[发明专利]一种支持多功能槽的大功耗VPX背板及其设计方法

权利要求书

1.一种支持多功能槽的大功耗VPX背板的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、根据需要设定电源槽个数m和功能槽个数n，插入电源槽的电源模块的功率和电流，设定各电源槽并联后连接并联的各功能槽的连接关系，得到需要满足的通往功能槽的电源通路的过电流能力i₀，主电流通路的过电流能力I₀；所述VPX背板具有14层，包括两层电源层和一层底层；

S2、基于VITA46标准均匀布置电源槽和功能槽的位置，得到每相邻的两个功能槽的间距、相邻的一个功能槽和一个电源槽的间距，每个功能槽的靠近电源槽的一侧在所述电源层覆铜，用于对应的功能槽的电源通路；计算功能槽的电源通路的过电流，判断是否大于等于i₀，若是，则进入下一步，否则返回步骤S1重新设定；

S3、将每个功能槽的中间连接器槽位空置并在所述电源层和底层覆铜，所述电源层和底层通过PCB板的过孔连接，用于电源主通路，计算电源主通路的过电流，判断是否大于等于I₀，若是，则进入步骤S5，否则，进入下一步；

S4、将所述I₀减去所述电源主通路的过电流，得到电流差，选择过电流能力大于等于所述电流差、且尺寸不超过所述电源主通路的范围的铜排，在所述VPX背板的背面对应电源主通路的位置焊接所述铜排在底层上；

S5、设计完成得到完整的VPX背板。

2.根据权利要求1所述的支持多功能槽的大功耗VPX背板的设计方法，其特征在于，步骤S2中，所述功能槽的电源通路的过电流为两个电源层的功能槽的电源通路的过电流的和。

3.根据权利要求1所述的支持多功能槽的大功耗VPX背板的设计方法，其特征在于，步骤S3中，所述电源主通路的过电流为两个电源层的电源主通路的过电流、和底层的电源主通路的过电流的和。

4.根据权利要求2或3所述的支持多功能槽的大功耗VPX背板的设计方法，其特征在于，所述过电流的计算公式为：

I＝KT^0.44×A^0.75，

其中，K为修正系数，覆铜线在内层时取0.024，在外层时取0.048；T为最大温升，单位为摄氏度；A为覆铜截面积，单位为mil²，等于铜箔厚度乘以覆铜宽度。

5.根据权利要求4所述的支持多功能槽的大功耗VPX背板的设计方法，其特征在于，单层电源层的所述铜箔厚度为2.74mil，底层的所述铜箔厚度至少为0.685mil。

6.根据权利要求1所述的支持多功能槽的大功耗VPX背板的设计方法，其特征在于，步骤S1中，计算i₀和I₀前，还需取裕量。

7.根据权利要求1所述的支持多功能槽的大功耗VPX背板的设计方法，其特征在于，所述功能槽的电源通路在电源层的覆铜宽度为每相邻的两个功能槽的间距，或相邻的一个功能槽和一个电源槽的间距，所述电源主通路在电源层的覆铜宽度为1200mil，所述电源主通路在底层的覆铜宽度为1000mil。

8.根据权利要求7所述的支持多功能槽的大功耗VPX背板的设计方法，其特征在于，所述电源槽均匀分布在一边，所述功能槽均匀分布在另一边，所述电源槽个数m为3，所述功能槽个数n为12，所述每相邻的两个功能槽的间距为270mil，所述相邻的一个功能槽和一个电源槽的间距为220mil，所述电源槽接入的电源模块的功率为1200W，电流为100A。

9.一种支持多功能槽的大功耗VPX背板，其特征在于，根据权利要求1-8任一项所述的支持多功能槽的大功耗VPX背板的设计方法得到。

10.根据权利要求9所述的支持多功能槽的大功耗VPX背板，其特征在于，所述电源槽的个数m为3，所述功能槽的个数n为12，所述电源槽接入的电源模块的功率为1200W，电流为100A，裕量为36％，所述每相邻的两个功能槽的间距为270mil，所述相邻的一个功能槽和一个电源槽的间距为220mil，所述电源层为第7层和第8层，电源层的所述电源主通路的宽度为1200mil，底层的所述电源主通路的宽度为1000mil，焊接的所述铜排的尺寸为20mm×2mm，具有175A的过电流能力。