CN107884657B - 一种模拟散热测试装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供模拟散热测试装置及系统，包括箱体、固定在箱体内的支撑组件、设置在支撑组件上且可上下左右调节任意位置的至少一个放置板、设置在放置板上用于模拟不同热功耗的至少一个发热电路模组、与发热电路模组相连并提供电能的电源装置、与发热电路模组相连用于采集其实时温度数据的温度采集装置、与发热电路模组可拆卸固定并对其进行散热的散热装置。本发明通过调整电源装置的功率来调整发热电路模组的热功耗，进而可以模拟不同电子元件的发热量，针对该发热电路模组的具体测试包括不同位置、不同热功耗、不同散热性能以及不同厚度等进行各项测试，并通过全面分析给出优选散热方案，操作便捷。
Description
技术领域
本发明涉及模拟散热测试技术领域，尤其涉及一种模拟散热测试装置及系统。
背景技术
随着电子电器技术的不断发展，半导体器件电路集成化程度越来越高，功率更大而尺寸越来越小，热流密度也随之增加，高热流密度的形成带来了对电子产品更高的热控制要求。电子产品在电子电器设备的使用过程中，其运行温度的高低直接影响该电子电器设备的使用性能。因此，都会额外的在电子产品上增加散热装置，如散热片、散热风扇等等。但采用这些手段后也没有对应的较明确的电子产品的运行温度参数，高效获取电子产品的运行温度后可以及时调整散热方案，优化散热效果，降低电子产品的运行温度进而提升电子电器设备的使用性能。因此，有效解决增加散热装置后的电子产品运行温度的评估问题必定能使当前电子电器设备的散热技术更进一步。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于如何能快速地选择一种电子电器设备用的高效散热方案，提供一种模拟散热测试装置及系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种模拟散热测试装置，包括箱体、固定在箱体内的支撑组件、设置在支撑组件上且可上下左右调节任意位置的至少一个放置板、设置在放置板上用于模拟不同热功耗的至少一个发热电路模组、与发热电路模组相连并提供电能的电源装置、与发热电路模组相连用于采集其实时温度数据的温度采集装置、与发热电路模组可拆卸固定并对其进行散热的散热装置；所述箱体包括侧框、包含多根等间距分布的横向支架的箱体后盖、铰接在侧框的箱体前盖、以及用于固定箱体后盖的固定部件、箱体卡扣、用于固定箱体的固定底座；侧框在与横向支架对应左右位置处设有第一凹槽；第一凹槽的宽度与横向支架的尺寸相适应，横向支架沿着第一凹槽前后移动以调整箱体内部空间并通过固定部件固定在指定位置；箱体卡扣为凹型用于固定箱体前盖和箱体后盖。
优选地，所述支撑组件包括固定在箱体左右两侧的第一固定座、两根上下设置且固定在第一固定座上的横向滑轨、以及至少一个纵向滑轨组件；纵向滑轨组件包括两根左右设置的纵向滑轨、设置于纵向滑轨两端的两个第一滑动件，纵向滑轨组件通过第一滑动件左右滑动在横向滑轨上。
优选地，所述纵向滑轨组件还包括将放置板上下滑动在两根纵向滑轨上的第二滑动件；第二滑动件包括为放置板底面紧挨纵向滑轨的位置周向形成的纵向通孔；第一滑动件包括中间设有一横向通孔的单滑块固定板，单滑块固定板通过横向通孔套设在所述横向滑轨上。
优选地，还包括可拆卸固定在放置板上表面的固定板、可拆卸固定在固定板上表面用于固定发热电路模组的热源固定板，散热装置可拆卸固定在发热电路模组上表面。
优选地，所述支撑组件还包括用于将放置板固定在纵向滑轨上的放置卡扣、用于将纵向滑轨组件固定在横向滑轨上的滑轨卡扣。
优选地，所述固定部件包括设置在侧框的左侧板和右侧板中间位置的定位螺杆座和Z字形定位螺杆，定位螺杆座为U形且开口朝向箱体后盖，定位螺杆座封闭的一端向外凸出形成第一定位螺纹孔；横向支架包括第一横向支架、第二横向支架和第三横向支架；第二横向支架与第一定位螺纹孔相对位置的两端设有与第一定位螺纹孔配合的第二定位螺纹孔，定位螺杆座穿过第一定位螺纹孔和第二螺纹孔将第二横向支架进行固定。
优选地，所述侧框的右侧板和所述箱体前盖通过合页连接，实现所述箱体前盖的上翻打开，所述侧框的左侧板上设置有用于将箱体前盖锁紧的锁体。
优选地，所述侧框的顶侧板设有多个第一散热孔、侧框的顶侧板与多个第一散热孔对应位置外表面设有由两根呈倒L形的横条形成的第一滑槽、以及两个相对设置于第一滑槽内用于遮盖第一散热孔的第一遮挡板；侧框的底侧板设有多个第二散热孔、侧框的底侧板与多个第二散热孔对应位置外表面设有由两根呈倒L形的横条形成的第二滑槽、以及两个相对设置于第二滑槽内用于遮盖第二散热孔的第二遮挡板。
