CN101237756A - 电子装置及其散热模块 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种电子装置及其散热模块，其中散热模块包括有导热基板、散热鳍片、风扇及史特林引擎。导热基板设置于热源上，散热鳍片与导热基板连接，风扇的出风方向朝向散热鳍片。史特林引擎具有一动力输入端及一动力输出端，动力输入端设置于导热基板上，动力输出端连接风扇，用以利用热源产生的热能驱动风扇，对于热源进行散热。

Description

电子装置及其散热模块

技术领域

本发明涉及一种电子装置及其散热模块，特别是涉及一种具有史特林引擎(Stirling engine)的电子装置及其散热模块。

背景技术

电脑、影音播放器及投影机等电子装置已受到社会大众的喜爱与广泛应用。一般而言，为了提供更强大的功能，这些电子装置必须具有运算速度更快的芯片等电子元件，然而，芯片的运算速度提高的同时，散热的问题也随之产生。特别是当芯片高速运作时，常产生大量热能，当热量聚集在芯片上而无法即时散掉时，可能造成芯片无法正常工作，甚至使整个电子装置当机。因此，为了使电子装置能发挥最大的效能，热量快速移除是非常重要的课题。

电子装置常利用一散热模块进行散热，散热模块是在需要散热的电子元件上设置散热鳍片，并利用风扇产生冷却气流吹向散热鳍片，以将电子元件产生的热量排出。一般而言，利用风扇产生冷却气流的散热模块必须外加电能以驱动风扇运转，然而，对于电子装置而言，节能一直是重要的课题。因此，如能提供一种不需要外加电能即可产生冷却气流的散热模块，将是电子装置散热技术的一大进步。

发明内容

本发明的目的在于提供一种散热模块，具有史特林引擎(Stirlingengine)，可以利用热源的热能驱动风扇产生一冷却气流，此冷却气流可以对于热源本身进行散热。

本发明的目的在于提供一种电子装置，其散热模块具有史特林引擎，可以不需要外加电能即可驱动风扇产生一冷却气流，以对于电子装置的电子元件进行散热。

根据以上所述的目的，提出一种散热模块包括有导热基板、散热鳍片、风扇及史特林引擎。导热基板设置于热源上，散热鳍片与导热基板连接，风扇的出风方向朝向散热鳍片。史特林引擎具有一动力输入端及一动力输出端，动力输入端设置于导热基板上，动力输出端连接风扇，用以利用热源产生的热能驱动风扇，对于热源进行散热。

根据以上所述的目的，更提出一种电子装置，包括有机体、电路板、导热基板、散热鳍片、风扇及史特林引擎。其中电路板设置于机体内，电路板具有电子元件设置于其上。导热基板设置于电子元件上，散热鳍片与导热基板连接，风扇的出风方向朝向散热鳍片。史特林引擎具有动力输入端及动力输出端，动力输入端设置于导热基板上，动力输出端连接风扇，藉以利用电子元件产生的热能驱动风扇，对于电子元件进行散热。

根据本发明一较佳实施例所述的散热模块，更包含一隔热板，设置于史特林引擎的汽缸与散热鳍片之间，可以有效避免因散热鳍片散发的热量传递至史特林引擎，而降低史特林引擎的效率。

