一种智能马桶盖的芯片散热结构的制作方法

本发明属于智能马桶技术领域，涉及一种智能马桶盖的芯片散热结构。

背景技术：

随着人们生活水平的不断提高以及科技的进步，人们对生活品质重视程度也在逐渐提高，智能洁具慢慢走进了越来越多的家庭。智能马桶作为典型代表以其健康舒适干净卫生等特点在家庭及高档酒店等场所使用的普及率越来越高。

智能马桶拥有的功能丰富：如臀部清净、下身清净、移动清净、坐圈保温、暖风烘干、自动除臭、静音落座等等。最方便的是，除了可以通过按钮面板来进行操作，还专门设有遥控装置以实现这些功能，消费者在使用的时候，只要手握遥控器轻轻一按，所有功能都可轻松实现。如中国专利【申请号：201520869878.9；授权公告号：CN205197894U】公开了一种智能马桶盖；其控制面板安装于便座一侧；控制面板内部安装有控制电路板，所述控制电路板上设有CPU芯片，同时设有与其通过印刷电路相连接的温度检测电路、喷杆花洒步进电机控制电路、超温水位检测电路、人体感应电路、开关电源供电电路和水泵控制电路。

但是，由于以上智能马桶的功能实现均需通过智能马桶盖内的控制电路板和CPU芯片来进行处理控制，而现有技术的智能马桶中，没有专门针对控制电路板和CPU芯片的散热结构，导致CPU芯片和控制电路板在使用过程中容易出现热量过高的问题，从而影响CPU芯片和控制电路板的使用寿命，甚至出现因温度过高而烧坏的情况发生。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种智能马桶盖的芯片散热结构，本发明解决的技术问题是如何对芯片产生的热量进行有效疏导冷却的同时辅助冷水加热。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种智能马桶盖的芯片散热结构，所述智能马桶盖内设置有用于加热冷水的加热系统和芯片，所述芯片包括可控硅，所述芯片散热结构包括采用导热材料制成的导热座，所述可控硅的一侧表面为散热面，所述可控硅固定在导热座上且散热面与导热座接触贴靠，其特征在于，所述导热座上具有管状的导热管体，所述导热管体的两端分别具有进水口和出水口，所述出水口与加热系统的进水端相连。

本智能马桶盖的芯片散热结构的原理是通过设计导热座，并将芯片内的可控硅固定在导热座上，当芯片工作时，可控硅会发热产生热量，由于导热座采用导热材料制成且可控硅的散热面与导热座接触贴靠，这样可控硅产生的热量就会快速有效地传递到导热座上；同时，通过在导热座上设计导热管体，并将导热管体的出水口与加热系统的进水端相连通，然后向导热管体的进水口内通入冷水，这样就使得导热管体内流通有冷水，这样就可以利用流动冷水对导热座进行冷却，也就是说，可控硅发热产生的热量经由导热座传递并最终被冷水吸收带走，从而使得芯片内可控硅产生的热量能够得到有效疏导散发，使得可控硅能够快速冷却，有利于提高可控硅的使用寿命；并且在上述散热过程中，可控硅散发的热量由冷水吸收带走，相当于可控硅散发的热量对冷水进行了辅助加热，也就是说，可控硅散发的热量最终也得到了回收利用，从而节省了加热系统对冷水加热的能源；因此，通过以上设计的特殊导热座，并将导热座布置在加热系统的水路上，不仅解决了可控硅散热缓慢的问题，使得可控硅能够得到有效冷却，而且对废热进行二次利用，达到节约能源的目的。另外，上述加热系统在申请号为201210402520.6的中国专利中已公开。

作为优选，在上述的智能马桶盖的芯片散热结构中，所述导热座包括导热管体和位于导热管体外壁上的板状的连接导热部，所述连接导热部上具有面积大于散热面的导热平面，所述可控硅固连在连接导热部上且散热面与导热平面接触贴靠。由于可控硅一般为规则的几何体，因此，通过设计板状的连接导热部，并且在连接导热部上设计面积比散热面大的导热平面，这样使得可控硅上的散热面能够更好与导热座接触配合，从而使得可控硅产生的热量得到更加有效的传递，进而有利于提高可控硅的散热效率，使得芯片工作发出的热量得到有效疏导冷却；同时，导热座的传热效率越高，回收的热量就会越多，使得冷水能够得到更好的加热，从而更好地达到节约能源的目的。

作为优选，在上述的智能马桶盖的芯片散热结构中，所述连接导热部的截面呈L形，所述导热平面位于所述连接导热部上，所述连接导热部上还具有固定面，所述芯片的壳体靠近导热管体并通过螺钉固定在固定面上。通过将连接导热部设计为以上形状，有利于提高传热效率，使得可控硅和壳体均能够得到快速冷却，从而更加有效地对芯片产生的热量进行疏导冷却。

