專(zhuān)利名稱(chēng)：一種采用電源電路分離式設(shè)計(jì)的pc/104主板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及PC/104主板，更具體地說(shuō)，涉及一種采用電源電路分離 式設(shè)計(jì)的PC/104主板。
背景技術(shù)：
PC/104是一種專(zhuān)門(mén)為嵌入式控制而定義的工業(yè)控制總線，是PC總線在嵌 入式應(yīng)用中的衍生產(chǎn)物。堆棧式結(jié)構(gòu)在國(guó)際上廣泛流行，被IEEE協(xié)會(huì)定義為 IEEE-P996. 1。在硬件上PC/104與PC主板主要存在著以下幾方面的不同A.小 尺寸結(jié)構(gòu)，PC/104標(biāo)準(zhǔn)模塊的機(jī)械尺寸為3.8x3.6英寸(96x90mm); B.堆棧 式，"針""孔"總線連接，即PC/104總線模塊之間總線的連接是通過(guò)上層 的針和下層的孔相互咬和相連，具有極好的抗震性；C. 6mA總線驅(qū)動(dòng)即可使 模塊正常工作，低功耗，減少元件數(shù)量。
PC/104主板因其小尺寸、高可靠，主要應(yīng)用于工業(yè)控制和軍工領(lǐng)域，一 般采用單/雙芯片或中、低性能的解決方案。但隨著科技的日益發(fā)展，越來(lái)越 多的用戶在實(shí)際應(yīng)用中對(duì)數(shù)據(jù)處理及圖形顯示提出了更高的要求，這就要求 PC/104主板具有更高的性能。因此，在PC/104主板上需要采用高性能的處理 芯片。這些處理芯片的數(shù)量多、尺寸及外圍電路非常復(fù)雜，而PC/104主板的 標(biāo)準(zhǔn)尺寸只有96mmX90mm，存在嚴(yán)重的布局困難問(wèn)題。
電源模塊是PC/104主板的必要組成部分，現(xiàn)有PC/104主板的電源基本都 是直接集成在主板上，這對(duì)于中、低性能的芯片或單芯片的方案可以實(shí)現(xiàn)，但 對(duì)于現(xiàn)在高性能雙核芯片主板，很難布局在PC/104規(guī)范的尺寸上。
另一種PC/104主板的電源解決方案是采用PC/104電源模塊，其采用在標(biāo) 準(zhǔn)的PC/104尺寸上集成主板的主系統(tǒng)電源，如+3.3V、 +5V、 +12V、 _12V、 -5V， 而PC/104主板實(shí)際工作所需的多組電源，如主芯片核心電壓1.5V、介面電壓1. 05V、內(nèi)存電壓1. 8V及0. 9V、 CPU電壓IV等，仍然要集成在PC/104主板本 身上，并沒(méi)有為主板的布局設(shè)計(jì)提供有效的可利用空間。同時(shí)，采用標(biāo)準(zhǔn)模塊 電源要占用PC/104擴(kuò)展槽進(jìn)行擴(kuò)展，而PC/104主板的擴(kuò)展能力是有一定限制 的，采用標(biāo)準(zhǔn)模塊電源無(wú)疑會(huì)降低主板的擴(kuò)展能力。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述PC/104主板尺 寸小及布板困難的缺陷，提供一種采用電源電路分離式設(shè)計(jì)的PC/104主板。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種采用電源電路 分離式設(shè)計(jì)的PC/104主板，其包括設(shè)有主板連接器的主板以及為所述主板供 電的電源板，所述電源板上設(shè)有與所述主板連接器匹配的電源板連接器，所述 電源板通過(guò)所述主板連接器和電源板連接器組裝后與所述主板電連接。
在本實(shí)用新型所述的PC/104主板中，所述電源板包括通過(guò)連接器由所述 主板提供的直流電源輸入、與所述直流電源輸入連接的電源轉(zhuǎn)換電路、與所述 電源轉(zhuǎn)換電路連接的電源板連接器。
在本實(shí)用新型所述的PC/104主板中，所述電源轉(zhuǎn)換電路包括0. 9V電源轉(zhuǎn) 換電路、1. 05V電源轉(zhuǎn)換電路、1. 5V電源轉(zhuǎn)換電路、1. 8V電源轉(zhuǎn)換電路、3. 3V 電源轉(zhuǎn)換電路及CPU電源轉(zhuǎn)換電路。
在本實(shí)用新型所述的PC/104主板中，所述主板連接器與電源板連接器為 互相匹配的貼片式板對(duì)板針孔連接器。
在本實(shí)用新型所述的PC/104主板中，所述主板上集成了 CPU、主芯片、 內(nèi)存芯片、1/0芯片、PC/104擴(kuò)展槽。
在本實(shí)用新型所述的PC/104主板中，所述主板連接器放置在PC/104擴(kuò)展 槽與CPU及主芯片之間的區(qū)域。
在本實(shí)用新型所述的PC/104主板中，所述電源板上所有電路全部為貼片 式矮封裝器件，所述電源板與所述主板連接后的總高度低于主板上PC/104擴(kuò) 展槽的高度。
在本實(shí)用新型所述的PC/104主板中，所述主板連接器與電源板連接器包括兩排，每排均設(shè)有多個(gè)針腳或針孔。
