专利名称：存储器冷却器的制作方法
技术领域：
本发明涉及计算机设备内的存储器模块的冷却。
背景技术：
计算机可以包括有多种类型的存储器模块，诸如动态随机读写存储器(DRAM)，同步动态随机读写存储器(SDRAM)、扩展数据输出随机读写存储器(EDO RAM)等等。这些存储器模块被制作成各种格式，例如单列直插式存储器模块(SIMM)、或新型的双列直插式存储器模块(DIMM)等。
存储器模块主要安装在系统板或母板上安装的一个或多个多针插座内。由于计算机和服务器的速度越来越快，功能越来越强大，因此需要有更多并且更快速的存储器。
通常在现今的个人电脑和服务器应用中使用的存储器模块不会产生多到需要由散热装置来进行冷却的热量。但是诸如双倍数据率(DDR)、双倍数据率II(DDR II)，以及带缓存的DDR II存储器模块等新型存储器模块则会产生相当多的热量，需要散热系统来对这些模块进行冷却。此外，为新型存储器模块开发的标准允许存储器模块紧密地层叠在一起，并且还可以垂直地层叠在另一个模块的顶部上。存储器模块间的距离缩短加快了模块之间的通信速度；但是所产生的过多热量则可能会有损于信号速度和信号完整性。
希望能提供一种冷却系统，其不会增大分配给计算机或服务器内的存储器的指定区域。在使用片状服务器或模块，以及机架式安装或抽屉式安装的单板计算机的情况下，这是非常引人关注的。
需要一种存储器模块冷却装置，其可以给存储器模块提供冷却，同时在计算机或服务器中保留空间。
发明内容
本发明涉及一种设备，其用于冷却安装在相邻插座内并且彼此平行布置的存储器模块，并且在相邻的存储器模块之间具有空气间隙。该设备包括风扇，用于引导冷却气体通过空气间隙。通过相邻空气间隙的冷却气体指向各个相反的方向。
图1是公知的用于电路板的存储器接口的透视图；图2是根据本发明示例性实施例形成的示例性存储器模块冷却设备的前视图；图3是图2所示的存储器模块冷却设备的透视图；图4是根据本发明示例性实施例的示例性风扇的透视图；图5是示有冷却气流的示例性存储器接口的俯视图。
具体实施例方式
图1示出公知的存储器模块接口10。接口10用于将存储器模块12安装在电路板14上。存储器模块接口10用于卡缘存储器模块类型，诸如单列直插式存储器模块(SIMM)或双列直插式存储器模块(DIMM)，其包括新型的双倍数据率II(DDR II)和完全缓冲双倍数据率II(FB DDR II)存储器模块等。接口10主要用在个人电脑和服务器中。接口10包括多个存储器插座20，其将一个或多个存储器模块12连接到电路板14上。空气间隔或空气间隙16使每个插座20与相邻的插座20分隔开，更具体地说，当存储器模块安装在插座20内时，空气间隔或空气间隙16使每个存储器模块12与相邻的存储器模块12分隔开。在图1中，在四个存储器插座20之间示出有三个空气间隙16。存储器插座，诸如插座20允许电路板，诸如电脑设备中使用的母板，以某些标准的、可容纳诸如存储器模块12的存储器模块的构型进行制造。存储器模块12可以被制成各种不同的存储容量，并且不同的存储器可以安装在相同的存储器插座，诸如插座20中。
插座20包括插座基体22，其沿着纵轴A在第一端架24和相对的第二端架26之间延伸。插座20之间的空气间隔或空气间隙16也沿着插座纵轴A延伸。端架24和26在枢转端27处可枢转地连接到插座基体22上。每个端架24和26都包括锁销28，其靠近每个端架24和26的自由端30。插座基体22包括上缘32，其具有槽34。槽34沿着插座基体22的纵轴A从第一端架24延伸到第二端架26。插座基体22包括触点(未示出)，其横向位于槽34的两侧上。插座触点具有安装端(未示出)，当插座20安装在电路板14上时，安装端与电路板14上的电轨迹(未示出)相连接。插座20由介电材料制成，并且使用公知技术经由触点安装在电路板14上。
存储器模块12具有触点配合边36，其从第一端38延伸至相对的第二端40，并且包括多个沿配合边36分布的触垫42。存储器模块12的配合边36容纳于插座基体22的槽34内。触垫42与插座触点(未示出)相配合，从而当存储器模块12安装在插座20内时，使存储器模块12上的触垫42与电路板14上的电轨迹相连接。存储器模块12的配合边36还包括有切口44，用于容纳位于插座基体22的上缘32内的横条46。切口44和横条46分别在存储器模块12和插座基体22内配合，以便确保存储器模块12相对于插座20恰当定位。存储器模块12包括侧缘48，每个侧缘48都包括有切口50。当存储器模块12插入插座20内时，侧缘48上的下角部52与端架24和26的枢转端27上的枢转件(未示出)相接合。当存储器模块12位于插座基体22中时，端架24和26朝向存储器模块作枢转运动，从而使得锁销28容纳在存储器模块12的侧切口50内，由此将存储器模块12锁定在插座20内。