本发明还提供一种模拟散热测试系统，包括如上所述的模拟散热测试装置，以及获取模拟散热测试装置的实时温度数据并对其进行散热对比分析的数据分析装置。
实施本发明模拟散热测试装置及系统的技术方案，具有以下优点或技术效果：本发明模拟散热测试装置通过调整电源装置的功率来调整发热电路模组的热功耗，进而可以模拟不同电子元件的发热量，针对该发热电路模组，选用不同散热性能的散热装置进行测试，具体测试包括发热电路模组的不同位置、发热电路模组的不同热功耗、散热装置的不同散热性能以及箱体的不同厚度等进行各项测试，并通过全面分析，给出不同电子电器设备的优选散热方案，操作便捷。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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，附图中：
图1是本发明模拟散热测试装置实施例的主视图；
图2是本发明模拟散热测试装置实施例的内部结构示意图；
图3是本发明模拟散热测试装置实施例的后视图；
图4是本发明模拟散热测试装置实施例的俯视图；
图5是本发明模拟散热测试装置实施例的局部结构示意图；
图6是本发明模拟散热测试系统实施例的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下文将要描述的各种实施例将要参考相应的附图，这些附图构成了实施例的一部分，其中描述了实现本发明可能采用的各种实施例。应明白，还可使用其他的实施例，或者对本文列举的实施例进行结构和功能上的修改，而不会脱离本发明的范围和实质。
如图1-5所示，本发明提供一种模拟散热测试装置实施例，包括箱体10、固定在箱体10内的支撑组件20、设置在支撑组件20上且可上下左右调节任意位置的至少一个放置板30、设置在放置板30上用于模拟不同热功耗的至少一个发热电路模组40、与发热电路模组40相连并提供电能的电源装置50、与发热电路模组40相连用于采集其实时温度数据的温度采集装置70、与发热电路模组40可拆卸固定并对其进行散热的散热装置80。具体的，电源装置50调节其输出功率以控制发热电路模组40工作于不同的温度范围内，工作于不同的温度范围内的发热电路模组40选用不同散热性能的散热装置80。温度采集装置70可以是温度传感器，也可以是导线型温度传感器。
本发明模拟散热测试装置通过调整电源装置50的功率来调整发热电路模组40的热功耗，进而可以模拟不同电子元件的发热量，针对该发热电路模组40，选用不同散热性能的散热装置进行测试，具体测试包括发热电路模组40的不同位置、发热电路模组40的不同热功耗、散热装置80的不同散热性能以及箱体的不同厚度等进行各项测试，并通过全面分析，给出不同电子电器设备的优选散热方案，操作便捷。
在本实施例中，在调整好发热电路模组40的位置及热功耗后，安装好散热装置80，通过温度采集装置70显示的温度确定选取的散热装置80对于发热电路模组40的散热效果。如果选取的散热装置80没有得到满意的散热效果则继续更换该散热装置80。每一个发热电路模组40就代表一个发热电子元件。支撑组件20上下左右调节放置板30的位置以便测试位于箱体10内的任意位置的散热装置80对于发热电路模组40的散热效果。
在本实施例中，支撑组件20包括固定在箱体10左右两侧的第一固定座23、两根上下设置且固定在第一固定座23上的横向滑轨21、以及至少一个纵向滑轨组件22；该纵向滑轨组件22包括两根左右设置的纵向滑轨221、设置于纵向滑轨221两端的两个第一滑动件222，纵向滑轨组件22通过第一滑动件222左右滑动固定在横向滑轨21上。第一固定座23为带有凹槽的倒T形，凹槽用来放置横向滑轨21。纵向滑轨组件22可以是多个，由于模拟电子电器设备内多个发热的电子元件，优选的，本实施例的纵向滑轨组件22的数量为3个，即在箱体10内可以放置3块放置板30，也就是可以放置3个发热电路模组40。
更具体的，横向滑轨21通过第一固定座23连接在箱体后盖102上，其中一根横向滑轨21安装在紧挨箱体10的顶侧板，另外一根安装在紧挨箱体10的底侧板，这样设计的话两根横向滑轨21之间相隔的距离最大，纵向滑轨组件22的长度也更长，放置板30上下滑动的空间也越大。放置板30设置在纵向滑轨221上。由于放置板30是设置在纵向滑轨221上，纵向滑轨221通过第一滑动件222左右移动，进而实现了放置板30位置的变动，由于纵向滑轨组件22可以在横向滑轨21左右任意位置移动，而放置板30可以在纵向滑轨221上下任意位置移动，因此，放置板30可以在箱体10内的任意位置，进而可以对在箱体10内任意位置的发热电路模组40进行各项测试。
