用于介面卡的散热结构的制作方法

文档序号:6649797阅读:215来源:国知局
专利名称:用于介面卡的散热结构的制作方法
技术领域
本发明是有关于一种散热结构,且特别是有关于一种应用于介面卡的散热结构。
背景技术
现今对于可携式电脑而言,不论是笔记型电脑或是平板型电脑,皆越发朝轻薄短小的趋势发展。然而,此一趋势却会造成可携式电脑的内部空间越发狭小,导致其内部零件积集度增高,而当可携式电脑处于运作状态时,其内部零件例如中央处理器及绘图晶片等会发热的电子元件皆会产生大量的热能,故可携式电脑内部空间的狭小化将会导致其散热的难度增高。一旦可携式电脑的内部零件所产生的热能不能顺利散逸至外界,其内部温度必然升高,而当温度升高至超过内部零件所能容忍的临界点时,热当现象也将因此发生,故散热问题实为各种不同类型的可携式电脑在设计时不可不考量的重点因素。
为了扩充可携式电脑的硬体元件,习知技术通常是将一模组化的介面卡经由一卡式插槽安装至可携式电脑的内部,其中mini-PCI介面则是一种目前常见应用于可携式电脑的介面卡规格。依照介面卡的所欲扩充的功能,介面卡上通常会具有至少一个以上会发热的电子元件。然而,随着IC设计及制程上的进步,介面卡上的电子元件的发热功率也越来越高,因此介面卡上的电子元件的散热问题便不得不加以解决。
图1是为习知的一种散热结构其组装于介面卡的俯视图,而图2是为图1的侧视图。请参考图1及图2,介面卡100(例如mini-PCI介面卡)包含一线路板110,其具有一可插入可携式电脑中相对应插槽的插接区112。此外,介面卡100更包括多个发热电子元件120,其皆设置于线路板110的单侧表面110a上。然而,当发热电子元件120工作时,这样的布局模式将会导致热能聚积于线路板110的具有发热电子元件120的单侧表面110a上。
请再参考图1及图2,为了提供介面卡100的散热解决模式,习知技术乃是将一散热结构200直接固定于介面卡100的线路板110的表面110a上方。散热结构200包括一平板状的热传导部210,而热传导部210具有多数个连接引脚214,其经由表面接合技术(SMT)的方式固定于线路板110的单侧表面110a上。此外,热传导部210更具有多数个接触引脚212,其搭接至这些发热电子元件120的表面上。因此,这些发热电子元件120所产生的热能将会经由各自与其接触的这些平面状接触引脚212而传导至热传导部210,再经由热对流散热至周境中。然而,习知的用于介面卡的散热结构至少存在有以下缺点1.习知技术是以单面散热结构搭配单面发热电子元件的布局设计造成热源过于集中于介面卡的线路板的单侧表面上,这使得发热电子元件所产生的热能无法经由散热结构而快速地导引出去,因而造成介面卡的散热效能降低。
2.习知技术的散热结构的散热效率较差,故容易造成介面卡的线路板的发热电子元件过热,因而发生介面卡失效的现象。
3.习知技术因介面卡的散热不易导致可携式电脑的外壳温度增加,因而在可携式电脑的外壳上产生热点(hot spot),进而造成使用者的不舒适感。

发明内容
因此,本发明的目的是提供一种散热结构,以使介面卡的线路板上会发热的电子元件所产生的热能能够有效地散逸至周境。
为达成本发明的上述目的及其他目的,本发明提出一种散热结构,适于组装在一介面卡上,其中此介面卡至少具有一线路板及至少一第一发热电子元件,其配设在此线路板的一第一面上,此散热结构包括一第一热传导部,一第二热传导部及一热对流部。第一热传导部是配设于线路板的第一面的上方,并具有一第一接触引脚,其延伸至上述第一发热电子元件,并接触此第一发热电子元件。第二热传导部是配设于线路板的一相对于第一面的一第二面的上方。热对流部是跨越线路板的一板缘,而连接上述的第一热传导部及第二热传导部,且热对流部具有多数个热对流槽孔。
依照本发明的一实施例,上述热传导部具有多数个连接引脚,其延伸至介面卡的线路板的表面,并以焊接、铆接、扣接或螺锁的方式连接至介面卡。
依照本发明的一实施例,上述热传导部是呈平板状。
依照本发明的一实施例,上述热对流部包括间隔配置的多数个第一弯条与多数个第二弯条,其中这些第一弯条与这些第二弯条之间构成这些热对流槽孔。