根据本发明一较佳实施例所述的散热模块，更包含一导热介质设置于导热基板与热源之间，使得热源与导热基板可以更紧密的接触，以增进热源与导热基板之间的传热效率。

根据本发明一较佳实施例所述的电子装置，其散热模块具有史特林引擎，可以不需要外加电能，而利用一热源的热能驱动风扇产生一冷却气流，以对于热源本身进行散热。

根据本发明一较佳实施例所述的电子装置及其散热模块，可以依照热源温度上升的情况，自动调整其散热效率。

附图说明

为让本发明的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附图式的详细说明如下：

图1为本发明的一较佳实施例的散热模块的结构示意图；及

图2为本发明的一较佳实施例的电子装置的结构示意图。

主要元件符号说明

100：散热模块            122：传动连杆

102：热源                124：第一气室

104：导热基板                 126：第二气室

106：散热鳍片                 128：隔热板

108：风扇                     130：导热介质

110：史特林引擎               200：电子装置

112：动力输入端               202：机体

114：动力输出端               204：电路板

116：汽缸                     206：电子元件

118：活塞                     208：开口

120：活塞杆

具体实施方式

现有电子装置的散热模块通常必须外加电能以驱动风扇运转。本发明揭露一种电子装置及其散热模块，具有史特林引擎，以利用热源本身的热能驱动风扇，因此散热模块可以不需要外加电能而产生一冷却气流，以对于电子装置的电子元件进行散热。

图1为本发明的一较佳实施例的散热模块的结构示意图。参照图1，散热模块100用以对于热源102进行散热。散热模块100包括有导热基板104、散热鳍片106、风扇108及史特林引擎110。热源102例如是芯片、发光二极体等电子元件。导热基板104与散热鳍片106可由高热传导系数的材料所构成，例如是铝金属或铜金属等。并且，导热基板104与散热鳍片106可以是以一体成形的方式制作而成。导热基板104设置于热源102上，散热鳍片106与导热基板104连接，导热基板104吸收热源102所产生的热量，并将此热量传送至散热鳍片106。如此，热源102所产生的热量可以通过导热基板104与散热鳍片106，散发至外界环境。

继续参照图1，史特林引擎110具有动力输入端112及动力输出端114，动力输入端112设置于导热基板104上，动力输出端114连接风扇108，史特林引擎110可以利用热源102产生的热能驱动风扇108，使风扇108转动以产生冷却气流。风扇108的出风方向朝向散热鳍片106，当风扇108运转时，冷却气流流经散热鳍片106，用以提升散热鳍片106的散热效率，使得热源102所产生的热量可以更快地从散热鳍片106散发。

更详细而言，史特林引擎110包括有汽缸116、活塞118、活塞杆120及传动连杆122。活塞118设置于汽缸116内，活塞118分隔汽缸116为第一气室124及第二气室126，汽缸116接近第一气室124的一端与导热基板104接触，使第一气室124与第二气室126间产生一温差，造成第一气室124与第二气室126内的空气产生热涨冷缩现象，并使得活塞118于汽缸116内往复运动。活塞杆120与活塞118连接，传动连杆122的一端与活塞杆120连接，另一端与风扇108连接。传动连杆122将活塞118与活塞杆120的往复平移运动转换为风扇108的旋转运动，以产生冷却气流。如此，史特林引擎110可以利用热源102产生的热能驱动风扇108，以产生冷却气流，而对于热源102本身进行散热。值得一提的是，当热源102产生的热量越多，使得热源102与外界环境的温差越大，史特林引擎110驱动风扇108的旋转速度也越大，进而产生更大的冷却气流与散热效果。换言之，散热模块100可以散依照热源102温度上升的情况，自动调整风扇108的运转速度，因此，可以有效避免热源102产生温度过高的情形。

继续参照图1，由于史特林引擎110驱动风扇108的旋转速度与第一气室124与第二气室126间的温差有关，为了避免散热鳍片106散发的热量传递至汽缸116，造成第一气室124与第二气室126间的温差降低，而影响史特林引擎110的效率，可以在导热基板104上，汽缸116与散热鳍片106之间设置隔热板128。隔热板128的材质可以是陶瓷或其他隔热材料，其高度大于汽缸116的高度，其宽度大于汽缸116的直径，如此，可以有效避免因散热鳍片106散发的热量传递至汽缸116侧壁，造成第二气室126温度的上升，而降低史特林引擎110的效率。

值得一提的是，导热基板104与热源102之间可以设置导热介质130，例如是导热胶带或散热膏，使得热源102与导热基板104可以更紧密的接触，以增进热源102与导热基板104之间的传热效率。

