固态硬盘扩展装置.pdf

一种固态硬盘扩展装置，包括基板及固态硬盘，固态硬盘设有主控芯片及存储芯片，底边设有缺口及包括第一电源引脚、第一接地引脚及第一信号引脚的第一板边连接器，第一电源引脚与主控芯片及存储芯片连接，第一信号引脚与主控芯片连接；基板设有内存插槽及信号转换器，内存插槽内设有凸块及第二电源引脚、第二接地引脚及第二信号引脚，底边延伸出的延伸板体上设有包括第三电源引脚、第三接地引脚及第三信号引脚的第二板边连接器，第三电源引脚连接第二电源引脚及信号转换器，第三信号引脚通过信号转换器连接第二信号引脚。所述固态硬盘扩展装置充分利用主板上的PCIe闲置插槽且在不占用电脑主板空间的情况下扩展电脑系统的存储容量。

权利要求书
1.  一种固态硬盘扩展装置，包括一基板及若干固态硬盘，每一固态硬盘包括一板体，所述板体上设置有一主控芯片及若干连接所述主控芯片的存储芯片，所述板体的底边上设有一缺口及一第一板边连接器，所述第一板边连接器包括若干第一电源引脚、若干第一接地引脚及四个第一信号引脚，所述第一电源引脚与所述主控芯片及所述存储芯片连接，所述第一信号引脚与所述主控芯片连接，所述第一接地引脚连接至所述板体的接地层；所述基板上设置有若干接收所述固态硬盘的内存插槽及一信号转换器，每一内存插槽内部设置一与所述固态硬盘的缺口相配合的凸块及若干对应所述第一电源引脚的第二电源引脚、若干对应所述第一接地引脚的第二接地引脚及四个对应所述第一信号引脚的第二信号引脚，沿所述基板的底边延伸出一延伸板体，所述延伸板体上设有一用于插入一主板上的扩展插槽内的第二板边连接器，所述第二板边连接器包括若干第三电源引脚、若干第三接地引脚及若干第三信号引脚，所述第三电源引脚连接所述第二电源引脚及所述信号转换器，所述第三及第二接地引脚均连接至所述基板的接地层，所述第三信号引脚连接所述信号转换器，所述信号转换器连接所述第二信号引脚。

2.  如权利要求1所述的固态硬盘扩展装置，其特征在于：所述固态硬盘扩展装置还包括一支撑件，所述支撑件包括一固定架及从所述固定架的一侧延伸出且与所述固定架垂直的两固定片，每一固定片上设置一第一通孔，所述基板上靠近一侧边的位置处设有与所述第一通孔相对应的第二通孔。

3.  如权利要求1所述的固态硬盘扩展装置，其特征在于：所述第一信号引脚包括一对信号输入引脚及一对信号输出引脚，所述第二信号引脚包括一对信号输入引脚及一对信号输出引脚。

4.  如权利要求1所述的固态硬盘扩展装置，其特征在于：所述板体的相对两侧边分别设置一凹槽，每一内存插槽的两端分别设置一固定件，以与所述板体的凹槽相配合。

5.  如权利要求1所述的固态硬盘扩展装置，其特征在于：所述内存插槽倾斜设置在所述基板上。

6.  一种固态硬盘扩展装置，包括一基板及若干固态硬盘，每一固态硬盘包括一板体，所述固态硬盘的板体上设置有一主控芯片及若干连接所述主控芯片的存储芯片，沿所述固态硬盘的板体的第一侧边延伸出一与所述板体共面的第一延伸板体及一与所述板体共面的第二延伸板体，所述第一延伸板体的底边与所述固态硬盘的板体的不同于第一侧边的第二侧边平齐，所述第一延伸板体的底边与所述固态硬盘的板体的第二侧边上设置有第一板边连接器，所述第一板边连接器包括若干第一电源引脚及若干第一接地引脚，所述第一延伸板体与所述第二延伸板体之间形成一豁口，所述第二延伸板体上设有第二板边连接器，所述第二板边连接器包括一对信号输入引脚、一对信号输出引脚及三个接地引脚，所述信号输入引脚及信号输出引脚均连接所述主控芯片，所述三个接地引脚连接至所述板体的接地层；所述基板上设置有若干接收所述固态硬盘的内存插槽、一信号转换器及若干与所述内存插槽数量相同的SATA接口，每一内存插槽内部设置一与所述固态硬盘的缺口相配合的凸块及若干对应所述第一电源引脚的第二电源引脚及若干对应所述第一接地引脚的第二接地引脚，沿所述基板的底边延伸出一用于插入一主板上的扩展插槽内的第三板边连接器，所述第三板边连接器包括若干第三电源引脚、若干第三接地引脚及若干第一信号引脚，所述第三电源引脚连接所述第二电源引脚及所述信号转换器，所述第三及第二接地引脚均连接至所述基板的接地层，所述第一信号引脚连接所述信号转换器，所述信号转换器连接每一SATA接口。