依照本发明的一实施例,上述这些第二弯条是呈颈缩状或螺旋状。
依照本发明的一实施例,上述第一热传导部,第二热传导部及热对流部是一体成型。
依照本发明的一实施例,上述第一热传导部,第二热传导部及热对流部是藉由加工单一导热板材来一体成型。
综上所述,本发明的应用于介面卡的散热结构至少具有以下的优点1.本发明的散热结构可使介面卡的线路板上的发热电子元件所产生的热能能够有效地散逸,进而降低其温度,因而降低发热电子元件因过热而产生介面卡失效的机率。
2.本发明的散热结构可使介面卡的线路板上的发热电子元件所产生的热能能够有效地散逸,避免热能聚积在可携式电脑的外壳上造成热点,因而造成使用者在使用上的不舒适感。
为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举多个实施例,并配合所附图式,作详细说明如下。


图1是为习知的一种散热结构其组装于介面卡的俯视图。
图2是为图1的侧视图。
图3是为依照本发明的一实施例的一种散热结构其组装于介面卡的俯视图。
图4是为图3的侧视图。
图5是为图3及图4的散热结构的立体图。
图6是为图4的散热结构其散热路径示意图。
图7是为图4的介面卡及散热结构位于可携式电脑之内的示意图。
图8是为依照本发明的另一实施例的一种散热结构其组装于介面卡的侧视图。
100介面卡 110线路板110a表面 112插接区120发热电子元件200散热结构210热传导部212接触引脚214连接引脚300介面卡310线路板 310a第一面320b第二面 312插接区322第一发热电子元件324第二发热电子元件400散热结构410第一热传导部412第一接触引脚414第一连接引脚420第二热传导部422第二接触引脚424第二连接引脚430热对流部432第一弯条434第二弯条436热对流槽孔 600散热结构630热对流部632第一弯条
634第二弯条636热对流槽孔A热传导方向B主机板C插槽 D自然对流现象E热对流方向F热对流方向H外壳 X热传导区Y热对流区具体实施方式
图3是为依照本发明的一实施例的一种散热结构其组装于介面卡的俯视图,图4是为图3的侧视图。请同时参考图3及图4,介面卡300包含一线路板310,其具有一第一面310a及对应的一第二面310b,并具有一可插入可携式电脑中相对应插槽的插接区312。介面卡300更具有一第一发热电子元件322及多个第二发热电子元件324,其中第一发热电子元件322是设置于线路板310的第一面310a上,而这些第二发热电子元件324则设置于线路板310的第二面310b上。
不同于习知技术,本发明的实施例所揭露的介面卡300其布局方式并不将所有发热电子元件(包括第一发热电子元件322及这些第二发热电子元件324)设置于其线路板310的单面,而可依照这些发热电子元件的功率的大小来决定其配置于线路板310的两面其中之一。如图3及图4中所示,我们将第一发热电子元件322配置于线路板310的第一面310a上,而将第二发热电子元件324配置于线路板310的第二面310b上,藉由这样的分散布局方式,可将介面卡300的线路板310上的所需的多个发热元件适当地分配在线路板310的两面,使得第一发热电子元件322及第二发热电子元件324所产生的热能不会如习知技术集中在介面卡300的单侧,而可较均匀地分散在介面卡300的两侧。
图5是为图3及图4的散热结构的立体图。请再同时参考图3、图4及图5,本实施例的散热结构400具有一平板状的第一热传导部410、一平板状的第二热传导部420及一弯曲状的热对流部430,其中第一热传导部410及第二热传导部420之间形成一容置空间以容置欲组装的介面卡300,而热对流部430是跨越线路板310的一板缘,而第一热传导部410与第二热传导部420则是藉由热对流部430相互连接。
上述的第一热传导部410是设置于线路板310的第一面310a的上方,第一热传导部410具有一第一接触引脚412,其延伸至第一发热电子元件322,并适于接触第一发热电子元件322,用以将热能从第一发热电子元件322导出。此外,上述的第二热传导部420是设置于线路板310的第二面310b的上方,且第二热传导部420具有多个第二接触引脚422,其分别延伸至这些第二发热电子元件324,并适于分别接触这些第一发热电子元件324。
