专利名称：一种具有热交换装置的印制板的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及需要在密封机箱内使用且需要通风散热的电子设备领域，特别是涉及一种电子设备中的具有热交换装置的印制板。
背景技术：
随着电子设备迅速发展，要求电子设备的体积小、重量轻；从而功耗、热密度越来越大。对设备的使用环境、可靠性提出越来越高的要求。高密度组装技术越来越广泛应用。我们知道，电子设备的可靠性很大程度上取决于电子器件的可靠性，而器件的可靠性与其工作温度有着密切的关系，通常认为电子元器件工作温度降低一倍，其可靠性增加一倍；而在确定的电子设备中，电子元器件产生的热量一般不会改变，因此，如果要降低电子元器件的工作温度增加可靠性，就需要寻求高效的散热方法。
常见的需要对电子器件进行散热的电子设备一般为印制板，图1和图2是传统印制板的主视图和俯视图，如图所示，面板107的一侧对接有PCB板(印刷电路板)105，PCB板105上可设置插接件104、子卡103和发热电子器件102，面板107的另一侧用以和其他设备相连，该侧面上还设有起拔器106。其散热需要在印制板的大热耗器件102上设计散热装置101，例如，PC机的CPU等器件，常常需要在其上面安装散热器和风扇。
另一种方法是，在印制板上两面焊接器件或在印制板的一面焊接器件另一面焊接金属板或金属条。这些金属板或条作用散热增大散热面积、提高设备的传导能力。
当印制板安装在一个非密闭箱体内时，设备的冷却方式主要采用强迫风冷或自然散热，此时，冷却空气直接与器件接触，其缺点是印制板插件的表面易积灰，直接影响器件管脚之间的爬电距离，降低设备的可靠性；尤其是当潮湿的空气与器件直接接触时，器件管脚之间的绝缘距离下降，器件的管腿易腐蚀，严重影响设备的可靠性。
当印制板安装在一个密闭箱体内时，对于功耗低的设备，印制板热量主要是依靠密闭密闭机箱内的空气对流、热辐射和金属板或金属条来传导来带走器件的热量，这种散热方式效率较低；对于设备功耗较大的设备，需要采用额外的的冷却设备，使冷却气流在密闭空间内，如密闭的机箱内循环，但这样一来，将大大增大设备体积和重量，并大大增加设备的成本。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种具有热交换装置的印制板，解决现有的类似装置不能在散热的同时兼顾因冷却空气直接吹拂器件而腐蚀器件的技术问题。
为达到上述目的，本实用新型提供了一种具有热交换装置的印制板，包括热交换装置和印制板板体，其特点在于，所述热交换装置为设置在所述印制板板体中的气流通道。
上述的具有热交换装置的印制板，其特点在于，所述气流通道为密封通道。
上述的具有热交换装置的印制板，其特点在于，所述印制板板体包括构成所述板体上、下表面的上、下PCB板，向内紧贴上、下PCB板的上、下金属板，所述上、下金属板之间的边缘部分由金属条密封，在所述上、下金属板之间形成所述密封通道。
上述的具有热交换装置的印制板，其特点在于，所述印制板板体包括构成所述板体上、下表面的上、下PCB板，向内紧贴上PCB板的上金属板和向内紧贴下PCB板的金属弯板，所述金属弯板的边缘部分向上弯起，所述上金属板和所述金属弯板密封形成所述密封通道。
上述的具有热交换装置的印制板，其特点在于，所述气流通道由翅片分割为多个气流导向空间。
上述的具有热交换装置的印制板，其特点在于，所述翅片是用一块薄板折弯成波浪形的散热器。
上述的具有热交换装置的印制板，其特点在于，所述PCB板上设有导热材料块，所述导热材料块上设有电子器件。
上述的具有热交换装置的印制板，其特点在于，所述印制板板体的一侧表面设置有用于连接外部设备的面板，所述面板上设有起拔器。
上述的具有热交换装置的印制板，其特点在于，所述导热材料块为导热硅脂块或导热胶块。
本实用新型的技术效果在于本实用新型的具有热交换装置的印制板，其实质是一种中空印制板，通过将印制板的中间设计成一个可以形成高效散热的风道，从而能提供较大热密度电子设备自生散热能力；其高效的散热能力，降低了印制板上安装的器件的温度；因为风道设置在印制板板体中，冷却空气不用直接吹拂器件，不用直接与器件接触，减少空气对设备的腐蚀，提高设备的可靠性。
另外，因为风道设置为密封，进一步防止了冷却空气的腐蚀作用，从而克服目前类似装置不能兼顾密封与散热的缺点。
再有，多个翅片不仅具有良好的散热作用，还能引导气流，充分避免乱流，增加了散热效率。
图1是传统印制板的主视图；图2是传统印制板的俯视图；图3是本实用新型印制板的主视图；图4是本实用新型印制板的俯视图；图5是图3中工部分中的金属条结构的放大图；图6是本实用新型中的金属弯板结构的示意图；图7是本实用新型印制板的空气流向示意图；图8是图7中印制板的俯视图。
其中，附图标记说明如下传统印制板101散热器102器件103子卡104接插件105PCB板 106起拔器107面板本实用新型的印制板201器件 202导热材料203接插件204PCB板205起拔器206面板207翅片 208金属条
209金属板 210金属弯板具体实施方式
以下结合附图对技术方案的实施作进一步的详细描述图3、图4分别是本实用新型印制板的主视图和俯视图；如图3、图4所示，面板206的一侧对接有PCB板204，PCB板204上可设置插接件203、和导热材料202，导热材料202上设有发热电子器件201，面板206的另一侧面用以和其他设备相连，该侧面上还设有起拔器205。