7.  如权利要求6所述的固态硬盘扩展装置，其特征在于：所述第二延伸板体及所述第二板边连接器构成一存储设备接口，所述存储设备接口为一符合SATA标准的连接器。

8.  如权利要求6所述的固态硬盘扩展装置，其特征在于：所述固态硬盘的板体呈矩形，所述第二延伸板体的上表面低于所述固态硬盘的板体上相对所述第二侧边的第三侧边，以使一存储设备接口与所述第二延伸板体连接时，所述存储设备接口的上表面低于或与所述固态硬盘的板体的第三侧边平齐，所述存储设备接口的下表面处于所述豁口内。

9.  如权利要求6所述的固态硬盘扩展装置，其特征在于：所述固态硬盘扩展装置还包括一支撑件，所述支撑件包括一固定架及从所述固定架的一侧延伸出且与所述固定架垂直的两固定片，每一固定片上设置一第一通孔，所述基板上靠近一侧边的位置处设有与所述第一通孔相对应的第二通孔。

10.  如权利要求6所述的固态硬盘扩展装置，其特征在于：所述内存插槽倾斜设置在所述基板上。

说明书固态硬盘扩展装置
技术领域
本发明涉及一种固态硬盘扩展装置。
背景技术
随着计算机技术的进步和发展，用户对计算机产品的存储容量的需求越来越大。现有的扩展存储容量的方法是采用直接增加硬盘的数量或使用固态硬盘，但是增加用于安装硬盘的磁架及用于安装固态硬盘的内存插槽数量将占用过多系统空间。而目前在主板上都会设计多个PCIe插槽，以支持多个PCIe设备来扩充电脑系统功能。当这些PCIe插槽没有连接PCIe设备时将是空闲的，从而造成一种主板资源的浪费。因此如何通过这些PCIe插槽来扩展系统的存储容量以成为业界亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种固态硬盘扩展装置，以在充分利用主板上的PCIe闲置插槽的情况下对电脑系统的存储容量进行扩展。
一种固态硬盘扩展装置，包括一基板及若干固态硬盘，每一固态硬盘包括一板体，所述板体上设置有一主控芯片及若干连接所述主控芯片的存储芯片，所述板体的底边上设有一缺口及一第一板边连接器，所述第一板边连接器包括若干第一电源引脚、若干第一接地引脚及四个第一信号引脚，所述第一电源引脚与所述主控芯片及所述存储芯片连接，所述第一信号引脚与所述主控芯片连接，所述第一接地引脚连接至所述板体的接地层；所述基板上设置有若干接收所述固态硬盘的内存插槽及一信号转换器，每一内存插槽内部设置一与所述固态硬盘的缺口相配合的凸块及若干对应所述第一电源引脚的第二电源引脚、若干对应所述第一接地引脚的第二接地引脚及四个对应所述第一信号引脚的第二信号引脚，沿所述基板的底边延伸出一延伸板体，所述延伸板体上设有一用于插入一主板上的扩展插槽内的第二板边连接器，所述第二板边连接器包括若干第三电源引脚、若干第三接地引脚及若干第三信号引脚，所述第三电源引脚连接所述第二电源引脚及所述信号转换器，所述第三及第二接地引脚均连接至所述基板的接地层，所述第三信号引脚连接所述信号转换器，所述信号转换器连接所述第二信号引脚。
一种固态硬盘扩展装置，包括一基板及若干固态硬盘，每一固态硬盘包括一板体，所述固态硬盘的板体上设置有一主控芯片及若干连接所述主控芯片的存储芯片，沿所述固态硬盘的板体的第一侧边延伸出一与所述板体共面的第一延伸板体及一与所述板体共面的第二延伸板体，所述第一延伸板体的底边与所述固态硬盘的板体的不同于第一侧边的第二侧边平齐，所述第一延伸板体的底边与所述固态硬盘的板体的第二侧边上设置有第一板边连接器，所述第一板边连接器包括若干第一电源引脚及若干第一接地引脚，所述第一延伸板体与所述第二延伸板体之间形成一豁口，所述第二延伸板体上设有第二板边连接器，所述第二板边连接器包括一对信号输入引脚、一对信号输出引脚及三个接地引脚，所述信号输入引脚及信号输出引脚均连接所述主控芯片，所述三个接地引脚连接至所述板体的接地层；所述基板上设置有若干接收所述固态硬盘的内存插槽、一信号转换器及若干与所述内存插槽数量相同的SATA接口，每一内存插槽内部设置一与所述固态硬盘的缺口相配合的凸块及若干对应所述第一电源引脚的第二电源引脚及若干对应所述第一接地引脚的第二接地引脚，沿所述基板的底边延伸出一用于插入一主板上的扩展插槽内的第三板边连接器，所述第三板边连接器包括若干第三电源引脚、若干第三接地引脚及若干第一信号引脚，所述第三电源引脚连接所述第二电源引脚及所述信号转换器，所述第三及第二接地引脚均连接至所述基板的接地层，所述第一信号引脚连接所述信号转换器，所述信号转换器连接每一SATA接口。
