或注塑等)加工而成。

在一些可能的实施方式中，机箱100可以用铝合金材质焊接而成，从而提高机箱100的强度，并降低机箱100的重量。

如图2所示，其为本实用新型实施例中提供的运算组件的一种可能的结构示意图。运算组件300可以包括运算基板310以及运算电路320，运算基板310可以为板状结构，运算电路320可以为设置在运算基板310上的能够实现数据处理功能的电路结构等，图2中运算电路320仅以芯片示例，实际中，运算电路320中还可包括其它电子元件、信号链路以及电源链路等。运算电路320中的芯片通常可为能够实现数据处理的芯片，如ai(artificialintelligence，人工智能)芯片、asic(applicationspecificintegratedcircuit，专用集成电路)芯片等，在此不做具体限定。

电源组件400可以与运算组件300及散热组件200电连接，从而为运算组件300和散热组件200的工作提供电能。

如图3所示，其为本实用新型实施例中提供的电源组件的一种可能的结构示意图。电源组件400可以包括电源基板410以及电源电路420，电源电路420可包括多种功率器件以及信号链路，以实现变压、电压输出等功能。

在一些可能的实施方式中，电源基板410可以为板状结构，电源电路420可以包括各种电子器件，其可以设置在电源基板410上。

在一些可能的实施方式中，电源组件400设置在机箱100内，避免机箱需要外接电源组件所导致的连接不便以及线路裸露的缺陷，减小了数据处理装置的体积，提升了数据处理装置的集成性。

另外，由于电源组件400被设置在了数据处理装置的机箱内，当电源组件400需要散热时，无需增加额外的散热风扇对电源组件400进行散热，从而还能降低数据处理装置的散热成本、降低额外散热风扇所带来的噪声，且能够提升机箱内散热组件200的利用率。

散热组件200可以为现有技术中能够产生风流的设备，例如风机、风扇等结构，其可以产生用于带走运算组件300及电源组件400热量的风流，使得电源组件400和运算组件300可以共用一组散热组件200，而无需设置两组散热组件分别对两者进行散热，可以减少散热组件200的数量，及所产生的噪声。可以理解，风流可以近似为柱状风流，其具有一定的覆盖面。

电源组件400和运算组件300可以沿第一方向间隔设置，第一方向可以为直线方向。

在一些可能的实施方式中，机箱100的侧壁可以包括长度方向和宽度方向，第一方向可以与机箱100的长度方向重合，散热组件200可以设置在电源组件400和运算组件300的同一侧，散热组件200吹出的风流的流动方向可以与第一方向成预设夹度，当散热组件200为一个风扇时，风流的流动方向可以理解为风扇的转轴方向，具体可根据扇叶的设置而定。

在一些可能的实施方式中，预设夹角可以根据实际情况进行设置，例如可以在45度到135的范围内，从而使得风流可以同时吹向电源组件400和运算组件300，而不会出现风流先经过电源组件400后经过运算组件300等情况，散热效果更好。

由于数据处理装置运行时，电源组件400为运算组件300提供电能，运算组件300高效地运行以实现数据处理，该过程会产生大量的热。因此，散热组件200和运算组件300之间，以及，散热组件200和电源组件400之间，可不设置其它部件，使得散热组件200产生的风流能够直接吹向运算组件300和电源组件400，从而进一步提升散热效果。

本实用新型实施例提供的数据处理装置，机箱内设置有散热组件、运算组件和电源组件；电源组件及运算组件沿第一方向间隔设置；散热组件用于形成吹向电源组件及运算组件的风流，风流的流动方向与第一方向成预设夹角。由于本实施方式中，可将电源组件集成在机箱内，不仅减小了整个数据处理装置的体积，提高了数据处理装置的集成性和一体化设计，还能依赖机箱内的散热组件对电源组件进行散热，从而提升了整个数据处理装置的散热性能，也提升了数据处理装置中散热组件的利用率。

另外，由于电源组件和运算组件被一起设置在机箱内，使得电源组件和运算组件可以共用一组散热组件，因而还能减少散热组件的数目，降低额外设置散热风扇所导致的噪声。再者，由于散热组件与电源组件之间、散热组件与运算组件之间没有设置其他部件，使得散热组件产生的风流可以直接吹向电源组件及运算组件，散热效果好。

