一种风冷散热的非制冷红外机芯的制作方法

本实用新型属于非制冷型红外成像技术领域，具体涉及一种风冷散热的非制冷红外机芯。

背景技术：

非制冷型红外机芯空间有限，电路板尺寸较小，元器件趋于小型化、高集成化，其热密度明显加大。目前高发热功率元器件的散热途径主要是通过元器件的表面向周围空气散热，或者通过散热片进行散热，或者将导热材料和散热片结合使用进行散热，最终将热量经散热片散发到周围空气中去，不能快速有效地散热；而红外探测器是机芯的核心器件，温度是影响探测器性能的主要因素，温度过高易导致探测器稳定性下降，甚至影响其使用寿命，不能确保探测器可靠工作。因此，有必要设计一种新型的能迅速实现散热的非制冷红外机芯，保证非制冷探测器和电路的稳定性和可靠性。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种风冷散热的非制冷红外机芯，能够迅速实现散热，提高红外机芯的成像质量，延长红外机芯的使用寿命。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为一种风冷散热的非制冷红外机芯，包括红外镜头组件、非制冷探测器、探测器支架、中框以及电路板组件，所述红外镜头组件固定于所述探测器支架上，所述非制冷探测器固定于所述探测器支架内；所述电路板组件通过中框固定于所述探测器支架背离所述红外镜头组件的一端；所述中框相对的两侧壁上分别设有进风孔和出风孔，风孔中安装有散热风扇。

进一步地，各所述进风孔中均安装有散热风扇，所述散热风扇的边框固定于所述中框的外壁上。

进一步地，所述中框设有进风孔的侧壁上设有开口向外的凹槽，所述散热风扇的边框固定于所述凹槽中。

进一步地，所述散热风扇的外侧设有防护罩，所述防护罩通过第三紧固螺钉固定于所述中框上。

进一步地，所述散热风扇设有若干个，所述防护罩上对应各所述散热风扇的位置设有进风口。

进一步地，所述散热风扇为微型轴流风扇。

进一步地，所述探测器支架为采用导热铝材制作的支架，且所述探测器支架背离固定所述红外镜头组件的一端设有翅片，所述翅片位于所述进风孔与所述出风孔之间。

进一步地，所述中框为采用abs材料制作的矩形中空框体。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

（1）本实用新型提供的风冷散热的非制冷红外机芯通过在非制冷探测器和电路板组件之间设置中框，并在中框上设置散热风扇及时将热量更快速散热到空气中，达到散热的目的，提高了红外机芯的成像质量，延长红外机芯的使用寿命；

（2）本实用新型提供的风冷散热的非制冷红外机芯结构简单，散热风扇拆卸方便，实用性强；

（3）本实用新型提供的非制冷红外机芯的探测器支架采用导热铝材制作，利于将非制冷探测器的热量导出来，并设置翅片伸入至中框的进风孔与出风孔之间，冷空气从中框的进风孔进入中框，与翅片表面对流换热形成热风，热风通过散热风扇传递至出风孔，进而将热量更快速散热到空气中；

（4）本实用新型提供的非制冷红外机芯的中框采用abs材料制作，利于将后端的电路板组件与前端的非制冷探测器部分热量隔开；

（5）本实用新型提供的非制冷红外机芯在散热风扇的外侧增设防护罩，散热风扇不会外漏而影响美观，且可以避免手触碰风扇，增强安全系数。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型实施例提供的风冷散热的非制冷红外机芯的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的风冷散热的非制冷红外机芯的中框的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的风冷散热的非制冷红外机芯的结构示意图；

图中：1、红外镜头组件，11、第一紧固螺钉，2、非制冷探测器，21、第二紧固螺钉，3、探测器支架，4、中框，41、散热风扇，42、防护罩，43、第三紧固螺钉，44、进风孔，45、出风孔，5、电路板组件，51、第四紧固螺钉。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，“若干”的含义是一个或一个以上。

如图1-图3所示，本实施例提供一种风冷散热的非制冷红外机芯，包括红外镜头组件1、非制冷探测器2、探测器支架3、中框4以及电路板组件5，所述红外镜头组件1固定于所述探测器支架3上，所述非制冷探测器2固定于所述探测器支架3内；所述电路板组件5通过中框4固定于所述探测器支架3背离所述红外镜头组件1的一端；所述中框4相对的两侧壁上分别设有进风孔44和出风孔45，进风孔44或出风孔45中安装有散热风扇41。本实施例提供的风冷散热的非制冷红外机芯通过在非制冷探测器2和电路板组件5之间设置中框4，并在中框4上设置散热风扇41及时将热量更快速散热到空气中，达到散热的目的，解决了现有非制冷型红外机芯的散热问题，提高了红外机芯的成像质量，延长红外机芯的使用寿命。