所述固态硬盘扩展装置将从主板接收到的电压及控制信号通过所述基板上的板边连接器、内存插槽及SATA接口传输给所述固态硬盘上的存储芯片及主控芯片。所述固态硬盘扩展装置充分利用了主板上的PCIe闲置插槽并在不占用电脑主板空间的情况下可支持多个固态硬盘来扩展电脑系统的存储容量。
附图说明
图1是本发明固态硬盘扩展装置的第一较佳实施方式的分解示意图。
图2是图1的组装示意图。
图3是图1中的固态硬盘扩展装置安装于一电脑机箱内的示意图。
图4本发明固态硬盘扩展装置的第二较佳实施方式的分解示意图。
图5是图4中V部分的放大示意图。
图6是图4的组装示意图。
图7是图4中的固态硬盘扩展装置安装于一电脑机箱内的示意图。
主要元件符号说明
固态硬盘 100、300 板体 10、30 基板 20、40 主控芯片 11、31 存储芯片 12、32 缺口 110、210、310、410 凹槽 17、37 底边 14、29、35、49 侧边 15、311、312、28、48 板边连接器 16、21、36、38、41 电源引脚 161、221、211、361、421、411 接地引脚 162、222、212、362、422、412、381 信号引脚 163、223、213、413 信号输入引脚 382 信号输出引脚 383 信号转换器 23、43 凸块 25、45 内存插槽 22、42 固定件 24、44 主板 500 PCIe插槽 510 支撑件 200、700 固定架 201、701 固定片 203、703 通孔 204、704、26、36 螺丝 202、702 后面板 601 顶边 39 延伸板体 33、34、290、390 SATA接口 423 存储设备接口 111、5 豁口 313 线缆 1
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参考图1，本发明固态硬盘扩展装置的第一较佳实施方式包括一基板20、一支撑件200及若干固态硬盘100。
所述固态硬盘100包括一大概呈矩形的板体10，所述板体10上设置有一主控芯片11及若干连接所述主控芯片11的存储芯片12。所述板体10的底边14上设有一缺口110及一板边连接器16，所述板边连接器16包括若干电源引脚161、若干接地引脚162及四个信号引脚163。所述信号引脚163包括一对信号输入引脚及一对信号输出引脚。所述电源引脚161与所述主控芯片11及所述存储芯片12连接，所述信号引脚163与所述主控芯片11连接，所述接地引脚162连接至所述板体10的接地层（未示出）。所述板体10的两相对侧边15上分别设置一凹槽17。
所述基板20上设置有若干用于插接所述固态硬盘100的内存插槽22（如DDR2或DDR3内存插槽）及一信号转换器23。在本实施方式中，所述信号转换器23为一将SATA信号与PCIe信号进行相互转换的信号转换器。每一内存插槽22倾斜设置在所述基板20上。每一内存插槽22的两端分别设置一固定件24，每一内存插槽22的内部设置一凸块25及若干电源引脚221、若干接地引脚222及四个信号引脚223。所述信号引脚223包括一对信号输入引脚及一对信号输出引脚。沿所述基板20的底边29延伸出一延伸板体290，所述延伸板体290上设有一缺口210及一板边连接器21，所述板边连接器21包括若干电源引脚211、若干接地引脚212及若干信号引脚213。所述电源引脚211与每一内存插槽22的电源引脚221及所述信号转换器23连接，所述接地引脚222及212均连接至所述基板20的接地层（图未示），所述信号引脚213与所述信号转换器23连接，所述信号转换器23与每一内存插槽22的信号引脚223连接。在本实施方式中，所述基板20上内存插槽22的数量为3个，在其他实施方式中，所述基板20上内存插槽22的数量可以根据实际需要进行设置。所述基板20上靠近一侧边28的位置处对称设置两通孔26。
