具有热通道的电子组件及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明总的来说涉及一种电子组件，并且更具体的涉及一种形成具有热通道的电子组件的机构。
【背景技术】
[0002]现代的消费、工业和医疗电子产品，尤其是计算设备，例如电脑、笔记本电脑、服务器及组合设备，所提供的功能水平不断提高，以支持现代生活。现有技术中的研究和发展可以采取多种不同的方向。
[0003]随着计算设备的发展，用户变得越来越强大，而新旧范式开始利用这种新的设备空间的优势。有很多的技术方案来利用这种新的设备功能机会。一种现有的方法是用于计算设备的固态驱动器，这些计算设备例如是服务器，固态驱动器可以为存储数据提供高速的访问。
[0004]固态驱动器允许用户使用电子存储器来创造、传输、存储和更新计算机信息。固态驱动器可以用于为操作系统软件提供存储，而操作系统软件可用于运行计算机系统。固态驱动器包括许多会消耗电能并产生热量的元件。
[0005]然而，固态驱动器和提供数据存储的计算机系统的集成已经成为用户最主要的问题。无法提供系统会降低使用此工具的好处。
[0006]因此，存在对于具有热通道的电子组件的需求。由于不断增长的商业竞争压力，以及增长的消费期望和市场上有意义的产品差异化的机会减少，寻找这些问题的答案变得至关重要。另外，减少成本、改进效率和性能的需求，以及竞争压力都为寻找这些问题的答案的至关重要的必要性增加了更大的紧迫性。
[0007]这些问题的解决方案已被长期寻找，但是之前的发展并未教导或建议任何解决方案，且因此，这些问题的解决方案长期困扰着本领域的技术人员。
【发明内容】
[0008]本发明提供了一种制造电子组件的方法，其包括:提供具有环形围栏和气流片的气流支架，该气流支架与该环形围栏和气流片电耦合；连接顶板至该环形围栏以电耦合该顶板和该环形围栏；以及连接底板至该环形围栏以电耦合该底板和该环形围栏，该底板被设置为形成该顶板和该底板之间的热通道，该热通道引导通过该环形围栏的通气口的空气。
[0009]本发明提供一种电子组件，其包括:具有环形围栏和气流片的气流支架，该气流支架与该环形围栏和气流片电耦合；连接至该环形围栏的顶板，以使该顶板与该环形围栏电耦合；以及连接至该环形的围栏的底板，以使该底板与该环形围栏电耦合，该底板被设置为形成该顶板和该底板之间的热通道，该热通道引导通过该环形围栏的通气口的空气。
[0010]本发明的一些实施例具有其它的步骤或元件，其为额外的或替代上文所述的步骤或元件。对于本领域技术人员，这些步骤或元件将通过阅读下述详细说明并结合考虑附图变得清晰易懂。
[0011]在一些实施例中，形成了具有热通道的电子组件，该热通道控制空气流动以达到耗散电子组件中产生的热量的目的。该电子组件包括顶板、底板、以及将该顶板和底板耦合在一起的子组件。该子组件还包括围栏、气流片以及互联体。该围栏具有可以引导空气的开口。该气流片与该顶板和该底板机械耦合。该互联体朝向该气流片，在该顶板与该底板之间传输电信号，并配置为引导通过该围栏的开口的空气。
【附图说明】
[0012]图1是本发明的实施例中的具有热通道的电子组件的示意图。
[0013]图2是电子组件的第二示例。
[0014]图3是板管单元的顶板和底板的示例。
[0015]图4是板管单元的示例端视图。
[0016]图5是板管单元的示例侧视图。
[0017]图6是电子组件的示例前视图。
[0018]图7是环形围栏的的示例前视图。
[0019]图8是气流支架的第一示例立体图。
[0020]图9是气流支架的第二示例立体图。
[0021]图10是环形围栏组件的第一示例立体图。
[0022]图11是环形围栏组件的第二示例立体图。
[0023]图12是本发明第二实施例中的电子组件的示例立体俯视图，