實(shí)施本實(shí)用新型采用電源電路分離式設(shè)計(jì)的PC/104主板，具有以下有益
效果通過(guò)把主板所需的全部電源轉(zhuǎn)換電路分離出來(lái)后，有效提高了 PC/104
主板上的可用布局空間，如此解決了高性能復(fù)雜芯片解決方案的PC/104主板 的布局困難問(wèn)題；采用本方案，電源板連接到主板上后，其上面最高器件到 PC/104主板高度不超過(guò)ll腿，即低于主板上PC/104擴(kuò)展槽的高度，以保證用
戶正常的擴(kuò)展。

下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明，附圖中
圖1是本實(shí)用新型的PC/104主板的結(jié)構(gòu)示意圖2是本實(shí)用新型的主板與電源板組裝后的結(jié)構(gòu)示意圖3a、圖3b、圖3c分別是本實(shí)用新型的PC/104主板的三種不同視圖4是本實(shí)用新型的主板的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5是本實(shí)用新型的電源板的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6是本實(shí)用新型的電源板的電路框圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明 白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)理解，此 處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
通過(guò)把主板所需的全部電源轉(zhuǎn)換電路分離出來(lái)后，有效提高了 PC/104主 板上的可用布局空間。本實(shí)用新型的關(guān)鍵在于PC/104主板使用單獨(dú)的電源板 的結(jié)構(gòu)方式以及電源板與主板的連接方式、連接器的選用及與電源板的連接位 置，解決高性能PC/104主板空間布局問(wèn)題的同時(shí)，不影響其散熱和擴(kuò)展。
如圖l所示，圖中示出了本實(shí)用新型的PC/104主板。所示的PC/104主板 包括設(shè)有主板連接器31的主板1以及為主板1供電的電源板2，其中電源板2 上設(shè)有與主板連接器31匹配的電源板連接器32。按照這種結(jié)構(gòu)，電源板2通過(guò)主板連接器31和電源板連接器32組裝后即可與主板1電連接，為其提供所 需的工作電壓。直流電源輸入到主板l上，主板1通過(guò)連接器31、 32輸入到 電源板2上，然后通過(guò)電源板2上的電源板轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換成主 板l上各部分所需要的不同工作電壓，再通過(guò)連接器31、 32輸入到主板1上 的不同部分。圖2是主板1與電源板2組裝后的結(jié)構(gòu)示意圖，圖3a、圖3b、 圖3c分別是本實(shí)用新型的PC/104主板的三種不同視圖。
本實(shí)用新型采用將電源電路(即電源模塊)從主板1上分離，設(shè)計(jì)在一個(gè) 獨(dú)立的電源板2上，電源板2與主板1之間采用貼片式針孔電源連接器(即 31、 32)連接，圖中所示的主板連接器31和電源板連接器32分別包括兩個(gè)連 接器。如圖4所示，在主板1上集成了 CPU、主芯片、內(nèi)存芯片、10芯片、PC/104 擴(kuò)展槽等除電源電路以外的功能，主板連接器31放置在PC/104擴(kuò)展槽與CPU 及主芯片之間的區(qū)域。而電源板2的尺寸較小，高度低于PC/104擴(kuò)展槽的高 度，這樣可以保證連接上電源板2后不影響CPU及主芯片的散熱器的安裝，也 不影響使用擴(kuò)展槽來(lái)擴(kuò)展其他擴(kuò)展板。
主板連接器31與電源板連接器32為互相匹配的貼片式板對(duì)板針孔連接 器，單PIN通過(guò)最大電流為1A。該貼片式針孔電源連接器具有高可靠、大電 流、超低合高等特點(diǎn)，具備很高的咬合性和抗震性，保證了板對(duì)板連接的信號(hào) 和電流的可靠傳輸。主板連接器31與電源板連接器32的規(guī)格為2*18，即包 括兩排、每排設(shè)有18個(gè)針腳或針孔，腳間距為1.27mm，兩者組裝在一起的高 度為4. 9跳寬度為6. 5跳長(zhǎng)度為22. 5腿。
如圖5所示，電源板2的尺寸為25mm*81mm，位置緊靠PC/104擴(kuò)展槽附 近，電源板2上集成有主板1工作所需的3. 3V、 1.05V、 1.5V、 1. 8V、 0. 9V 及VCC CORE等全部六種電源，六種電源分別依據(jù)其電流量在連接器上分配符 合通過(guò)其電流大小的PIN腳數(shù)，以保證PC/104主板的工作所需電流。