上述的第一接触引脚412及这些第二接触引脚422的数目可分别随着第一发热电子元件322及这些第二发热电子元件324的数目来作增减。此外,上述的第一接触引脚412及这些第二接触引脚422分别与第一发热电子元件322及这些第二发热电子元件324的接触表面上可辅以涂抹散热膏或粘贴散热片的方式增加其接触面的密合性,以降低因表面不平整性所产生的热阻,而提高散热效率。
上述的热对流部430包括交互间隔配置的多个第一弯条432与多个第二弯条434,而这些第一弯条432与这些第二弯条434之间构成多个热对流槽孔436,用以作为气流的出入口。在此实施例中,这些第二弯条434是呈颈缩状,如图4所示。
为了将散热结构400组装至介面卡300上,上述的第一热传导部410及第二热传导部420更可分别具有多个第一连接引脚414及多个第一连接引脚424,并以焊接、铆接、扣接或螺锁等方式,将这些第一连接引脚414及这些第一连接引脚424分别固定于线路板310的第一面310a及第二面310b上。此外,在制作散热结构400时,散热结构400所使用的材料可用常见的导热材如铜、铝等,其制造方式可以一单一导热板材利用冲压、裁切、折弯等方式一体成型之。
图6是为图4的散热结构其散热路径的示意图。线路板310的第一面310a上的第一发热电子元件322所产生的热能经由接触于其上的平面状接触引脚412传导至位于平板状的第一热传导部410,而线路板310的第二面310b上的这些第二发热电子元件324所产生的热能则分别经由接触于其上的平面状的接触引脚422传导至平板状的第二热传导部420。因此,在热传导区X中,经由接触引脚412及422导入第一热传导部410及第二热传导部420的热能大部份是以热传导的形式从第一热传导部410及第二热传导部420沿着热传导方向A往热对流区Y来传导,而部分的热能则是在传导过程中以自然对流的形式与第一热传导部410上方及第二热传导部420下方的周境空气进行热交换,如图中虚线箭头D所示的自然对流现象。
从第一热传导部410及第二热传导部420到达热对流区Y内的热对流部430的热能可藉由整体系统的散热设计,利用系统风扇在热对流区Y所产生的强制气流来产生强制对流作用,使得冷空气沿着对流方向E进入槽孔内与热对流区Y内的热对流部430进行热交换以后成为热空气,接着沿着对流方向F从热对流区Y中流出,而达成移除第一发热电子元件322及这些这些第二发热电子元件324所产生的热能的目的。值得注意的是,在图6中,热对流方向E及热对流方向F表示在热对流区Y所发生的强制对流现象,而并非用于限定实际情况下冷热空气的流向。
图7是为图4的介面卡及散热结构位于可携式电脑之内的示意图。请参考第7图,已组装散热结构400的介面卡300是藉由位于线路板310左方的插接区被插入设置于主机板B上的插槽C中,且位于可携式电脑的外壳H的内侧。由于第一发热电子元件322及第一热传导部410是设置于线路板310的第一面310a,而这些第二发热电子元件324及第二热传导部420则设置于线路板310的第二面310b,使得这些热源(即这些第一及第二发热电子元件322及324)得以分散在线路板310的第一面310a及第二面310b上,并利用第一热传导部410及第二热传导部420将热能传导至热对流部430,再经由热对流部430以强制对流方式快速地将热能散逸,故能降低热能集中在外壳H上的现象,意即避免在外壳H上产生热点,因而提升使用者在使用可携式电脑时的舒适感。
图8是为依照本发明的另一实施例的一种散热结构组装于介面卡的侧视图。请参考图8,相较于图4的散热结构400,散热结构600的热对流部630的第二弯条634并不限定于图4的颈缩状的第二弯条434,其亦可用机械加工方式加工成为螺旋状。将第二弯条634加工成螺旋状的优点在于可增加散热表面积,俾使发生于热对流槽孔636的强制热对流效应更加有效,而使得散热速度增快。