在上述的智能马桶盖的芯片散热结构中，所述可控硅通过导热螺栓压紧固定在导热平面上并使散热面与导热平面紧密贴合。上述导热螺栓能够起到对热量疏导和传递的作用，使得可控硅产生的热量能够更加有效地传递到导热座上，从而能够更加有效地对可控硅产生的热量进行疏导冷却；同时导热螺栓能够使可控硅与导热座的接触更加紧密，有利于热量的传递疏导。

在上述的智能马桶盖的芯片散热结构中，所述可控硅包括本体和凸出本体的散热部，所述导热螺栓穿过散热部并使散热部和本体均与导热平面紧密接触贴靠。通过以上散热部的设计，能够进一步增大可控硅与导热座的散热接触面积，从而有利于提高可控硅将热量传递到导热座上的效率，使得可控硅能够得到更加快速有效地冷却。

在上述的智能马桶盖的芯片散热结构中，所述导热螺栓的两端分别设置有导热垫片。以上导热垫片的设计，能够提高导热螺栓与导热座和可控硅的接触面积，从而有利于提高可控硅将热量传递到导热座上的效率，使得可控硅能够得到更加快速有效地冷却。

在上述的智能马桶盖的芯片散热结构中，所述导热管体的长度大于连接导热部的宽度。采用以上设计，使得可控硅传递到连接导热部上的热量能够更加快速的被导热管体内的冷水吸收，使得可控硅能够得到更加快速有效地冷却。

在上述的智能马桶盖的芯片散热结构中，所述导热材料采用铜或者铝或者不锈钢。导热材料可以优选采用导热率良好，易于制造加工的铜材料。

与现有技术相比，本智能马桶盖的芯片散热结构具有以下优点：本智能马桶盖通过对芯片进行布置，并为芯片设计了特殊结构的导热座，并将导热座布置在加热系统的水路上，不仅解决了可控硅散热缓慢的问题，使得可控硅能够得到有效冷却的同时对废热进行二次利用，达到能源节约的目的。

附图说明

图1是本芯片散热结构在智能马桶盖内的布置示意图一。

图2是本芯片散热结构在智能马桶盖内的布置示意图二。

图3是本芯片散热结构的装配示意图。

图4是本芯片散热结构的爆炸示意图。

图5是本芯片散热结构的剖视示意图。

图6是本芯片散热结构中导热座的结构示意图。

图7是本芯片中可控硅的结构示意图。

图中，1、流量控制减压装置；1a、出水端；2、加热系统；2a、进水端；3、芯片；31、壳体；32、可控硅；321、本体；322、散热部；32a、散热面；33、电路板；4、导热座；41、导热管体；41a、进水口；41b、出水口；42、连接导热部；42a、导热平面；42b、固定面；5、螺钉；6、导热螺栓；7、导热垫片。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

具体来说，如图1和图2所示，本智能马桶盖内设置有流量控制减压装置1、用于加热冷水的加热系统2和芯片3。上述流量控制减压装置在申请号为201610571439.9的中国专利中已公开；如图3所示，本芯片散热结构包括采用导热材料制成的导热座4，导热材料采用铜或者铝或者不锈钢，导热座4优选采用铜材料。如图6所示，导热座4包括导热管体41和位于导热管体41外壁上且截面呈L形的板状连接导热部42。导热管体41的长度大于连接导热部42的宽度。导热管体41的两端分别具有进水口41a和出水口41b，进水口41a与流量控制减压装置1的出水端1a相连，出水口41b与加热系统2的进水端2a相连。

如图3、图4和图5所示，芯片3包括壳体31和位于壳体31内的可控硅32。壳体31内安装有电路板33，可控硅32的引脚与电路板33焊接。可控硅32的一侧表面为散热面32a，连接导热部42上具有面积大于散热面32a的导热平面42a，可控硅32固连在连接导热部42上且散热面32a与导热平面42a接触贴靠。连接导热部42上还具有固定面42b，芯片3的壳体31靠近导热管体41并通过螺钉5固定在固定面42b上。可控硅32通过导热螺栓6压紧固定在导热平面42a上并使散热面32a与导热平面42a紧密贴合。作为优选，导热螺栓6的两端分别设置有导热垫片7。

更具体地，如图7所示，可控硅32包括本体321和凸出本体321的散热部322，导热螺栓6穿过散热部322并使散热部322和本体321均与导热平面42a紧密接触贴靠。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了流量控制减压装置1、出水端1a、加热系统2、进水端2a、芯片3、壳体31、可控硅32、本体321、散热部322、散热面32a、电路板33、导热座4、导热管体41、进水口41a、出水口41b、连接导热部42、导热平面42a、固定面42b、螺钉5、导热螺栓6、导热垫片7等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。