本实施例的探测器支架3前侧设有用于安装红外镜头组件1的螺纹孔，红外镜头组件1通过第一紧固螺钉11旋入对应的螺纹孔中将红外镜头组件1锁紧在探测器支架3上；探测器支架3内侧设有用于安装非制冷探测器2的螺纹孔，非制冷探测器2的底部与探测器支架3相连，通过第二紧固螺钉21旋入对应的螺纹孔中将非制冷探测器2锁紧在探测器支架3上；探测器支架3上还设有用于安装电路板组件5的螺纹孔，通过第四紧固螺钉51旋入对应的螺纹孔中将电路板组件5锁紧在探测器支架3上。

作为一种实现方式，各所述进风孔44中均安装有散热风扇41，所述散热风扇41的边框固定于所述中框4的外壁上，散热风扇41的扇叶正对进风孔44，将风吸入中框4中，带走中框4中的热量后从出风孔45散出。作为另一种实现方式，散热风扇可以安装于出风孔45中，将中框4中的热空气吸出中框4外，以便及时排出热量。

进一步地，所述中框4设有进风孔44的侧壁上设有开口向外的凹槽，所述散热风扇41的边框固定于所述凹槽中，如图1和图3所示，第三紧固螺钉43依次穿过防护罩42上的安装孔、散热风扇41的边框上的安装孔和设有进风孔44的侧壁上的安装孔，将防护罩42和散热风扇41与中框4固定。

进一步地，所述散热风扇41的外侧设有防护罩42，所述防护罩42通过第三紧固螺钉43固定于所述中框4上。本实施例通过在散热风扇41的外侧增设防护罩42，这样风扇不会外漏从而影响美观，且可以避免手触碰风扇，增强安全系数。如图1和图3所示，凹槽中设有用于定位防护罩42的台阶，防护罩42卡在台阶上，然后通过第三紧固螺钉43依次穿过防护罩42、散热风扇41的边框以及中框4的外壁将防护罩42固定。

进一步地，所述散热风扇41设有若干个，所述防护罩42上对应各所述散热风扇41的位置设有进风口。

进一步地，所述散热风扇41为微型轴流风扇，尺寸可以达到17mm*17mm*4mm，甚至更小，通过轴线方向进风，沿轴的方向直排，其进风孔44和出风孔45在一条轴平行线上，安装简单，且拆卸更换方便。

进一步地，所述探测器支架3为采用导热铝材制作的支架，利于将非制冷探测器2的热量导出来，且所述探测器支架3背离固定所述红外镜头组件1的一端设有翅片，所述翅片位于所述进风孔44与所述出风孔45之间；冷空气从中框4的进风孔44进入中框4，与探测器支架3上的翅片表面对流换热形成热风，然后热风通过散热风扇41传递至出风孔45，进而将热量更快速散热到空气中，达到散热的目的，提高了红外机芯的成像质量，延长红外机芯的使用寿命。

进一步地，所述中框4为采用abs材料制作的矩形中空框体，利于将后端的电路板组件5与前端的非制冷探测器2部分热量隔开；如图1和图2所示，在中框4左侧增设散热风扇41的安装位置，开设进风孔44，右侧增设多处规格排列的出风孔45。

本实施例提供的风冷散热的非制冷红外机芯的组装方法如下：

首先将非制冷探测器2通过第二紧固螺钉21固定在探测器支架3上，然后通过第一紧固螺钉11将红外镜头组件1固定在探测器支架3上；

再安装散热风扇41，第三紧固螺钉43穿过防护罩42和散热风扇41的孔位旋入中框4的螺纹孔，将防护罩42和散热风扇41固定在中框4上；

最后第四紧固螺钉51穿过电路板组件5的孔位旋入探测器支架3的螺纹孔，将电路板组件5与探测器支架3固定。

本实施例的非制冷红外机芯结构简单，组装方便且工艺简单；装配好后，非制冷型红外机芯开始工作，此时非制冷探测器2会产生大量热量，非制冷探测器2的底部与探测器支架3相连，将热量传导至探测器支架3，同时冷空气从中框4的进风孔44进入中框4，与探测器支架3的翅片表面对流换热形成热风，然后热风通过散热风扇41传递至出风孔45，进而将热量更快速散热到空气中，达到散热的目的，提高了红外机芯的成像质量，延长红外机芯的使用寿命。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。