具体的，纵向滑轨组件22还包括将放置板30上下滑动在两根纵向滑轨221上的第二滑动件223。该第二滑动件223包括为放置板30底面紧挨纵向滑轨221的位置周向形成的纵向通孔224。该第一滑动件222包括中间设有一横向通孔226的单滑块固定板225，单滑块固定板225通过横向通孔226套设在横向滑轨21上。
在本实施例中，模拟散热测试装置还包括可拆卸固定在放置板30上表面的固定板90，可拆卸固定在固定板90上表面用于固定发热电路模组40的热源固定板91，散热装置80可拆卸固定在发热电路模组40上表面。具体的，散热装置80固定在固定板90上，且与发热电路模组40紧密接触对其进行散热。更为具体的，该散热装置80可以为散热片、散热风扇、涂覆有散热涂层的散热片等等，在此不作赘述。优选的，热源固定板91的材质为电木或钢板。
在本实施例中，放置板30、固定板90、热源固定板91、散热装置80上均相应设置有多个用于固定发热电路模组40的螺孔302，螺钉依次穿过放置板30、固定板90、热源固定板91和散热装置80的螺孔302，进而达到固定的作用。当然，也可以采用其他固定方式进行固定，在此不作赘述。
在本实施例中，支撑组件20还包括用于将放置板30固定在纵向滑轨221上的放置卡扣24、用于将纵向滑轨组件22固定在横向滑轨21上的滑轨卡扣25。具体的，当放置板30通过第二滑动件223在纵向滑轨221移动后，为了稳固放置板30的位置，在放置板30的两端所处的纵向滑轨221位置安上可拆卸的放置卡扣24，当需要再次移动放置板30时，首先将放置卡扣24取下，移动放置板30，再次扣上放置卡扣24。同样的，当纵向滑轨221达到了指定位置后，在单滑块固定板225的两端设置放置卡扣24。放置卡扣24同样是可拆卸的，即需要移动纵向滑轨组件221时，将放置卡扣24取下；需要固定的时候，将放置卡扣24夹在单滑块固定板225两端的横向滑轨21上。在本实施例中，放置卡扣24的形状为C形，材质为弹性材料，在本实施例中，为塑料材质。在这里需要注意的是，放置卡扣24并不局限于本实施例中所描述的这一种，只要是能起到固定作用的架子工具都是可以使用的。
在本实施例中，箱体10包括侧框11、包含多根等间距分布的横向支架13的箱体后盖12、铰接在侧框11的箱体前盖16、以及用于固定箱体后盖12的固定部件60、用于固定箱体10的固定底座19；箱体10还包括可拆卸的用于稳固箱体前盖16和箱体后盖12为凹型的箱体卡扣18。箱体卡扣18的凹型尺寸同箱体10厚度相适应。固定底座19包括呈船型的第二卡扣191，在第二卡扣191底部中间位置开设有第三凹槽192，在第三凹槽192垂直插入有与第三凹槽192尺寸相配合的固定板193。
在本实施例中，侧框11在与横向支架13对应左右位置处设有第一凹槽15；第一凹槽15的宽度与横向支架13的尺寸相适应，横向支架13沿着第一凹槽15前后移动以调整箱体10内部空间并通过固定部件60固定在指定位置。通过第一凹槽15的设置与横向支架13的配合可以调整箱体10的厚度，这样就使得模拟散热测试装置可以匹配不同大小的电子电器设备。
在本实施例中，固定部件60包括设置在侧框11的左侧板和右侧板中间位置的定位螺杆座61和Z字形定位螺杆62，定位螺杆座61为U形且开口朝向箱体后盖12，定位螺杆座61封闭的一端向外凸出形成第一定位螺纹孔63；横向支架13包括第一横向支架131、第二横向支架132和第三横向支架133；第二横向支架132与第一定位螺纹孔63相对位置的两端设有与第一定位螺纹孔63配合的第二定位螺纹孔64，定位螺杆座61穿过第一定位螺纹孔63和第二螺纹孔64将第二横向支架132进行固定来调整箱体后盖12的前后位置。更为具体的，当需要调整箱体10的厚度时，用外力将箱体后盖12沿着第一凹槽15推动，实现箱体后盖12的前后移动调整箱体厚度。
在本实施例中，侧框11的右侧板和箱体前盖16通过合页161连接，实现箱体前盖16的上翻打开，侧框11的左侧板上设置有用于将箱体前盖16锁紧的锁体162。具体的，便于取放发热电路模组40，在打开箱体前盖16时，因为箱体前盖16与右侧板是合页活动连接，箱体前盖16是不需要从箱体上完全取下来，这样就使用起来就更加方便。侧框11的左侧板上设置有用于将箱体前盖16锁紧的锁体162，可以实现箱体前盖16和左侧板的盖合稳固。