圖6是電源板2的電路框圖，電源板2上設(shè)有通過(guò)主板連接器31和電源 板連接器32組裝后由主板1提供的直流電源輸入VCC IN、與直流電源輸入連 接的電源轉(zhuǎn)換電路、與電源轉(zhuǎn)換電路輸出連接的電源板連接器。上述電源轉(zhuǎn)換 電路包括0. 9V電源轉(zhuǎn)換電路、1. 05V電源轉(zhuǎn)換電路、1. 5V電源轉(zhuǎn)換電路、1. 8V電源轉(zhuǎn)換電路、3.3V電源轉(zhuǎn)換電路及CPU電源轉(zhuǎn)換電路。通過(guò)各種電源轉(zhuǎn)換 電路可以將同一電源輸入轉(zhuǎn)換成不同的電壓輸出，為主板1提供工作所需的各 種電壓。更進(jìn)一步地，0.9V、 1.05V、 1.8V電源轉(zhuǎn)換電路通過(guò)電源板連接器32 的其中一個(gè)連接到主板l， 1.5V、 3.3V、 CPU電源轉(zhuǎn)換電路通過(guò)電源板連接器 32的其中另一個(gè)連接到主板。
本實(shí)用新型通過(guò)把PC/104主板全電源分離的方案(即將電源轉(zhuǎn)換電路單 獨(dú)分離出來(lái))，提高了 PC/104主板的布局空間，解決了采用高性能芯片PC/104 主板的設(shè)計(jì)布局問(wèn)題，同時(shí)也不影響PC/104主板的正常擴(kuò)展性。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型， 凡是本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng) 包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種采用電源電路分離式設(shè)計(jì)的PC/104主板，其特征在于，包括設(shè)有主板連接器的主板以及為所述主板供電的電源板，所述電源板上設(shè)有與所述主板連接器匹配的電源板連接器，所述電源板通過(guò)所述主板連接器和電源板連接器組裝后與所述主板電連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的PC/104主板，其特征在于，所述電源板包括通 過(guò)連接器由所述主板提供的直流電源輸入、與所述直流電源輸入連接的電源轉(zhuǎn) 換電路、與所述電源轉(zhuǎn)換電路輸出連接的電源板連接器。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的PC/104主板，其特征在于，所述電源轉(zhuǎn)換電路 包括0.9V電源轉(zhuǎn)換電路、1.05V電源轉(zhuǎn)換電路、1.5V電源轉(zhuǎn)換電路、1.8V電 源轉(zhuǎn)換電路、3. 3V電源轉(zhuǎn)換電路及CPU電源轉(zhuǎn)換電路。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的PC/104主板，其特征在于，所述主板連接器與 電源板連接器為互相匹配的貼片式板對(duì)板針孔連接器。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的PC/104主板，其特征在于，所述主板上集成了 CPU、主芯片、內(nèi)存芯片、1/0芯片、PC/104擴(kuò)展槽。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的PC/104主板，其特征在于，所述主板連接器放 置在PC/104擴(kuò)展槽與CPU及主芯片之間的區(qū)域。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的PC/104主板，其特征在于，所述電源板上所有 電路全部為貼片式矮封裝器件，所述電源板與所述主板連接后的總高度低于主 板上PC/104擴(kuò)展槽的高度。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的PC/104主板，其特征在于，所述主板 連接器與電源板連接器包括兩排，每排均設(shè)有多個(gè)針腳或針孔。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種采用電源電路分離式設(shè)計(jì)的PC/104主板，其包括設(shè)有主板連接器的主板以及為所述主板供電的電源板，所述電源板上設(shè)有與所述主板連接器匹配的電源板連接器，所述電源板通過(guò)所述主板連接器和電源板連接器組裝后與所述主板電連接。本實(shí)用新型通過(guò)把主板所需的全部電源轉(zhuǎn)換電路分離出來(lái)后，有效提高了PC/104主板上的可用布局空間，如此解決了高性能復(fù)雜芯片解決方案的PC/104主板的布局困難問(wèn)題；實(shí)施本方案，電源板連接到主板上后，其上面最高器件到PC/104主板高度低于主板上PC/104擴(kuò)展槽的高度，以保證用戶正常的擴(kuò)展。
文檔編號(hào)G06F1/26GK201348757SQ20092013019
公開(kāi)日2009年11月18日 申請(qǐng)日期2009年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月13日
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