图5是图3中工部分中的金属条结构的放大图；如图所示，本实用新型的印制板设置为中空夹层的结构，最外部的上、下面为PCB板204，向内紧贴上、下PCB板是两个金属板209，在两个金属板209之间设有翅片207，用以分隔出多个气流导向空间，冷却空气从此通过，在翅片两端是金属条208，(即金属板209的两个边缘部分)，从而翅片207、金属板209、金属条208形成密闭风道，防止空气泄漏到气流导向空间外面而腐蚀器件，冷却空气不会直接吹到电子器件。
图6是本实用新型中的金属弯板结构的示意图；与图5的区别在于，用一个金属弯板210的弯折部分代替金属条208，用金属弯板210的平直部分代替了一个金属板209。
图7是本实用新型印制板的空气流向示意图，图8是图7中印制板的俯视图。如图所示，由多个翅片分隔出了多个气流导向空间，图中的箭头表示气流方向，散热空气在PCB板中间流动。
散热空气流过气流导向空间来对金属板209、翅片207、金属条208或金属弯板210进行散热，热量沿器件201、导热材料202、PCB板204传导至金属板209、翅片207、金属条208或金属弯板210，最后由散热空气带走。又因为金属条208或金属弯板210将气流导向空间封闭，可以防止空气从气流导向空间泄漏，所以本实用新型可以防止用于冷却的空气直接与器件接触，防止器件腐蚀，延长了器件使用寿命，增加了电子设备的可靠性。
本实用新型印制板的散热装置为密封的气流通道，可以按下列步骤构成步骤1构建散热装置组成结构一在翅片207两面焊接或胶接金属板209和金属弯板210。该步骤的主要特征在于保证热交换器的风道密封；或者组成结构二在翅片207两面各焊接或胶接一块金属板209，两侧各焊接或胶接一条金属条208；步骤2构成中空印制板在热交换装置两面金属板上焊接或胶接PCB板204。
步骤3功能板的实现在中空印制板两面安装焊接器件201，形成功能板。
功能板的大部分的热量是通过器件的管腿把热量传导到中空印制板上，还有部分器件的部分热量是靠器件的表面传导给中空印制板上的。
本实用新型印制板的热交换装置为密封的气流通道，其实质是一种中空印制板。通过将印制板的中间设计成一个可以形成高效散热的风道，从而能提供大热密度电子设备自生散热能力；其高效的散热途径，降低了印制板上安装的器件的温度；冷却空气不用直接与器件接触，减少空气对设备的腐蚀；提高设备的可靠性。冷却空气从印制板内的气流通道的一端进入，另一端出来，带走发热器件耗散的热量。
本实用新型的结构带来了以下特点冷却空气与器件不直接接触；散热效率高，能有效的降低印制板上安装的器件表面温度；可以将PCB板插入(或放入)盒体或插箱内，易于适应密封使用和方便EMC结构设计。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并非用来限定本实用新型的实施范围；凡是依本实用新型所作的等效变化与修改，都被本实用新型的专利范围所涵盖。
权利要求1.一种具有热交换装置的印制板，包括热交换装置和印制板板体，其特征在于，所述热交换装置为设置在所述印制板板体中的气流通道。
2.根据权利要求1所述的具有热交换装置的印制板，其特征在于，所述气流通道为密封通道。
3.根据权利要求2所述的具有热交换装置的印制板，其特征在于，所述印制板板体包括构成所述板体上、下表面的上、下印刷电路板，向内紧贴上、下印刷电路板的上、下金属板，所述上、下金属板之间的边缘部分由金属条密封，在所述上、下金属板之间形成所述密封通道。
4.根据权利要求2所述的具有热交换装置的印制板，其特征在于，所述印制板板体包括构成所述板体上、下表面的上、下印刷电路板，向内紧贴上印刷电路板的上金属板和向内紧贴下印刷电路板的金属弯板，所述金属弯板的边缘部分向上弯起，所述上金属板和所述金属弯板密封形成所述密封通道。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的具有热交换装置的印制板，其特征在于，所述气流通道由翅片分割为多个气流导向空间。
6.根据权利要求5所述的具有热交换装置的印制板，其特征在于，所述翅片是用一块薄板折弯成波浪形的散热器。
7.根据权利要求5所述的具有热交换装置的印制板，其特征在于，所述印刷电路板上设有导热材料块，所述导热材料块上设有电子器件。
8.根据权利要求7所述的具有热交换装置的印制板，其特征在于，所述印制板板体的一侧表面设置有用于连接外部设备的面板，所述面板上设有起拔器。
9.根据权利要求7所述的具有热交换装置的印制板，其特征在于，所述导热材料块为导热硅脂块或导热胶块。
专利摘要本实用新型公开了一种具有热交换装置的印制板，包括热交换装置和印制板板体，其特点在于，所述热交换装置为设置在所述印制板板体中的气流通道。本实用新型实质是一种中空印制板，通过将印制板的中间设计成一个可以形成高效散热的风道，从而能提供较大热密度电子设备自生散热能力；缩短了器件的传热途径，降低了印制板上安装的器件的温度；因为风道设置在印制板板体中，冷却空气不用直接吹拂器件，不用直接与器件接触，减少空气对设备的腐蚀，提高设备的可靠性。
文档编号G12B15/06GK2768388SQ200420121020
公开日2006年3月29日 申请日期2004年12月29日 优先权日2004年12月29日
发明者盛路宁, 何剑波 申请人:中兴通讯股份有限公司