[0024]图13是电子组件的示例立体仰视图。
[0025]图14是制造该电子组件的流程图。
[0026]图15是本发明另一实施例中的电子组件的制造方法的流程图。
[0027]图16示出了根据一些实施例的板管单元的一部分的示例端视图，该板管单元依靠至少一个刚性互联体以电耦合该板管单元中的两个电路板。
[0028]图17示出了根据一些示例的电子组件的示例前视图，该电子组件依靠刚性互联体以电耦合板管单元中的两个电路板。
[0029]图18示出了根据一些实施例的装配板管单元的方法的示例流程图，该板管单元依靠互联体以电耦合两个电路板。
[0030]在全部的附图中，相同的附图标记指代相对应的部分。
【具体实施方式】
[0031]以下的实施例被充分详细的描述以使得本领域技术人员能够制造和使用本发明。应当理解的是，可以明显的基于本公开做出其它的实施例，也可以在不脱离本发明的范围的情况下，做出系统、工艺或机械的变化。
[0032]在以下的说明中，给出了多个具体细节以提供对本发明的透彻理解。然而明显的是，本发明可以无需这些具体细节来实施。为避免使本发明模糊不清，一些众所周知的电路、系统配置、和工艺步骤没有详细的公开。
[0033]示出了系统的实施例的附图是半示例性的且没有遵照比例，特别的，一些尺寸是为了表现的清楚而在附图中被夸大。类似的，为描述上的方便，虽然附图中的视图通常示出相似的方向，但附图中的描述在大多数情况下来说是任意的。通常，本发明可以在任何方向上运行。这些实施例被编号为第一实施例、第二实施例等等，作为描述上的方便，而不旨在具有任何其它意义或对本发明提供任何限制。当具有共同特征的多个实施例被公开和描述的情况下，为了清楚性以及描述、说明和对其理解的方便，彼此相似和类似的特征将通常由相同的附图标记来描述。
[0034]现在参考图1，其中示出了本发明实施例中的具有热通道101的电子组件100的示意图。该电子组件100可以包括一个或多个板管单元102。
[0035]该电子组件100是一个或多个板管单元102，其耦合以形成具有延伸长度的热通道101。该热通道101是用于热耗散的内部气流路径。一个板管单元102的热通道101可以和另一个板管单元102的热通道101对准以形成具有延伸长度的热通道101。
[0036]板管单元102是具有集成热耗散通道的电子设备。板管单元102可以包括由顶板104、底板106以及围栏108形成的热通道101，其被设置为形成矩形结构以引导空气。围栏108在本文中有时被称为环形围栏以表示其具有允许空气流动通过电子组件的开口。应当注意的是，围栏108中的开口典型的不是环形，且在一些实施例中，该开口具有矩形的形状或是圆角矩形形状。板管单元102可以包括气流片110和柔性互联体112来形成热通道101的一部分以允许空气流动通过电子组件100，从而耗散由顶板104和底板106产生的热量。
[0037]顶板104是电子设备。举例来说，顶板104可以是印刷电路板、固态驱动器(SSD)、存储板、图形板、控制板、协处理器板、通信接口、空白板、或者它们的组合。在另一示例中，顶板104可以是固态驱动器的闪存板。
[0038]底板106是电子设备。举例来说，底板106可以是印刷电路板、固态驱动器接口、独立磁盘(RAID)控制器的冗余阵列、存储版、图形板、控制板、协处理板、通信接口、空白板或者它们的组合。在另一示例中，底板106可以是闪存系统的接口板。
[0039]柔性互联体112可以是电连接顶板104至底板106的平面互联机构。柔性互联体112可以是柔性板、柔性线阵列、柔性PCB、柔性平面线缆、带状线缆、(例如柔性平面带状线缆)或者它们的组合。柔性互联体112可以在顶板104和底板106之间传输电信号。
