散热器及电子设备的制造方法_2

文档序号:10371554阅读:来源:国知局
述第一散热板10的一部分与发热元 件30接触连接,所述发热元件30产生的热量通过所述第一散热板10散热。例如,所述发热元 件30可W为中央处理器CPU, CPU是电子计算机的主要设备之一,电脑中的核屯、配件,CPU在 工作时会产生大量的热。通过将CPU与所述第一散热板10接触使所述第一散热板10带走所 述CPU产生的热量。由于第一散热板10需要具有一定的散热面积,所述第一散热板10的面积 一般大于发热元件30与第一散热板10的接触面积,因此所述第一散热板10将很可能延伸到 其它电子元件的位置而与其它电子元件相互干设。运时候,可W在所述第一散热板10上与 其它电子元件产生干设的位置沿厚度方向设置开孔11,将所述电子元件嵌入所述开孔11 后,解决了干设问题。但是由于所述开孔11的部位影响了所述第一散热板10的散热功能,因 此可W在所述开孔上覆盖所述第二散热板20,所述第一散热板10和所述第二散热板20之间 能够传递热量,所述第二散热板20具有轻薄的特点,其厚度比所述第一散热板10减小很多, 因此当第二散热板20覆盖在所述第一散热板10上时的整体厚度不会有明显增加,然而散热 效果却大大提高。
[0045] 本实用新型提供的技术方案通过使所述散热器包括第一散热板和第二散热板,所 述第一散热板为平板,用于与发热元件接触连接散热。所述第一散热板在电子元件高于发 热元件的地方沿厚度方向设有开孔,使所述电子元件高出的部分嵌入所述开孔中。同时,在 所述开孔上覆盖所述第二散热板,并且所述第一散热板和所述第二散热板之间能够传递热 量。从而使发热元件产生的热量能够通过第一散热板和所述第二散热板快速均匀散发,同 时能够绕过高于所述发热元件的电子元件,保证有效散热面积,因此散热效果好。同时无需 为了躲避高于所述发热元件的电子元件而将所述第一散热板抬高离开所述发热电子元件, 因此可W减小电子设备的厚度。
[0046] 进一步的,所述第一散热板10可W为金属板,例如铜板、侣板、铅板、不诱钢板、合 金板等。其中,铜板散热性能较好,且价格适中,因此铜板性价比最高。一般来说,金属材料 具有导热性好的特点,而在金属材料中,纯金属的导热性优于合金材料的导热性能,而纯金 属中银的导热性能又比铜、侣好,铜、侣的导热性能要比铁好。导热性能好的物体,往往吸热 快,散热也快。材料导热性能的好坏跟材料的热传导系数有关,热传导系数的定义为:每单 位长度、每K,可W传送多少W的能量,单位为W/mK。其中指热功率单位,V'代表长度单位 米,而"K"为绝对溫度单位。该数值越大说明导热性能越好。表1是几种常见金属的热传导系 数表,可W作为参考:
[0047]表 1
[0049] 进一步的,所述第一散热板10可W为热板,所述热板包括第一层、第二层和毛细结 构。所述毛细结构设置在所述第一层和所述第二层之间,所述第一层和所述第二层之间密 闭且有空气间隙。热板的原理类似于热管(热导管)。热导管基本上是一内含作动流体的封 闭腔体,藉由腔体内作动流体持续循环的汽液二相变化,及汽、液流体于吸热端及放热端之 间作汽液两种状态的变化和对流,使腔体表面呈现快速均溫的特性而达到传热的目的。其 具体工作过程为,液相流体于吸热端蒸发成汽相,此一瞬间在腔体内产生局部高压,驱使汽 相流体高速流向放热端,汽相流体于放热端凝结成液相后,藉由重力/毛细力/离屯、力等回 流至吸热端,如此循环。由此可知,热导管工作时,气流系由气压压力差驱动,液流则须依使 用时的状态,采用或设计适合的回流驱动力。热导管理想状态下工作时,流体处于液、汽两 相共存的状态,两相无溫差,亦即整个腔体内均处于均溫状态,此时虽然有热能进出此腔体 系统,但吸热端与放热端却是等溫,形成等溫热传的热超导现象。
