CN106455419A - 一种电子设备散热结构 - Google Patents

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金本凯
隆冰峰
毛承建
李辉
石明
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    • H05K7/2039—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating characterised by the heat transfer by conduction from the heat generating element to a dissipating body

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Abstract

本发明提供了一种电子设备散热结构，包括独立地罩住设置于绝缘底板上的发热元器件的屏蔽罩，还包括连接设置于发热元器件和屏蔽罩之间的导热部件。该散热结构利用导热部件将发热元器件工作时产生热量传导至屏蔽罩上，由于传导路径较短热量能够快速传导至屏蔽罩上，因此电子设备散热结构中产生热量能够快速散发出去，使得电子设备散热结构具有良好地散热效果，避免了电子设备散热结构的局部地方发热严重的问题；同时，由于不需要在绝缘底板下方增设钢片支架以传导热量，使得电子设备散热结构的结构得以简化。

Description

一种电子设备散热结构
技术领域
本发明涉及电子设备技术领域，具体涉及一种电子设备散热结构。
背景技术
随着智能手机、平板等电子设备散热结构的配置性能越来越强、体积越来越小，其所配置电子元器件(例如CPU、存储器等)的性能要求也越来越高。而且，电子元器件在工作(特别是满负荷工作)时会产生大量的热，如果这些热量不及时散发出去，将对电子元器件的稳定性、寿命等产生很大的影响。
目前，电子设备散热结构通常以PCB板(即印制线路板)作为电子元器件的底盘，PCB板上设有若干个相互电连接的电子元器件，各所述电子元器件上覆盖有用于避免信号干扰的金属屏蔽罩，其散热方式为：电子元器件发出的热量通过空气传导到金属屏蔽罩上来实现散热。然而，空气的热传导性能较差，使得热量难以及时传导至金属屏蔽罩并散发出去，从而会导致电子设备散热结构的局部地方发热较严重。另外，金属屏蔽罩的散热效果较差，进一步使得热量不能均匀地分散出去部。
为此，中国专利文献CN103037040A公开了一种集中式散热结构，装设于钢片支架上，所述钢片支架上承载PCB板，所述PCB板上设有若干个相互电连接的电子元器件，所述各电子元器件之间通过覆盖于其上的屏蔽盖进行屏蔽信号干扰，所述散热结构包括将所述各屏蔽盖之间相连的导热层，和连接于所述钢片支架上的散热片；各电子元器件发出的热量通过屏蔽盖及与屏蔽盖连接的导热层传导至钢板支架之上，再经过钢板支架上的散热片进行集中散热。
上述散热结构在PCB板下方增设了钢片支架，从而使得电子设备散热结构的厚度和结构复杂性得以增加，而且考虑到电子设备散热结构越来越薄，堆叠越来越复杂，因而增设钢片支架会使得电子设备散热结构的设计及生产更加困难。同时，由于各电子元器件发出的热量需依次经屏蔽盖、导热层和钢板支架传导至散热片上进行散热，使得热量的传导路径较长，从而导致热量无法及时散出去，最终使得散热效果较差。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有电子设备散热结构中散热结构复杂且散热效果较差的缺陷。
为此，本发明提供了一种电子设备散热结构，包括独立地罩住设置于所述绝缘底板上的发热元器件的屏蔽罩，还包括连接设置于所述发热元器件和所述屏蔽罩之间的导热部件。
作为优选，所述导热部件连接设置于所述发热元器件上表面和所述屏蔽罩内顶壁之间；或者，所述导热部件设置于所述发热元器件除与所述绝缘底板接触面之外的外表面和所述屏蔽罩内顶壁之间，填满所述发热元器件和所述屏蔽罩之间的空隙。
作为优选，所述电子设备散热结构还包括覆盖所述屏蔽罩外表面的一部分或全部设置的散热部件。
作为优选，所述散热部件包裹所述屏蔽罩除与所述绝缘底板接触面之外的外表面设置；或者，所述散热部件覆盖所述屏蔽罩的上表面设置。
作为优选，所述散热部件包括一个散热件，或者多个层叠且交错设置的散热件。
作为优选，所述散热部件包括覆盖所述屏蔽罩的上表面设置的第一散热件，以及覆盖所述第一散热件的部分上表面且突出于所述第一散热件至少一个侧缘设置的第二散热件。
作为优选，所述绝缘底板上设置有用于与摄像头配合设置的通孔，所述电子设备散热结构还包括设置于所述绝缘底板远离所述发热元器件一侧面上并且覆盖所述通孔设置的挡板。
作为优选，所述电子设备散热结构还包括设置于所述绝缘底板远离所述发热元器件一侧并覆盖所述挡板设置的隔热部件。
