CN102868851B - 一种摄像机散热装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种摄像机散热装置，包括Sensor板、CMOS芯片、散热金属块以及导热膜；其中所述CMOS芯片安装在所述Sensor板正面，导热膜包括前部、弯折部以及后部；所述弯折部连接所述前部与后部，所述前部粘贴在所述Sensor板上，所述后部粘贴在所述散热金属块上。本发明通过引入导热膜，巧妙设置导热膜与金属块的散热通道，大幅度提升了CMOS芯片的散热效果，避免了现有技术散热不良可能引发的各种问题与风险。

Description

一种摄像机散热装置

技术领域

本发明涉及图像采集设备，尤其涉及一种具有良好散热性能的摄像机散热装置。

背景技术

机芯是摄像机内的核心部件，机芯散热薄弱点为Sensor板(焊接有传感芯片的PCB板)上的CMOS或者CCD芯片。这些芯片在高温情况下不能有效散热的话会导致图像质量严重下降甚至损坏。

通常CCD芯片采用插装方式焊接到Sensor板上。在CCD芯片和Sensor板之间有间隙可以垫一块散热片，散热片可以是铝片或者铜片。CCD的热量通过散热片进行散热。而CMOS芯片通过贴片方式焊接在Sensor板上，CMOS芯片安装到Sensor板之后，其与Sensor板之间无明显间隙，因此无法在CMOS芯片底部增加散热片来实现芯片散热。在现有的实现方案中，通常采用散热铝板来进行散热，但是由于散热铝板和Sensor板之间并非完全接触，或者说接触不够紧密，而且是通过局部施胶固定，因此Sensor板和铝块之间的接触热阻很大，因此现有技术中CMOS芯片不能进行有效的散热，可能会出现影响器件正常工作的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种摄像机散热装置，包括Sensor板、CMOS芯片、散热金属块以及导热膜；其中所述CMOS芯片安装在所述Sensor板1正面，导热膜包括前部、弯折部以及后部；所述弯折部连接所述前部与后部，所述前部粘贴在所述Sensor板上，所述后部粘贴在所述散热金属块上。

优选地，所述前部中央具有一开口，该开口包围所述CMOS芯片。

优选地，所述导热膜为柔性的导热材料所制成。

优选地，所述导热膜为石墨导热膜。

优选地，所述前部粘贴在Sensor板的正面，所述弯折部在Sensor板的侧边弯折，所述后部粘贴在位于传感背面的散热金属块的表面。

优选地，所述前部粘贴在Sensor板的背面，所述散热金属块位于Sensor板的背面，且位于该前部之上，所述弯折部散热金属块的侧面弯折，所述后部粘贴在散热金属块的表面。

优选地，所述散热金属块包括若干安装柱，用以通过Sensor板的若干安装孔以将Sensor板以及散热金属块一起固定到摄像机内部的镜头器件。

优选地，所述Sensor板上被所述导热膜粘贴所覆盖的区域为禁止布设元件区域。

本发明通过引入导热膜，巧妙设置导热膜与金属块的散热通道，大幅度提升了CMOS芯片的散热效果，避免了现有技术散热不良可能引发的各种问题与风险。

附图说明

图1是本发明一种实施方式中摄像机散热装置未安装导热膜的正面视图。

图2是本发明一种实施方式中摄像机散热装置安装导热膜的正面视图。

图3是本发明一种实施方式中摄像机散热装置安装导热膜的背面视图。

图4是本发明一种实施方式中图3未安装散热金属块的背面视图。

图5是本发明另一种实施方式中摄像机散热装置安装导热膜的背面视图。

具体实施方式

请参考图1、图2以及图3，本发明一种实施方式中提供一种摄像机散热装置，该装置包括Sensor板1、CMOS芯片2、散热金属块3以及导热膜4。所述Sensor板1的形状为矩形，其包括四个安装孔11。所述CMOS芯片2贴附地安装在所述Sensor板1正面，该CMOS芯片2整体上呈现为矩形形状。所述导热膜4在优选的实施方式中为柔性的导热材料所制，比如石墨导热膜或其他材料。所述散热金属块3包括四个安装柱31，用以通过对应的四个所述安装孔11将Sensor板1以及散热金属块3一起固定到摄像机内部的镜头器件(未图示)上。

请参考图2以及图3，在本实施方式中，所述导热膜4通常具有一定的粘性，其包括前部41、弯折部42以及后部43。导热膜4可以自带粘性层，由于导热膜4本身比较轻薄，因此粘性层通常很薄，所以几乎不会影响导热膜4与Sensor板1之间的传热效果。在其他实施方式中，也可以使用较薄的双面胶来实现导热膜4的粘贴操作，选取双面胶的原则是尽可能小地减少对导热效果的影响，同时应该能确保长时间的粘连效果。