[0040]柔性互联体112可以包括多个部分，该多个部分一起形成平面柔性结构。柔性互联体112可以包括交叠的多个部分、联锁的多个部分、沿直边汇合的多个部分、或它们的组合。柔性互联体112可以包括额外的结构单元、例如带、空白部分、间隔体、粘合剂、紧固件或者它们的组合。
[0041]柔性互联体112形成大致上连续的结构，其沿顶板104和底板106的侧面的长度延伸。柔性互联体112可以由顶板104和底板106的前端延伸至顶板104和底板106的后端。柔性互联体112大致上与顶板104和底板106的长度等宽。
[0042]柔性互联体112可以形成热通道101的其中一个封闭侧面。柔性互联体112可以防止空气从板管单元102的侧面流出，其中设置有柔性互联体112。
[0043]板管单元102可以包括环形围栏108，其连接至顶板104和底板106。环形围栏108可以是安装顶板104和底板106的结构单元。顶板104和底板106连接至环形围栏108并形成平行的结构，其中顶板104大致上平行于底板106并直接位于其正上方。
[0044]板管单元102可以包括位于热通道101 —端的环形围栏108，以及位于热通道相对的一端的另一环形围栏108。热通道101的两端都终结于其中一个环形围栏108。
[0045]板管单元102可以包括连接至环形围栏108的气流片110。气流片110是平面的机械结构，其由环形围栏108延伸以形成空气屏障。
[0046]气流片110可以与顶板104和底板106组合以形成热通道101的侧面的一部分。气流片110可以垂直于环形围栏108的通气口 116的平面，并远离环形围栏108朝向顶板104和底板106延伸。气流片110可以垂直于顶板104和底板106。气流片110的尺寸可以具有大致上跨越顶板104和底板106之间的距离的宽度。
[0047]板管单元102可以使用多种形状因数来形成。举例来说，板管单元102可以形成为适用于计算机设备的外围组件互连(PCI)总线插槽、扩展卡插槽、个人计算机存储卡国际联合会(PCMIA)插槽、或者任何其他计算机。
[0048]在另一示例中，板管单元102可以配置为支持扩展封装体，例如多PCI插槽、多扩展卡插槽、多PCMIA插槽、或其它计算机接口卡插槽。在又一示例中，板管单元102可以包括主机总线适配卡、子卡、孙女卡、夹层卡、或者它们的组合。
[0049]在一个示例性的示例中，气流由计算系统的内部流出，穿过热通道101，并从背板118上的格栅中排出。在另一示例中，气流可以由背板118的格栅进入，流经热通道101，并通过环形围栏108排出至计算系统的内部。
[0050]电子组件100可以连接至外部系统120。举例来说，板管单元102的环形围栏108可以连接至PCI接口板、扩展卡外罩、PCMIA外罩、服务器主板、嵌入式控制器系统的总线插槽、或者它们的组合。
[0051]电子组件100可以包括空气运动设备(未示出)以加强流经热通道101的气流。举例来说，电子组件100可以包括风扇、压电式鼓风机、管道、或者它们的组合。
[0052]虽然电子装备体被描述为向外部排出空气，但应当理解的是，电子组件100可以用于接收外部空气并向内部排出空气。具有热通道101的电子组件100可以是气源或气汇(air sink)。
[0053]为说明性目的，本文中使用的“水平”被定义为平行于顶板104的平面，而无论其方向。术语“垂直”被定义为平行于环形围栏108的通气口 116的平面。
[0054]术语，例如“上”、“下”、“底”、“顶”、“侧”(例如“侧壁”)、“更高”、“更低”、“上面的”、“之上”以及“之下”，被定义为相对于水平平面以及相对于朝向环形围栏108的方向，在气流片110远离观察者延伸的情况下。术语“内侧”是指垂直于通风口 116的平面、背向环形围栏108、并朝向气流片110的方