当然位于热对流区的第一弯条及第二弯条并不限定于以上实施例所呈现的形状,只要在不造成过大的流阻来影响系统散热气流的条件下,任何能够增加表面积以增进散热效率的形状设计皆可应用。
综上所述,本发明的散热结构可适用于所有规格的介面卡(例如mini-PCI等),或适用于其他类型电子卡或电路板,并可提供介面卡有效而快速的散热效能,使得介面卡可以长时间正常运作而不会导致热当现象。此外,当应用本发明的散热结构的介面卡设置于可携式电脑的外壳内侧时,本发明的散热结构配合系统散热气流可快速移除介面卡的发热电子元件所产生的热能,因而降低热能集中在可携式电脑的外壳上的现象,意即避免在外壳上产生热点,因而提升使用者在使用可携式电脑时的舒适感。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的方法及技术内容作出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
权利要求
1.一种用于介面卡的散热结构,其中该介面卡具有一线路板及一第一发热电子元件,且该第一发热电子元件配设在该线路板的一第一面上,其特征在于该散热结构包括一第一热传导部,配设于该线路板的该第一面的上方,且该第一热传导部具有一第一接触引脚,以接触该第一发热电子元件;一第二热传导部,配没于该线路板的相对于该第一面的一第二面的上方;以及一热对流部,跨越该线路板的一板缘,而连接该第一热传导部及该第二热传导部,并具有多个热对流槽孔。
2.根据权利要求1所述的散热结构,其特征在于其中所述的介面卡更具有一第二发热电子元件,其配设在该线路板的该第二面,且该第二热传导部具有一第二接触引脚,以接触该第二发热电子元件。
3.根据权利要求1所述的散热结构,其特征在于其中所述的第一热传导部具有一第一连接引脚,以连接该线路板的该第一面。
4.根据权利要求3所述的散热结构,其特征在于其中所述的第一连接引脚是以焊接、铆接、扣接或螺锁之一的方式连接至该线路板。
5.根据权利要求1所述的散热结构,其特征在于其中所述的第二热传导部具有一第二连接引脚,以连接该线路板的该第一面。
6.根据权利要求5所述的散热结构,其特征在于其中所述的第二连接引脚是以焊接、铆接、扣接或螺锁之一的方式连接至该线路板。
7.根据权利要求1所述的散热结构,其特征在于其中所述的第一热传导部呈平板状。
8.根据权利要求1所述的散热结构,其特征在于其中所述的第二热传导部呈平板状。
9.根据权利要求1所述的散热结构,其特征在于其中所述的热对流部包括多数个第一弯条及多数个第二弯条,而该第一弯条与该第二弯条间隔配置,且该些第二弯条与该些第一弯条之间构成该些热对流槽孔。
10.根据权利要求9所述的散热结构,其特征在于其中所述的第二弯条呈颈缩状。
11.根据权利要求9所述的散热结构,其特征在于其中所述的第二弯条呈螺旋状。
12.根据权利要求1所述的散热结构,其特征在于其中所述的第一热传导部、第二热传导部及该热对流部是一体成型。
13.根据权利要求1所述的散热结构,其特征在于其中所述的第一热传导部、第二热传导部及该热对流部是藉由加工单一导热板材来一体成型。
全文摘要
本发明是有关于一种用于介面卡的散热结构,适于组装在一介面卡上,此散热结构包括一配置于介面卡的一线路板的第一面上方的第一热传导部、一配置于线路板的相对于其第一面的第二面上方的第二热传导部,以及一连接第一热传导部与第二热传导部的热对流部。第一热传导部及第二热传导部具有接触引脚可与配置于线路板两面上的发热电子元件接触,并具有连接引脚可将散热结构固定于线路板上。热对流部具有间隔配置的多数个第一弯条与多数个第二弯条,并于多数个第一弯条与多数个第二弯条之间构成多数个热对流槽孔。藉由使用此散热结构可大幅增进介面卡的散热效率。
文档编号G06F1/20GK1952847SQ20051011287
公开日2007年4月25日 申请日期2005年10月19日 优先权日2005年10月19日
发明者郑善亮, 田奇伟, 潘正豪 申请人:仁宝电脑工业股份有限公司
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