图2示出根据本发明示例性实施例的存储器冷却系统100。冷却系统100放置在存储器插座20以及安装在插座20内的存储器模块12的上面。冷却系统100包括壳体102，其具有在第一端106和第二端108之间延伸的主体104。壳体第一端106靠近插座第一端架24，壳体第二端108靠近插座第二端架26。第一风扇110装在壳体第一端106上，第二风扇112装在壳体第二端108上。在示例性实施例中，风扇110和112构造成将气体在箭头B或C的方向上导入或推入空气间隙16中，并且将气体在箭头D和箭头E的方向上从空气间隙16中引出或抽出。在图2中，实线箭头B和D代表第一空气间隙16中的冷却气流。虚线箭头C和E代表相邻空气间隙16中的冷却气流。这样，在示例性实施例中，相邻空气间隙16中的气流相对于从存储器模块12的第一端38到第二端40的另一气流的方向相反，以便存储器模块12的一端不会趋向于比相对端更热。存储器模块12还包括板载高级存储器缓冲器(AMB)，其设置成调整高速存储器模块12之间的高速通信，特别是在使用层叠存储器的服务器中的存储器模块12，诸如DDR II和完全缓冲DDR II存储器模块。AMB产生热量，并且可在存储器模块12上产生热点。工作时，风扇110和112能够定位成将冷却气体导向至AMB。
主体104沿着连接壳体第一端106和第二端108的插座基体22的纵轴A延伸。主体104用作存储器模块12上的盖，抑制空气从空气间隙16(见图1)在与存储器模块12的平面P相平行的向上方向上运动。壳体102从第一端106到第二端108的总长为L1，其不会超过存储插座20的总长L2。这样，冷却系统100被装配入设置在用于存储器插座20的电路板14上的指定区域内，并且不会占据额外的空间。
图3是存储器冷却系统100的透视图。壳体第一端106包括容纳第一风扇110的通道116。同样，壳体第二端108包括容纳第二风扇112的通道118。通道116和118分别沿着壳体102的宽度W延伸，该宽度W横向于存储器插座20的纵轴A。第一风扇110和第二风扇112均为鼠笼式或放射式风扇。第一风扇110和第二风扇112在风扇入口120处吸进冷却气体，然后将冷却气体排入相邻存储器插座20和存储器模块12之间的空气间隙16中。壳体主体或盖104在壳体第一端106和第二端108之间延伸。在一个实施例中，主体104分别与壳体第一端106和第二端108整体形成。可选择地，壳体主体104可与第一端106和第二端108分离开。存储器冷却系统100要与任意类型的存储器模块一起使用，诸如双列直插式存储器模块(DIMM)，单列直插式存储器模块(SIMM)，特别是与新型快速的双倍数据率II存储器模块(DDR II)和完全缓冲双倍数据率II存储器模块(FB DDR II)一起使用。这些存储器模块中的某些存储器模块，诸如FB DDR II的标准允许存储器模块12垂直地层叠在另一个存储器模块12的顶部上。壳体主体104包括有多个释放槽122，用于容纳所层叠的存储器模块的上缘。
图4是在存储器冷却系统100中使用的示例性风扇110的透视图。风扇110包括有安装在风扇盒132内的转子或叶轮130。风扇110是分割单元，包括多个阶段(stage)134、136和138，其中一些阶段将冷却气体送入空气间隙16中，而另一些阶段构造成将热气从空气间隙16中抽出。在风扇132的每个阶段134、136和138上分别设置有端口140、142和144。风扇110的每个阶段134、136和138都构造成通过各自的端口140、142和144将冷却气体释放入一个空气间隙16中，或是通过各自的端口140、142和144将热气从空气间隙16中抽出。风扇110相对于存储器插座20放置，从而使每个端口140、142、144都与相邻存储器模块12之间的空气间隙16对齐。在工作时，阶段134上的风扇110通过端口140将冷却气体吹入一个空气间隙16中，同时阶段136上的风扇通过端口142将气体从相邻的空气间隙16中抽出，并通过第三阶段138上的端口144将冷却气体吹出。当第一风扇110和第二风扇112安装在存储器插座20上时，第一风扇110和第二风扇112(见图3)位于壳体102中并处于存储器模块12两个相对端上。第一风扇110和第二风扇112彼此相对地构造成使其中一个风扇110、120具有将冷却气体吹入空气间隙16一端内的端口140、142、144，而另一个风扇110、120具有将热气从同一空气间隙16的相对端上的空气间隙16抽出的端口140、142和144。在相邻的空气间隙16中，端口140、142和144的方向相反，以便第一风扇110将气体从空气间隙16的一端抽出，而第二风扇112将气体吹入空气间隙16的另一端。按照这种方式，实现了冷却气体的交叉流动，由此冷却气体在第一方向上流过一个空气间隙16，而冷却气体在与第一方向相对的第二方向上从存储器模块12的第一端38到存储器模块12的第二端40流过相邻的空气间隙16。
