מאינטראקציות יומיומיות במדיה חברתית וקניות מקוונות לניתוח נתונים מורכבים ושירותי מחשוב ענן לארגונים, שרתים רבי עוצמה הם הכרחיים כתמיכה. השרת pcb, כמרכיב מרכזי בשרת, הוא בעל חשיבות רבה, הנושא באחריות הכבדה של העברת נתונים, עיבוד אותות ועבודה משותפת של רכיבים שונים.
1, מאפייני מפתח של שרת PCB
(1) יכולת העברת נתונים במהירות גבוהה
עם ההתפתחות המשגשגת של טכנולוגיות כמו ביג דאטה, בינה מלאכותית ומחשוב ענן, כמות הנתונים שהשרתים צריכים לעבד ולשדר גדלה באופן אקספוננציאלי. הדבר מחייב את ה-PCB של השרת עם ביצועי העברת נתונים טובים-במהירות גבוהה. לדוגמה, באשכול שרתים במרכז נתונים, מספר רב של שרתים צריכים לתקשר אחד עם השני ולהחליף כמויות אדירות של נתונים. בשלב זה, קצב השידור של ה-PCB של השרת הפך לגורם מפתח. בדרך כלל, לוחות מעגלים מודפסים לשרתים בעלי ביצועים גבוהים- מאמצים עיצובי חיווט מתקדמים וחומרים עם אובדן נמוך כדי להבטיח שאותות יכולים לשמור על מהירות ויציבות גבוהה במהלך השידור, ולהפחית את הנחתה ועיוות האות. כמה מעגלים מודפסים של שרתים-מתקדמים יכולים לתמוך בקצבי שידור של עד 112Gbps או אפילו יותר, ועומדים בדרישות המחמירות לעיבוד נתונים מהיר-כיום.
(2) אמינות גבוהה
שרתים צריכים לרוב לפעול ברציפות במשך זמן רב, וברגע שמתרחש כשל, זה עלול להוביל לאובדן נתונים חמורים או להפרעות בשירות, ולגרום להפסדים עצומים לארגונים ולמשתמשים. לכן, האמינות של ה-PCB של השרת היא קריטית. תקני בקרת איכות קפדניים וחומרי אמינות גבוהה ישמשו בתהליך התכנון והייצור. לדוגמה, בחירה באיכות גבוהה-למינטים מצופים נחושת-, בעלי תכונות חשמליות ומכניות טובות, יכולה לעבוד ביציבות בסביבות קשות כמו טמפרטורה גבוהה ולחות גבוהה לאורך זמן. יחד עם זאת, בתכנון הפריסה של מעגלים מודפסים, גורמים כגון פיזור חום ו-הפרעות יילקחו בחשבון במלואו, ומיקומם של המעגלים והרכיבים יתוכננו באופן סביר כדי להפחית את הסיכון לכשלים הנגרמים על ידי מתח תרמי, הפרעות אלקטרומגנטיות ובעיות אחרות, ובכך להבטיח את פעולתם היציבה-לטווח ארוך של השרתים.
(3) פונקציית פיזור חום רבת עוצמה
במהלך פעולת השרת מרכיבים שונים מייצרים כמות גדולה של חום. אם לא ניתן לפזר את החום בזמן ואפקטיבי, טמפרטורה מוגזמת עלולה להשפיע על ביצועי השרת ואף לפגוע בחומרה. השקענו מאמץ רב בתכנון פיזור החום של מעגלים מודפסים של שרתים. מצד אחד, חומרים בעלי מוליכות תרמית גבוהה, כגון לרבדים מצופים נחושת- על בסיס מתכת, ישמשו לפיזור מהיר של חום; מצד שני, על ידי תכנון תעלות פיזור חום בצורה סבירה, הוספת גופי קירור או שימוש בקירור נוזלי ושיטות פיזור חום אחרות, חום יכול להיסחף מה-PCB. בחלק מהשרתים בצפיפות- גבוהה, המבנה הרב-שכבתי של לוחות מעגלים מודפסים מנוצל גם לתכנון שכבות פיזור חום מיוחדות כדי להבטיח שניתן לפזר חום באופן שווה ולהתפזר בזמן, תוך שמירה על טמפרטורת הפעולה היציבה של השרת.