作为优选，所述第一散热件选自铜箔、纳米碳铜箔和石墨散热片中任一种，所述第二散热件选自石墨碳管、石墨散热片、金属散热管和金属散热片中任一种。
作为优选，所述导热部件为硅胶垫、石墨垫或导热胶。
作为优选，其特征在于，电子设备为手机，所述发热元器件为CPU，所述绝缘底板为PCB板。
本发明技术方案，具有如下优点：
(1)本发明提供的电子设备散热结构，包括连接设置于发热元器件和屏蔽罩之间的导热部件，并利用导热部件将发热元器件工作时产生热量传导至屏蔽罩上，由于传导路径较短热量能够快速传导至屏蔽罩上，因此电子设备散热结构中产生热量能够快速散发出去，使得电子设备散热结构具有良好地散热效果，避免了电子设备散热结构的局部地方发热严重的问题；同时，由于不需要在绝缘底板下方增设钢片支架以传导热量，使得电子设备散热结构的结构得以简化。
(2)本发明提供的电子设备散热结构，还包括覆盖屏蔽罩外表面的一部分或全部设置的散热部件，并利用散热部件将热量及时散发出去，使得电子设备散热结构具有更好地散热效果，进一步避免了电子设备散热结构的局部地方发热严重的问题。
(3)本发明提供的电子设备散热结构，所述导热部件填满所述发热元器件和所述屏蔽罩之间的空隙，从而使得发热元器件产生热量通过导热部件更快速传导至屏蔽罩上，使得电子设备散热结构具有更好地散热效果。
(4)本发明提供的电子设备散热结构，散热部件包括第一散热件和第二散热件，并且第一散热件用于将热量吸出并散发出去，第二散热件用于扩大散热面积，将热量沿更大的平面散发出去。
(5)本发明提供的电子设备散热结构，还包括挡板，以及设置于所述绝缘底板远离所述发热元器件一侧并覆盖所述挡板设置的隔热部件，该隔热部件能够对绝缘底板正反面的热量进行，实现堵住热量、防止热量互通的目的。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施方式中提供的电子设备散热结构的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。
如图1所示，本实施例中电子设备为手机部件，包括绝缘底板1(本实施例中为PCB板)、发热元器件2(本实施例中为CPU)和散热结构。该散热结构包括屏蔽罩3、导热部件4、散热部件5、挡板6和隔热部件7。其中，屏蔽罩3独立地罩住设置于绝缘底板1上的发热元器件2；所述导热部件4设置于所述发热元器件2除与所述绝缘底板1接触面之外的外表面和所述所述屏蔽罩3内顶壁之间，填满所述发热元器件2和所述屏蔽罩3之间的空隙；散热部件5包括覆盖所述屏蔽罩3的上表面设置的第一散热件51，以及覆盖所述第一散热件51的部分上表面且突出于所述第一散热件51至少一个侧缘设置的第二散热件52；所述绝缘底板1上设置有用于与摄像头配合设置的通孔8，挡板6设置于所述绝缘底板1远离所述发热元器件2一侧面上并且覆盖所述通孔8设置；隔热部件7设置于所述绝缘底板1远离所述发热元器件2一侧并覆盖所述挡板6设置。
本实施提供的上述电子设备散热结构中，导热部件4的作用是使热量在其介质中传送至屏蔽罩，其导热性能主要跟材料的材质有关。作为优选地实施方式，导热部件4为硅胶垫、石墨垫或导热胶。其中，导热胶的种类很多，效果最好的是RTV胶，以液态点入，十多分钟后会变成固态。由于是液态点胶，导热胶会在屏蔽罩3的压力下，均匀充分的包裹着发热元器件2(本实施例中为CPU)。作为可变性的实施方式，所述导热部件4连接设置于所述发热元器件2上表面和所述屏蔽罩3内顶壁之间。
散热部件5的作用是使热量尽可能快的从其介质向外界散发出去。散热部件5主要是利用材料特性(例如导热特性)以及外形表面积的设计(主要是散热面积)，而且导热好的材料如果没有较大的散热面积和特殊的形状设计(通常呈片状或管状)，就不一定能达到散热的目的。所述散热部件5可以为铜箔、纳米碳铜箔(包括铜箔和覆盖铜箔表面设置的散热片)、石墨散热片、石墨碳管、石墨散热片、金属散热管和金属散热片。铜箔是Z轴散热，可有效地将热量从屏蔽罩里面吸出来，石墨散热片是XY轴、平面散热，人工石墨散热片效果最好。
作为优选地实施方式，所述第一散热件51选自铜箔、纳米碳铜箔和石墨散热片中任一种，所述第二散热件52选自石墨碳管、石墨散热片、金属散热管和金属散热片中任一种。
所述第一散热件51可有效地将热量从屏蔽罩3里面吸出来，第二散热件52用于扩大散热面积，将热量沿更大的平面散发出去。
作为变形实施方式，所述散热部件5包括一个散热件，或者三个及以上层叠且交错设置的散热件。
为了进一步增大散热部件5的散热能力，作为所述散热部件5包裹所述屏蔽罩3除与所述绝缘底板1接触面之外的外表面设置。
本实施提供的上述电子设备散热结构中，由于绝缘底板1上后摄像头要用通孔去避位，通孔位置下面用挡板6去支撑摄像头。隔热部件7的作用是隔热，隔绝绝缘底板1板正反面的热量，防止热量互通。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (11)