进一步地，在另一些可能的实施方式中，预设夹角为90度(如图1所示)。

即散热组件200产生的风流可以垂直于第一方向直接吹向散热组件200和电源组件400，在缩短散热路径，提高散热效率的同时，还可以减小数据处理装置的体积，提升数据处理装置的一体化。

在一些可能的实施方式中，散热组件200可以固定在机箱的一个侧壁上，该侧壁和与该侧壁相对设置的侧壁上还可以设置有多个散热孔，以实现空气的流动，从而进一步提高散热效果。

在一些可能的实施方式中，机箱100内可设置多个运算组件300，各运算组件300之间可设置相应的空隙，使得散热组件200产生的风流能够流过所有的运算组件300，对此不作赘述。

在一些可能的实施方式中，如图4所示，其为本实用新型实施例中提供的数据处理装置的一种可能的具体结构示意图。由图4可知，散热组件200包括多个(图4中以3个为例，实际中可根据实际需求灵活设置)沿第一方向间隔设置的风扇210，至少一个风扇210形成的风流经过电源组件400。

在一些可能的实施方式中，散热组件200可以具有多个风扇210，风扇210的转轴可以都以垂直第一方向。其中，部分风扇210可以用于为电源组件400散热，另一部分风扇210可以用于为运算组件300散热。可以理解，对于高效数据处理装置，其运算组件300所产生的热量大于电源组件400的产热，因此，大部分风扇210可以用于为运算组件300散热，至少一个或者某一个风扇210的部分用于为电源组件400散热，使得风扇210的布局更合理，散热效果更好。

在一些可能的实施方式中，一个风扇210形成的风流覆盖电源组件400及部分运算组件300，即散热组件200中的一个风扇210形成的风流可以同时覆盖电源组件400和运算组件300。例如，风扇21可以设置在正对电源组件400和运算组件300间隔的位置上，其扇面的部分可以覆盖部分运算组件300，其扇面的部分还可以覆盖电源组件400，从而使得吹出的风流可以同时覆盖电源组件400和部分运算组件300，其他风扇210可以都用于为运算组件300散热，从而保证数据处理装置的运算性能。

如图5所示，其为本实用新型实施例中提供的数据处理装置的一种具体实施方式的结构示意图。如图5可知，在实际应用中，由于电源组件400对散热的需求远远低于运算组件300，因而还可在运算组件300和电源组件400中设置相应的挡板，以保证大部分风流流向运算组件300，少部分风流流向电源组件400，对此不作赘述。

在一些可能的实施方式中，一个风扇210少于三分之一的风流可以为电源组件400散热，其余风流可以用于为运算组件300散热。

在上述实施方式的基础上，如图6所示，其为本实用新型实施例中提供的电源电路的第一种可能的具体结构示意图。由图6可知，电源电路420包括功率因数校正电路430以及谐振电路440。

功率因数校正电路430和谐振电路440可以为现有技术中常见的结构构成，如图6所示。

在一些可能的实施方式中，谐振电路440中包括第一变压器500(如图6中所示的t1)，如图7所示，其为本实用新型实施例中提供的第一变压器的结构示意图，第一变压器500的磁芯510和绕组(如图中所示的初级绕组520和次级绕组530)之间设置有间隙540。

图8为实际应用中的第一变压器的结构示意图。在一些可能的实施方式中，第一变压器500中两个绕组之间的小垫块还可设置在其他位置，只要不阻止风流的流通即可，绕组边缘与磁芯也可固定，只要不阻止风流的流通即可，对此不作赘述。

第一变压器500可以为现有技术中能够实现电压变换、电流变化等的装置，例如其可以将220v的交流电转换为运算组件300所需的24v直流电，在此不做具体限定。第一变压器500可以包括磁芯510和绕组(初级绕组520以及次级绕组530)，磁芯510可以为框架结构，绕组可以为环绕在磁芯中柱上的线圈。例如次级线圈530和初级线圈520，绕组可以与磁芯510之间有一定的间隙540。该间隙540的延伸方向可以与风流的流动方向相同，从而使得风流可以直接流过该间隙540，增加风流与绕组的接触面积，散热效果更好。