所述支撑件200包括一固定架201及从所述固定架201的一侧延伸出且与所述固定架201垂直的两固定片203。每一固定片203上设置一通孔204。
请参考图2及图3，使用时，这些所述固态硬盘100通过设置在所述板体10底边14上的板边连接器16插接在所述基板20上的内存插槽22上，此时所述板体10上的缺口110与所述内存插槽22上的凸块25相配合，所述板体10的电源引脚161、接地引脚162及信号引脚163分别与所述内存插槽22中的电源引脚221、接地引脚222及信号引脚223对应电连接，所述板体10上的凹槽17与所述内存插槽22上的固定件24相配合以将固态硬盘100固定在所述内存插槽22上。所述支撑件200通过若干螺丝202及所述通孔204及26固定在所述基板20上。在所述基板20上安装固态硬盘100的数量及每个固态硬盘100的容量用户可以根据使用需求进行调整。之后，将安装有所述固态硬盘100的基板20通过所述板边连接器21插接在一电脑主板500的PCIe插槽510上，同时所述支撑件200固定在机箱的后面板601上。所述基板20的尺寸与通常的PCIe卡相同，从而使得所述基板20能够放置在电脑机箱中通常PCIe卡的位置以与电脑主板500进行通信。
当主板500上电启动后，所述主板500输出的电压通过所述PCIe插槽510及所述电源引脚211为所述信号转换器23提供电压及通过电源引脚221及161为所述固态硬盘100上的主控芯片11及存储芯片12提供电压。同时，所述主板500输出的控制信号，如PCI信号通过所述PCIe插槽510及所述信号引脚213提供给所述信号转换器23，所述信号转换器23将接收到的PCI信号转换为SATA信号后通过所述信号引脚223及163提供给所述固态硬盘100上的主控芯片11，以使所述主控芯片11控制所述存储芯片12进行数据读写。所述信号转换器23也将通过所述信号引脚223及163从所述主控芯片11接收到的SATA信号转换为PCI信号，并通过所述信号引脚213及PCIe插槽510传输给所述主板500，从而使得所述固态硬盘100与所述主板500进行通信。在其他内存插槽22上连接固态硬盘100的原理与上述相同，在此不再赘述。
请参考图4至图6，本发明固态硬盘扩展装置的第二较佳实施方式包括一基板40、一支撑件700及若干固态硬盘300。
所述固态硬盘300包括一大概呈矩形的板体30，所述板体30上设置一主控芯片31及若干连接所述主控芯片31的存储芯片32。沿所述板体30的一侧边311延伸出一与所述板体30共面的延伸板体33及一延伸板体34，所述延伸板体33的底边35与所述板体30的底边平齐，所述延伸板体33的底边与所述板体30底边均设有板边连接器36，该板边连接器36包括若干电源引脚361及若干接地引脚362。所述电源引脚361连接所述主控芯片31及所述存储芯片32。所述接地引脚362连接至所述板体30的接地层（图未示）。所述延伸板体33的侧边312上开设一凹槽37，所述板体30的另一侧边上与述延伸板体33的侧边312的凹槽37对应的位置处开有另一凹槽（图未示）。所述延伸板体34上设有一板边连接器38，所述板边连接器38包括三个接地引脚381、一对信号输入引脚382及一对信号输出引脚383。所述信号输入引脚382及所述信号输出引脚383均与所述主控芯片31连接，所述接地引脚381连接至所述板体30的接地层（图未示）。所述板边连接器38及所述延伸板体34共同构成一存储设备接口111。所述延伸板体34与所述延伸板体33之间形成一豁口313。在本实施方式中，所述存储设备接口111为一符合SATA标准的连接器。
所述延伸板体34的上表面略低于所述板体30的顶边39。当所述延伸板体34连接一存储设备接口5时，所述存储设备接口5的上表面51低于或与所述板体30的顶边39平齐，如此将使得存储设备接口5连接至延伸板体34上时不会超过所述板体30的高度，以在组装时不会与机箱之间产生机械干涉。同时，所述存储设备接口5的下表面52则处于所述豁口313内。