2, תרחישי יישומים של שרת PCB
(1) מרכז נתונים
מרכז נתונים הוא מרכז אחסון ועיבוד לכמויות אדירות של נתונים, המשמש כתשתית הליבה לשירותים כגון מחשוב ענן וניתוח ביג דאטה. מעגלים מודפסים של שרתים נמצאים בשימוש נרחב בשרתים שונים במרכזי נתונים, כולל שרתי מחשוב, שרתי אחסון ושרתי רשת. שרת המחשוב אחראי על חישוב ועיבוד הנתונים, וה-PCB שלו צריך לקבל תמיכה חזקה בביצועי מחשוב ויכולות-העברת נתונים במהירות גבוהה כדי לטפל במהירות במשימות מחשוב מורכבות. שרתי אחסון משמשים לאחסון כמויות גדולות של נתונים, ומעגלים מודפסים של שרתים חייבים להבטיח את היציבות והאמינות של אחסון הנתונים, תוך הבטחת קריאה וכתיבה מאובטחת של נתונים. שרת הרשת אחראי על העברת נתונים והחלפת נתונים, וה-PCB שלו צריך להיות בעל ביצועי העברת רשת- במהירות גבוהה ועם אחזור נמוך כדי להבטיח שידור נתונים מהיר ויציב ברשת. השרתים במרכזי נתונים נפרסים בדרך כלל באשכולות-בקנה מידה גדול, מה שגם מציב דרישות גבוהות לעקביות ותאימות של מעגלים מודפסים של שרתים.
(2) פלטפורמת מחשוב ענן
פלטפורמת מחשוב ענן מספקת למשתמשים משאבי מחשוב ושירותים שונים דרך האינטרנט, כגון תוכנה כשירות, פלטפורמה כשירות, תשתית כשירות ועוד. בפלטפורמות מחשוב ענן, מעגלים מודפסים לשרתים הם תמיכת החומרה המרכזית להטמעת שירותים שונים. אם ניקח את SaaS כדוגמה, משתמשים רבים ניגשים ליישומי תוכנת ענן דרך האינטרנט בו זמנית, מה שדורש מהשרת להגיב במהירות לבקשות המשתמש ולעבד נתונים ביעילות. העברת הנתונים המהירה- ומאפייני האמינות הגבוהים של מעגלים מודפסים בשרת יכולים להבטיח את הפעולה היציבה של פלטפורמות מחשוב ענן ולספק למשתמשים חווית משתמש חלקה. עם הפופולריות המתמשכת של יישומי מחשוב ענן, הדרישה לביצועים ולכמות של מעגלים מודפסים של שרתים עולה גם היא ברציפות.
(3) בתחום הבינה המלאכותית
לא ניתן להפריד את הפיתוח של בינה מלאכותית מתמיכת כוח מחשוב חזקה, וללוחות שרתים מודפסים תפקיד חשוב בתחום הבינה המלאכותית. בתהליך ההכשרה וההסקה של בינה מלאכותית, יש צורך לטפל בכמויות אדירות של נתונים ואלגוריתמים מורכבים. למשל, בהכשרה של מודלים של למידה עמוקה, השרתים צריכים לעבד ולנתח כמות גדולה של נתונים כמו תמונות ודיבור, מה שמציב דרישות גבוהות ביותר לכוח המחשוב ולמהירות העברת הנתונים של השרתים. מעגלים מודפסים של שרתים יכולים להשיג-העברת נתונים במהירות גבוהה ועיבוד אותות יעיל באמצעות עיצוב חיווט אופטימלי וחומרים בעלי ביצועים- גבוהים, המספקים בסיס חומרה מוצק לפיתוח בינה מלאכותית. עם פריצות הדרך המתמשכות בטכנולוגיית הבינה המלאכותית, כגון היישום הנרחב של עיבוד שפה טבעית, ראייה ממוחשבת ותחומים אחרים, יועלו אתגרים ודרישות חדשות יותר עבור הביצועים והפונקציונליות של מעגלים מודפסים של שרתים.