在一些可能的实施方式中，如图2所示，运算组件300还包括设置在运算组件300的至少一个面上的第一散热器330。第一散热器330可以包括多个间隔设置的散热片，从而为运算组件散热。在一些可能的实施方式中，第一散热器330可以设置在运算基板310的上下两侧，以结合散热组件200，提高运算组件300的散热效果。

在一些可能的实施方式中，第一散热器330的散热腔的延伸方向与风流的流动方向保持一致。即相邻两个散热板之间的空腔可以与风流的方向平行，提高第一散热器330的散热效果。

在上述实施例的基础上，如图9所示，其为本实用新型实施例中提供的数据处理装置的第二种可能的结构示意图。数据处理装置还包括控制组件600；控制组件600设置在运算组件300和电源组件400之间。

需要说明的是，控制组件600通常也可包括控制基板以及控制电路，控制电路通常可包括由控制芯片和通信链路，控制芯片用于控制运算组件300上的各运算芯片，对此不作赘述。

在一些可能的实施方式中，控制组件600可以为能够实现控制功能的芯片，例如ai芯片、asic芯片等，在此不做具体限定。控制组件600可以与运算组件300、散热组件200和电源组件400连接，从而控制运算组件300处理数据，以及控制电源组件400供电，运算组件300还可以控制散热组件200运转，从而为其他设备散热。

在一些可能的实施方式中，如图5所示，控制组件600与运算组件300相互垂直设置，具体可为：控制组件的控制基板和运算组件的运算基板相互垂直设置。运算组件300可以平行于机箱100的底壁设置，控制组件600可以垂直于底壁设置，从而合理利用机箱100的空间，提高空间利用率。

另外，控制组件600与电源组件400相互平行设置，电源组件400可以垂直于底壁设置，控制组件500可以和底壁垂直设置，具体可为：控制组件的控制基板和电源组件的电源基板相互平行设置，这就使得电源组件的电源基板和运算组件的运算基板相互垂直设置。也就是说，控制组件600可以竖直放置在运算组件200和电源组件400之间，进一步提高机箱100的空间分配，缩小数据处理装置的体积。

当然，在一些其它的实施方式中，运算组件300、电源组件400以及控制组件500还可按照其它方式排序和设置，如均相互平行设置，任意两个平行设置，其余一个垂直设置等，只要能够使得散热组件200吹出的风流完全覆盖到运算组件300、控制组件600以及部分覆盖电源组件400即可，对此不作赘述。

在一些可能的实施方式中，如图10所示，其为本实用新型实施例中提供的电源组件的第一种可能的实际应用示意图。电源组件400还包括设置在电源组件400的至少一个面上的第二散热器450。

在一些可能的实施方式中，每个第二散热器450包括多个沿第二方向层叠且间隔设置的散热片451，从而提高散热效果。第二方向可以与风流方向相交。第二方向可以为直线或者曲线，在此不做具体限定。

在一些可能的实施方式中，第二散热器450散热腔的延伸方向与风流的流动方向保持一致。

相邻两个散热片451之间的间隔形成散热腔，散热腔可以和风流的流动方向平行，风流沿与第二方向垂直的方向流经散热片451之间的间隔，即散热片451之间的散热腔的延伸方向可以正对散热组件200，使得散热组件200的吹出的风流可以直接流经散热片451的多个间隔，吹响后级器件，风流不会被散热片451阻挡，且其与散热片451的接触面积更大，散热效率更好。

在上述实施例的基础上，如图11所示，其为本实用新型实施例中提供的电源电路的第二种可能的具体结构示意图。电源电路420还包括辅助电源电路460，辅助电源电路460用于给散热组件200供电。

在一些可能的实施方式中，电源组件400能为运算组件300、散热组件200、控制组件600等供电。由于运算组件300工作时所需的电源功率大，可以在电源组件400上设置辅助电源电路460，辅助电源电路460可以为控制组件600、散热组件200等部件进行供电，运算组件200和其他组件可以分开供电，保证了运算组件300的正常高效运行。

