一种芯片冷却系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于芯片冷却领域，具体涉及一种芯片冷却系统。
【背景技术】
[0002]随着电子计算机制造技术和工艺水平的不断提高，计算机微处理器CPU朝高集成化、小型化和高频化趋势发展，导致CPU散热量的增加，冷却散热问题越来越尖锐，已经到了非解决不可的地步。散热问题关系到电脑的稳定性，解决不好会导致电脑性能的严重下降，并影响产品的可靠性，严重的还会影响电脑其他部件的使用和寿命，而且许多不明原因的死机也常常是散热问题所致。
[0003]传统的风冷散热效率差噪音大，并受到空间限制；热管冷却的散热能力有限；水冷却系统虽然散热能力强并且十分安静，但是需要水泵提供动力，成本较高，并且水泄露将会毁坏芯片。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提出一种散热效果好的芯片冷却系统。
[0005]为达到上述目的，本发明采用的技术方案是:
[0006]包括用于一级换热的芯片导热板和用于二级换热的环形热管，所述芯片导热板上并排设置有若干个微细通道，微细通道同时连接一根设置有泵的循环管道，形成循环回路，在循环回路内填充有液体I ;所述环形热管与该循环回路套设形成套管结构，环形热管内填充有液体II和气体，且该气体的压强始终小于大气压强。
[0007]所述的芯片导热板一侧与待冷却的芯片贴合，另一侧通过半导体温差发电片与散热片贴合。
[0008]所述的半导体温差发电片一面为热端，另一面为冷端，其中热端与芯片导热板贴合，冷端与散热片贴合，散热片的材质采用金属。
[0009]所述的芯片、芯片导热板、半导体温差发电片和散热片之间均设置导热硅脂。
[0010]所述的微细通道通过管道扩张段连接循环管道，所述的泵采用金属电磁泵。
[0011]所述的微细通道的直径为I?5mm。
[0012]所述的环形热管包括相连通的冷凝段和蒸发段，其中液体II填充在蒸发段内，蒸发段套设在循环管道的内部，形成套管结构；气体填充在冷凝段内，冷凝段位于循环管道外且高于蒸发段。
[0013]所述的冷凝段下方设置有风扇。
[0014]所述的循环回路内填充的液体I为镓铟锡合金，蒸发段内填充的液体II为水，冷凝段内填充的气体为空气。
[0015]所述的循环管道和蒸发段均为内螺旋翅片管，冷凝段为内外螺旋翅片管，且冷凝段内设置有环形吸液芯。
[0016]与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果:
[0017]本发明通过在芯片导热板上设置微细通道，并与循环管道相连形成循环回路，循环回路内填充液体I，微细通道能提供较大的散热热流密度，能够及时吸收芯片上热量，降低芯片温度；环形热管内填充有液体II且与循环回路套设在一起，形成套管结构，且环形热管内的还填充有气体，压强始终小于大气压强，则填充的液体II沸点降低，容易蒸发带走热量，利于与循环回路内的液体I进行快速换热，迅速降低液体I的温度，充分利用相变以及重力等作用作为驱动力，散热效率高，且成本低；本发明结合微细通道和环形热管，形成两级换热系统，热量从芯片经过循环回路与环形热管，从而散发至环境，散热功率高，效果好。
[0018]进一步，本发明通过设置半导体温差发电片，能够利用芯片产生的废热转换成电，可用来供鼠标或键盘等外部设备的运转。
[0019]进一步，本发明通过设置导热硅脂，导热效果好，能够迅速进行热量的传递，利于提尚发电效率。
[0020]进一步，本发明的微细通道通过用管道扩张段来连接循环管道，使连接更紧密，减少了液体I的使用量，缩小了散热系统的几何尺寸；通过采用不同于平常液冷装置循环的金属电磁泵，能在低功耗的前提下提供可观的流量。
[0021 ] 进一步，本发明环形热管分为蒸发段和冷凝段，其中的蒸发段填充有液体II且套设在循环管道内部，冷凝段高于蒸发段，且冷凝段内气体压强小于大气压强，则蒸发段中填充的液体II沸点降低，容易蒸发带走热量，利于与吸收芯片上热量后的液体I进行快速换热，迅速降低液体I的温度，液体II蒸发后能够在冷凝段进行向外散热，温度降低后能够冷凝回到蒸发段，如此循环，充分利用相变以及重力等作用作为驱动力，散热效率高，且成本低。
[0022]进一步，本发明通过设置风扇，能够更快速地使冷凝段的蒸汽温度降低，再次回到蒸发段进行换热，利于提高散热效率。
[0023]进一步，本发明通过采用镓铟锡合金填充到循环回路内，其凝固点在10°C以下，并且常温下化学性质稳定，无毒无害，具有非常高的导热系数，利于散热，且对芯片等电子元件始终没有不利影响；通过采用水填充到蒸发段内，成本低，散热效果好。
[0024]进一步，本发明通过采用内螺旋翅片管或内外螺旋翅片管，有效增加散热效率，同时防止沉积；同时设置吸液芯，可为凝结的水提供毛细力以促使其回流至蒸发段。
【附图说明】
[0025]图1是本发明的俯视图。
[0026]图2是本发明的左视图。
[0027]图3是本发明的主视图。
[0028]图4是本发明的芯片导热板的结构示意图。
[0029]图5是本发明的套管结构简图。
[0030]图6是本发明环形热管的工作原理简图。
[0031]图7是本发明半导体温差发电片的工作原理图。
[0032]其中:1_芯片导热板、2-半导体温差发电片、3-散热片、4-循环管道、5-电线、6-金属电磁泵、7-风扇、8-冷凝段、9-环形热管、10-蒸发段、11-管道扩张段。
【具体实施方式】
[0033]下面结合具体附图和实施例子对本发明做进一步说明。
[0034]如图1至图3所示:本发明包括芯片导热板I和环形热管9，芯片导热板I上并排设置有若干个微细通道，微细通道同时连接一根循环管道4，形成循环回路，其中，循环管道4在与微细通道相连处扩张形成管道扩张段11，循环回路内充满液体I，液体I为液态金属，具体为镓铟锡合金，凝固点在10摄氏度以下，并且常温下化学性质稳定，无毒无害，具有非常高的导热系数；在循环管道4上设置有泵，泵采用金属电磁泵6，金属电磁泵6由电线5连接电源进行供电工作，能在低功耗的前提下提供可观的流量，电线5平行循环管道4设置。
[0035]参见图4，芯片导热板I上的微细通道的直径为I?5mm，根数视具体散热面积，可以在5?25根中选择，以提供较大的散热热流密度，及时降低芯片温度。
[0036]参见图5和图6，环形热管9包括相连通的冷凝段8和