图2为本发明的一较佳实施例的电子装置的结构示意图。参照图1及图2，电子装置200例如是电脑、影音播放器或投影机。电路板204设置于机体202内，电路板204具有电子元件206设置于其上，电子元件206例如是芯片、发光二极体等会发热的元件。导热基板104设置于电子元件206上，散热鳍片106与导热基板104连接。史特林引擎110(示于图1)可以设置于导热基板104上，用以利用电子元件206产生的热能对于电子元件206本身或机体202内其他元件进行散热。

值得一提的是，导热介质130设置在导热基板104与电子元件206之间。导热介质130例如是导热胶带或散热膏。此外，机体202例如具有一开口208设置于其上，风扇108(示于图1)的出风方向朝向开口208，使散热鳍片106散发的热能可以由开口208排出机体202外。

由上述本发明较佳实施例可知，本发明具有以下优点：

1.根据本发明一较佳实施例所述的电子装置及其散热模块，可以不需要外加电能，而利用一热源的热能驱动风扇产生一冷却气流，以对于热源本身进行散热。

2.根据本发明一较佳实施例所述的电子装置及其散热模块，可以依照热源温度上升的情况，自动调整其散热效率。

虽然结合以上较佳实施例揭露了本发明，然而其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术者，在不脱离本发明的精神和范围内，可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围应以附上的权利要求所界定的为准。

Claims (12)

1. 一种散热模块，用以对于一热源进行散热，该散热模块包含：

一导热基板，设置于该热源上；

一散热鳍片，与该导热基板连接；

一风扇，其出风方向朝向该散热鳍片；及

一史特林引擎，具有一动力输入端及一动力输出端，该动力输入端设置于该导热基板上，该动力输出端连接该风扇，用以利用该热源产生的热能驱动该风扇，对于该热源进行散热。

2. 如权利要求1所述的散热模块，其中该史特林引擎包含：

一汽缸；

一活塞，设置于该汽缸内；

一活塞杆，与该活塞连接；及

一传动连杆，其一端与该活塞杆连接，另一端与该风扇连接。

3. 如权利要求2所述的散热模块，其中该活塞分隔该汽缸为一第一气室及一第二气室，该第一气室与该导热基板接触，使该第一气室与该第二气室间产生一温差。

4. 如权利要求1所述的散热模块，更包含一隔热板，设置于该汽缸与该散热鳍片之间。

5. 如权利要求1所述的散热模块，其中该热源为一电子元件。

6. 如权利要求1所述的散热模块，更包含一导热介质设置于该导热基板与该热源之间，并且与该导热基板及该热源接触。

7. 一种电子装置，包含：

一机体；

一电路板，设置于该机体内，该电路板具有一电子元件设置于其上；

一导热基板，设置于该电子元件上；

一散热鳍片，与该导热基板连接；

一风扇，其出风方向朝向该散热鳍片；及

一史特林引擎，具有一动力输入端及一动力输出端，该动力输入端设置于该导热基板上，该动力输出端连接该风扇，用以利用该电子元件产生的热能驱动该风扇，对于该电子元件进行散热。

8. 如权利要求7所述的电子装置，其中该史特林引擎包含：

一汽缸；

一活塞，设置于该汽缸内；

一活塞杆，与该活塞连接；及

一传动连杆，其一端与该活塞杆连接，另一端与该风扇连接。

9. 如权利要求8所述的电子装置，其中该活塞分隔该汽缸为一第一气室及一第二气室，该第一气室与该导热基板接触，使该第一气室与该第二气室间产生一温差。

10. 如权利要求7所述的电子装置，更包含一隔热板，设置于该汽缸与该散热鳍片之间。

11. 如权利要求7所述的电子装置，更包含一导热介质设置于该导热基板与该电子元件之间，并且与该导热基板及该电子元件接触。

12. 如权利要求7所述的电子装置，其中该机体具有一开口设置于其上，该风扇的出风方向朝向该开口。

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