另外，如图12所示，其为本实用新型实施例中提供的电源电路的第三种可能的具体结构示意图。电源电路420还包括滤波电路470，滤波电路470用于对电源电路的输入级进行滤波，从而滤除直流电压中的交流成分，保留其直流成分，使输出电压纹波系数降低，波形变得比较平滑。

在一些可能的实施方式中，如图13所示，其为本实用新型实施例中提供的电源电路的第二种可能的实际应用示意图。电源组件400还包括扩展滤波电路480，扩展滤波电路480用于对滤波电路470的输入信号进行滤波。

在一些可能的实施方式中，扩展滤波电路480可以设置在电源基板410上，也可单独设置在一个电路板上，该单独设置的电路板可与电源基板410并在一起使用，对此不作赘述。

请参考图13，扩展滤波电路480可以连接在电源基板的一侧，其可以对滤波电路470的输入信号进行滤波，进一步提高滤波效果和电源组件400的输出稳定性。

当用于本实用新型中时，虽然术语“第一”、“第二”等可能会在本实用新型中使用以描述各元件，但这些元件不应受到这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件与另一个元件区别开。比如，在不改变描述的含义的情况下，第一元件可以叫做第二元件，并且同样第，第二元件可以叫做第一元件，只要所有出现的“第一元件”一致重命名并且所有出现的“第二元件”一致重命名即可。第一元件和第二元件都是元件，但可以不是相同的元件。

本实用新型中使用的用词仅用于描述实施例并且不用于限制权利要求。如在实施例以及权利要求的描述中使用的，除非上下文清楚地表明，否则单数形式的“一个”(a)、“一个”(an)和“所述”(the)旨在同样包括复数形式。类似地，如在本实用新型中所使用的术语“和/或”是指包含一个或一个以上相关联的列出的任何以及所有可能的组合。另外，当用于本实用新型中时，术语“包括”(comprise)及其变型“包括”(comprises)和/或包括(comprising)等指陈述的特征、整体、步骤、操作、元素，和/或组件的存在，但不排除一个或一个以上其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或这些的分组的存在或添加。

所描述的实施例中的各方面、实施方式、实现或特征能够单独使用或以任意组合的方式使用。所描述的实施例中的各方面可由软件、硬件或软硬件的结合实现。所描述的实施例也可以由存储有计算机可读代码的计算机可读介质体现，该计算机可读代码包括可由至少一个计算装置执行的指令。所述计算机可读介质可与任何能够存储数据的数据存储装置相关联，该数据可由计算机系统读取。用于举例的计算机可读介质可以包括只读存储器、随机存取存储器、cd-rom、hdd、dvd、磁带以及光数据存储装置等。所述计算机可读介质还可以分布于通过网络联接的计算机系统中，这样计算机可读代码就可以分布式存储并执行。

上述技术描述可参照附图，这些附图形成了本实用新型的一部分，并且通过描述在附图中示出了依照所描述的实施例的实施方式。虽然这些实施例描述的足够详细以使本领域技术人员能够实现这些实施例，但这些实施例是非限制性的；这样就可以使用其它的实施例，并且在不脱离所描述的实施例的范围的情况下还可以做出变化。比如，流程图中所描述的操作顺序是非限制性的，因此在流程图中阐释并且根据流程图描述的两个或两个以上操作的顺序可以根据若干实施例进行改变。作为另一个例子，在若干实施例中，在流程图中阐释并且根据流程图描述的一个或一个以上操作是可选的，或是可删除的。另外，某些步骤或功能可以添加到所公开的实施例中，或两个以上的步骤顺序被置换。所有这些变化被认为包含在所公开的实施例以及权利要求中。

另外，上述技术描述中使用术语以提供所描述的实施例的透彻理解。然而，并不需要过于详细的细节以实现所描述的实施例。因此，实施例的上述描述是为了阐释和描述而呈现的。上述描述中所呈现的实施例以及根据这些实施例所公开的例子是单独提供的，以添加上下文并有助于理解所描述的实施例。上述说明书不用于做到无遗漏或将所描述的实施例限制到本实用新型的精确形式。根据上述教导，若干修改、选择适用以及变化是可行的。在某些情况下，没有详细描述为人所熟知的处理步骤以避免不必要地影响所描述的实施例。