在备选实施例中，风扇110和120构造成使风扇110和112的所有风扇阶段134、136、138或者吹入冷却气体或者抽出加热气体。通过使用这种风扇构型，每个空气间隙16都只在一端上具有端口140、142、144。例如，第一空气间隙16在吹入冷却气体的右侧上具有风扇口140、142、144，而在左侧上没有端口，第二空气间隙16在吹入冷却气体的左侧上具有端口140、142、144，而在右侧上没有端口，第三空气间隙16在吹入冷却气体的右侧上具有端口140、142、144，而在左侧上没有端口等等。相邻空气间隙16中的气流继续在相邻空气间隙16中从左到右以及从右到左交换方向，但是气体只从空气间隙16的一端被推入或引出。
在另一实施例中，风扇阶段134、136和138可包括单独的风扇。在示例性实施例中，冷却设备100可包括位于每个风扇110和112入口上的通风管道150，用于由外壳(未示出)的另一部分或外壳的外部提供冷却气体。
图5是示例性存储器接口的俯视图，图中示出了容纳有存储器冷却系统100的冷却气流图。为清楚起见，分别去掉了包括第一风扇110和第二风扇112的壳体102。分别包括有AMB 114的四个存储器模块12安装在插座20内。在相邻的存储器模块12之间形成有三个空气间隙16。第一空气间隙16中的气流是从左到右，从存储器模块12的第二端40到第一端38，并且能够从左侧被推入，从右侧引出或抽出，或是根据第一风扇110和第二风扇112的构型同时从左侧推入并且从右侧引出(见图2和3)。同样，第二空气间隙或中间空气间隙16中的气流是从右至左，并且从右侧被吹入或推入，从左侧抽出，或是根据风扇的构型同时从右侧推入并且从左侧引出或抽出。第三空气间隙16与第一空气间隙16相同，气流从左至右流动，如上所述。
所述实施例提供了一种用于存储器模块的冷却系统，该系统通过相邻存储器模块之间的空气间隙传送冷却气体。相邻空气间隙中的气流方向是与从存储器模块的一端到存储器模块相对端的方向相反的方向，使得存储器模块的一端不会趋向于比存储器模块的另一端更热。冷却气体由安装在位于存储器插座两个相对端上的壳体内的辐射式或鼠笼式风扇提供。风扇具有多个阶段，其中一些阶段将冷却气体吹入空气间隙中，另外一些阶段将热气从空气间隙中抽出。壳体包括盖，该抑制冷却气体从空气间隙中垂直溢出，或是气体在平行于存储器模块平面的方向上溢出。
权利要求
1.一种设备(100)，用于冷却安装在相邻的插座(20)内并且彼此平行设置的存储器模块(12)，同时在相邻的存储器模块之间具有空气间隙(16)，所述设备包括风扇(110)，用于导引冷却气体通过所述空气间隙，其中通过相邻空气间隙的冷却气体指向各个相对的方向。
2.根据权利要求1所述的设备，其中所述风扇具有多个阶段(134、136、138)，其具有与所述空气间隙相对齐的各个端口(140、142、144)。
3.根据权利要求1所述的设备，还包括设置于所述插座上的壳体(102)，所述风扇(110)安装在所述壳体的第一端(106)上，而另一风扇(112)安装在所述壳体的第二端(108)上。
4.根据权利要求1所述的设备，还包括设置于所述插座上方的壳体(102)，所述壳体具有盖(104)，该盖(104)上带有槽(122)，该槽用于容纳所述存储器模块(12)的上端，其中所述盖用于抑制所述冷却气体从所述空气间隙中垂直溢出。
全文摘要
本发明公开了一种设备(100)，用于冷却安装在相邻插座(20)内并且彼此平行设置的存储器模块(12)，其中在相邻存储器模块之间具有空气间隙(16)。该设备包括用于导引冷却气体通过空气间隙的风扇(110)。通过相邻空气间隙的冷却气体指向各个相对的方向。
文档编号H05K7/20GK1725151SQ20051009228
公开日2006年1月25日 申请日期2005年7月19日 优先权日2004年7月19日
发明者克雷格·W·霍农, 吉姆·莱迪 申请人:蒂科电子公司