[0050] 运里W计算机显卡散热来说明热板的具体应用。常见的显卡散热方式主要有:风 扇加散热片、散热片、热管加散热片、热管加散热片加风扇、多风扇加热管加散热片、水冷、 半导体制冷等。风扇加散热片的设计在普通显卡上比较常见,也是一种高性价比的解决方 案。散热片被动散热比较常见于低功耗显卡,通常散热片设计比较大,适合对噪音要求苛刻 场合。热管加散热片的被动散热方式同样适合那些对噪音要求比较苛刻的显卡,同时增加 的热管可W让显卡热量更快速被导出,常见于功耗相对略高的被动散热设计,但体积比较 大。热管加散热片加风扇的散热设计则针对的是功耗比较高的显卡,采用热管来加快热量 导出速度,相比普通的风扇加散热片的散热方案,增加热管后,热量可W被更快导出,热容 也比较大,热量也更不容易被积累,但因为采用热管,体积也变的比较大。多风扇加热管加 散热片的散热方式可W适用于更大功耗的显卡,多风扇让散热效率更高,成本体积也都比 较高。水冷散热可W支持很高功耗的显卡,噪音则可W控制的比较低,但体积比较大,一般 比较少见。综上所述,上述的各种散热方式都存在体积大的问题,不适于越来越轻薄化的电 子设备的散热。而采用热板正好可W解决体积大的问题。一般来说,热板内部和热管一样采 用常溫下是液体,沸点却比较低的物质,依靠相变可吸收大量热来导热。
[0051]所述毛细结构可W为吸液忍、烧结粉末管忍、轴向槽道式管忍或者组合管忍等。下 面对其作一一说明。
[0化2] (1)吸液忍
[0053] 所述吸液忍为紧贴管壁的单层及多层网忍。多层网的网层之间应尽量紧贴,网与 管壁之间亦应贴合良好,网层数有1至4层或更多,各层网的目数可相同或不同。若网层多, 则所述流动介质流通截面大,阻力小,但径向热阻大;用细网时毛细抽吸力大但流动阻力亦 增加。如在近壁因数层用粗孔网,表面一层用细孔网,运样可由表面细孔网提供较大的毛细 抽吸压力,通道内的粗孔网使流动阻力较小,但并不能改善径向热胆大的缺点。网忍式结构 的管忍可得到较高的毛细力和较高的毛细提升高度。
[0054] 间烧结粉末管忍
[0055] 由一定数目的金属粉末烧结在管内壁表面而形成与管壁一体的烧结粉末管忍,也 有用金属丝网烧结在管内壁表面上的管忍,此种管忍有较高的毛细抽吸力,并较大地改善 了径向热阻。
[0056] 间轴向槽道式管忍
[0057] 在所述腔体的腔壁开轴向细槽W提供毛细压头及所述流动介质的回流通道,槽的 截面形状可为矩形,梯形,圆形及变截面槽道,槽道式管忍虽然毛细压头较小,但液体流动 阻力甚小,因此可达到较高的轴向传热能力,径向热阻较小,工艺重复性良好,可获得精确 幼儿何参数,因而可较正确地计算毛细限,此种管子弯曲后性能基本不变。由于其抗重力工 作能力极差,不适于倾斜(热端在上)工作。但对于空间的零重力条件则是非常适用的。
[0化引(4)组合管忍
[0059] 一般管忍往往不能同时兼顾毛细抽吸力及渗透率,为了有高的毛细抽吸力,就要 选用更细的网成金属粉末,但它仍的渗透率较差。组合多层网虽然在运方面有所提高,可是 其径向热阻大。组合管忍能兼顾毛细力和渗透率,从而能获得高的轴向传热能力,而且大多 数管忍的径向热阻甚小。它基本上把管忍分成两部分,一部分起毛细抽吸作用,另一部分起 液体回流通道作用。
[0060] 优选的,所述第一层和第二层均可W为铜板,所述热板的毛细结
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