1.一种电子设备散热结构，包括独立地罩住设置于绝缘底板(1)上的发热元器件(2)的屏蔽罩(3)，其特征在于，还包括连接设置于所述发热元器件(2)和所述屏蔽罩(3)之间的导热部件(4)。
2.根据权利要求1所述的电子设备散热结构，其特征在于，所述导热部件(4)连接设置于所述发热元器件(2)上表面和所述屏蔽罩(3)内顶壁之间；或者，所述导热部件(4)设置于所述发热元器件(2)除与所述绝缘底板(1)接触面之外的外表面和所述屏蔽罩(3)内顶壁之间，填满所述发热元器件(2)和所述屏蔽罩(3)之间的空隙。
3.根据权利要求1或2所述的电子设备散热结构，其特征在于，所述电子设备散热结构还包括覆盖所述屏蔽罩(3)外表面的一部分或全部设置的散热部件(5)。
4.根据权利要求3所述的电子设备散热结构，其特征在于，所述散热部件(5)包裹所述屏蔽罩(3)除与所述绝缘底板(1)接触面之外的外表面设置；或者，所述散热部件(5)覆盖所述屏蔽罩(3)的上表面设置。
5.根据权利要求3所述的电子设备散热结构，其特征在于，所述散热部件(5)包括一个散热件，或者多个层叠且交错设置的散热件。
6.根据权利要求3所述的电子设备散热结构，其特征在于，所述散热部件(5)包括覆盖所述屏蔽罩(3)的上表面设置的第一散热件(51)，以及覆盖所述第一散热件(51)的部分上表面且突出于所述第一散热件(51)至少一个侧缘设置的第二散热件(52)。
7.根据权利要求1所述的电子设备散热结构，其特征在于，所述绝缘底板(1)上设置有用于与摄像头配合设置的通孔(8)，所述电子设备散热结构还包括设置于所述绝缘底板(1)远离所述发热元器件(2)一侧面上并且覆盖所述通孔(8)设置的挡板(6)。
8.根据权利要求7所述的电子设备散热结构，其特征在于，所述电子设备散热结构还包括设置于所述绝缘底板(1)远离所述发热元器件(2)一侧并覆盖所述挡板(6)设置的隔热部件(7)。
9.根据权利要求6所述的散热结构，其特征在于，所述第一散热件(51)选自铜箔、纳米碳铜箔和石墨散热片中任一种，所述第二散热件(52)选自石墨碳管、石墨散热片、金属散热管和金属散热片中任一种。
10.根据权利要求1所述的电子设备散热结构，其特征在于，所述导热部件(4)为硅胶垫、石墨垫或导热胶。
11.根据权利要求1所述的电子设备散热结构，其特征在于，所述电子设备为手机，所述发热元器件(2)为CPU，所述绝缘底板(1)为PCB板。
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