所述基板40上设置有若干用于插接所述固态硬盘300的内存插槽42（如DDR2或DDR3内存插槽）、一信号转换器43及若干与所述内存插槽42数量相同的SATA接口423。在本实施方式中，所述信号转换器43为一将SATA信号与PCIe信号进行相互转换的信号转换器。每一内存插槽42倾斜设置在所述基板40上。每一内存插槽42的两端分别设置一固定件44，每一内存插槽42的内部设置一凸块45及若干电源引脚421及若干接地引脚422。沿所述基板40的底边49延伸出一延伸板体490，所述延伸板体490上设有一缺口410及一板边连接器41，所述板边连接器41包括若干电源引脚411、若干接地引脚412及若干信号引脚413。所述电源引脚411与每一内存插槽42的电源引脚421及所述信号转换器43连接，所述接地引脚422及412均连接至所述基板40的接地层（图未示），所述信号引脚413与所述信号转换器43连接，所述信号转换器43与每一SATA接口423连接，每一SATA接口423均通过一两端带有存储设备接口5的线缆1连接至所述存储设备接口111。在本实施方式中，所述基板40上内存插槽42的数量为3个，在其他实施方式中，所述基板40上内存插槽42的数量可以根据实际需要进行设置。所述基板40上靠近一侧边48的位置处对称设置两通孔46。
所述支撑件700包括一固定架701及从所述固定架701的一侧延伸出且与所述固定架701垂直的两固定片703。每一固定片703上设置一通孔704。
请继续参考图6及图7，使用时，这些所述固态硬盘300通过设置在所述板体30底边35上的板边连接器36插接在所述基板40上的内存插槽42上，此时所述板体30上的缺口310与所述内存插槽42上的凸块45相配合，所述板体30的电源引脚361及接地引脚362分别与所述内存插槽42中的电源引脚421及接地引脚422对应电连接，所述板体30上的凹槽37与所述内存插槽42上的固定件44相配合以将固态硬盘300固定在所述内存插槽42上。所述SATA接口423通过线缆1与所述固态硬盘300上的存储设备接口111连接。所述支撑件700通过若干螺丝702及所述通孔704及46固定在所述基板40上。在所述基板40上安装固态硬盘300的数量及每个固态硬盘300的容量用户可以根据使用需求进行调整。之后，将安装有所述固态硬盘300的基板40通过所述板边连接器41插接在电脑主板500的PCIe插槽510上，同时所述支撑件700固定在机箱的后面板601上。所述基板40的尺寸与通常的PCIe卡相同，从而使得所述基板40能够放置在电脑机箱中通常PCIe卡的位置以与电脑主板500进行通信。
当主板500上电启动后，所述主板500输出的电压通过所述PCIe插槽510及所述电源引脚411为所述信号转换器43提供电压及通过电源引脚421及361为所述固态硬盘300上的主控芯片31及存储芯片32提供电压。同时，所述主板500输出的控制信号，如PCI信号通过所述PCIe插槽510及所述信号引脚413提供给所述信号转换器43，所述信号转换器43将接收到的PCI信号转换为SATA信号后通过所述SATA接口423、线缆1及所述存储设备接口111提供给所述固态硬盘300上的主控芯片31，以使所述主控芯片31控制所述存储芯片32进行数据读写。所述信号转换器43也将通过所述存储设备接口111及所述SATA接口423从所述主控芯片31接收到的SATA信号转换为PCI信号，并通过所述信号引脚413及PCIe插槽510传输给所述主板500，从而使得所述固态硬盘300与所述主板500进行通信。在其他内存插槽42上连接固态硬盘300的原理与上述相同，在此不再赘述。
所述固态硬盘扩展装置将从主板500接收到的电压及控制信号通过所述板边连接器21或41、内存插槽22或42及SATA接口423传输给所述固态硬盘上的存储芯片及主控芯片。所述固态硬盘扩展装置充分利用了主板上的PCIe闲置插槽并在不占用电脑主板空间的情况下可支持多个固态硬盘来扩展电脑系统的存储容量。