其中所述前部41贴附在所述Sensor板1的正面，前部4中央具有一开口，该开口包围所述CMOS芯片2。在优选的实施方式中，所述被前部4贴附的Sensor板1区域为禁止布设元件区域，这样一来可以确保Sensor板1与导热膜4之间更为紧密充分地接触，以实现更为良好的传热效果；在优选的方式中，任何被导热膜粘贴所覆盖的区域都可以是禁止布设元件区域。所述弯折部2在所述Sensor板1的侧边处弯折，使得导热膜4的后部43可以在Sensor板1的背面延伸。由于所述导热膜为柔性材料，因此弯折部的形成非常容易。

请参考图3，在本实施方式中，所述散热金属块3是安装在传感板Sensor板1的背面的。所述后部43贴附在所述散热金属块散热金属块3的外表面上。在优选的实施方式中，传感板Sensor板1上被所述散热金属块3覆盖的区域为禁止布设元件区域，散热金属块散热金属块3的内表面可以粘贴在所述传感板Sensor板1的背面上，当然也可以是其他成本较低的固定方式。而所述散热金属块散热金属块3的中间为部的中空部32。所述中空部32形状为矩形(亦可为任意的形状)，其主要作用是暴露出传感板Sensor板1上需要布设元件的区域，中空部32不宜过大，只要能够满足元件布设的基本要求即可，这样可以保证散热金属块有较大的体积来实现更好的散热功效。

如前所述，传感板Sensor板1以及散热金属块3需要安装到摄像机的镜头器件上，因此所述安装孔11是没有被所述导热膜4所述覆盖的，而所述散热金属块3的外表面上有四个开口(位置与四个安装柱31分别对应)同样没有被所述导热膜4所覆盖，以利于前述传感板Sensor板1以及散热金属块3的安装。

从以上的描述中可以看出，本实施方式中，CMOS芯片2的热量可以传递到Sensor板1上，然后传递到前部41，再通过后部43传递到散热金属块上，借助散热金属块3的散热效果将大部分的热量散发出去。这一过程中的传热接触都是比较充分的接触，尤其是Sensor板1与前部41的接触很充分，而后部43与散热金属块3的接触也很充分，整个散热通道没有明显的热阻点，热量的传递效率很高。在优选的方式中，所述前部41至少贴附Sensor板1正面30％的区域，而后部43至少覆盖散热金属块3外表面70％的区域。在优选的实施方式中，为了进一步降低制造成本，所述前部41与所述后部43是对称的，有利于降低制造工序的复杂度。

进一步参考图4以及图5，在本发明提供了另一种实施方式中，与前述实施方式不同的是，本实施方式中所述前部41贴附在Sensor板1的背面，而所述弯折部42则在散热金属块3的侧面弯折，以使得后部43能够贴附在所述散热金属块3的外表面上。虽然Sensor板1被散热金属块3覆盖的区域禁止布设元件，但并不影响布设导热膜4的前部41。在本实施方式中，Sensor板1的热量通过导热膜4传递到散热金属块3。

本发明通过引入导热膜，巧妙设置导热膜与金属块的散热通道，大幅度提升了CMOS芯片的散热效果，避免了现有技术散热不良可能引发的各种问题与风险。另外，为了进一步提高散热效果，考虑到有些摄像机机壳与Sensor板之间距离较远，本发明还可以在摄像机机壳与导热膜之间增加一个导热垫，将两者相连，使得热量能够藉由导热垫进一步传导到摄像机的机壳上，加快散热的速度，其中导热垫的材质并无特别限制，可以优先选用成本较低的导热材料。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (9)

1.一种摄像机散热装置，包括Sensor板、CMOS芯片、散热金属块以及导热膜；其特征在于：所述CMOS芯片安装在所述Sensor板的正面，导热膜包括前部、弯折部以及后部；所述弯折部连接所述前部与后部，所述前部粘贴在所述Sensor板上，所述后部粘贴在所述散热金属块上。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述前部中央具有一开口，该开口包围所述CMOS芯片。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述导热膜为柔性的导热材料所制成。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述导热膜为石墨导热膜。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述前部粘贴在Sensor板的正面，所述弯折部在Sensor板的侧边弯折，所述后部粘贴在位于传感背面的散热金属块的表面。

6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述前部粘贴在Sensor板的背面，所述散热金属块位于Sensor板的背面，且位于该前部之上，所述弯折部在散热金属块的侧面弯折，所述后部粘贴在散热金属块的表面。

7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述散热金属块包括若干安装柱，用以通过Sensor板的若干安装孔以将Sensor板以及散热金属块一起固定到摄像机内部的镜头器件。

8.如权利要求1所述的装置，其特征在于，Sensor板上被所述导热膜粘贴所覆盖的区域为禁止布设元件区域。

9.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：位于摄像机机壳以及导热膜之间的导热垫。