为了达到与电子电器设备同等的使用环境，侧框11的至少一侧设有多个散热孔，散热孔的数量、大小以及设置的位置可以根据实际要测试的电子电器设备来确定。比如，我们测试一台电视机的发热电子元件的运行温度，电视机的顶板、左侧板和右侧板均设有散热孔，那么模拟散热测试装置也可以在箱体相同的侧边设置散热孔。散热孔的设置也是为了更好的模拟电子电器设备内发热电子元件的运行环境。
在本实施例中，侧框11的顶侧板设有多个第一散热孔111、侧框11的顶侧板与多个第一散热孔111对应位置外表面设有由两根呈倒L形的横条174形成的第一滑槽175、以及两个相对设置于第一滑槽175内可移动用于遮盖第一散热孔111的第一遮挡板171；侧框11的底侧板设有多个第二散热孔112、侧框11的底侧板与多个第二散热孔112对应位置外表面同样设有由两根呈倒L形的横条174形成的第二滑槽113、以及两个相对设置于第二滑槽113内可移动用于遮盖第二散热孔112的第二遮挡板172；第一遮挡板171和第二遮挡板172的末端均向上凸出形成把手173。
在本实施例中，第一遮挡板171和第二遮挡板172的设置是为了更好的调整第一散热孔111和第二散热孔112的进行通风的数量。具体的，对于尺寸不同的电子电器设备，各自设置的进行通风的散热孔数量不一样，这时候，为了更好的模拟测试环境，就可以通过第一遮挡板171和第二遮挡板172调整第一散热孔111和第二散热孔112的数量，进而更为准确的模拟待测试的电子电器设备，以便能得出更有针对性、更为准确的测试结果。
本发明通过调整电源装置的功率来调整发热电路模组的热功耗，进而可以模拟不同电子元件的发热量，针对该发热电路模组的具体测试包括不同位置、不同热功耗、不同散热性能以及不同厚度等进行各项测试，并通过全面分析给出优选散热方案，操作便捷。
如图6所示，本发明还提供一种散热测试系统实施例，包括上文所述的模拟散热测试装置100，以及与该模拟散热测试装置相连100获取模拟散热测试装置100的实时温度数据并对其进行散热对比分析的数据分析装置200。具体的，将发热电路模组40放置在模拟散热测试装置100内，通过温度采集装置70获取发热电路模组40在不同散热装置80、不同位置、不同厚度、不同热功耗情况的实时温度数据后发送给数据分析装置200，数据分析装置200接收测试数据后进行全面分析处理并给出分析结果进行显示。
本发明通过调整电源系统的功率来调整发热电路模组的热功耗，进而可以模拟不同电子元件的发热量，针对该发热电路模组的具体测试包括不同位置、不同热功耗、不同散热性能以及不同厚度等进行各项测试，并通过全面分析给出优选散热方案，操作便捷。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，本领域技术人员知悉，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等同替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种模拟散热测试装置，其特征在于，包括箱体(10)、固定在所述箱体(10)内的支撑组件(20)、设置在所述支撑组件(20)上且可上下左右调节任意位置的至少一个放置板(30)、设置在所述放置板(30)上用于模拟不同热功耗的至少一个发热电路模组(40)、与所述发热电路模组(40)相连并提供电能的电源装置(50)、与所述发热电路模组(40)相连用于采集其实时温度数据的温度采集装置(70)、与所述发热电路模组(40)可拆卸固定并对其进行散热的散热装置(80)；
所述箱体(10)包括侧框(11)、包含多根等间距分布的横向支架(13)的箱体后盖(12)、铰接在所述侧框(11)的箱体前盖(16)、以及用于固定所述箱体后盖(12)的固定部件(60)、箱体卡扣(18)、用于固定所述箱体(10)的固定底座(19)；
所述侧框(11)在与所述横向支架(13)对应左右位置处设有第一凹槽(15)；所述第一凹槽(15)的宽度与所述横向支架(13)的尺寸相适应，所述横向支架(13)沿着所述第一凹槽(15)前后移动以调整所述箱体(10)内部空间并通过所述固定部件(60)固定在指定位置；
所述箱体卡扣(18)为凹型用于固定所述箱体前盖(16)和箱体后盖(12)。
2.根据权利要求1所述的模拟散热测试装置，其特征在于，所述支撑组件(20)包括固定在所述箱体(10)左右两侧的第一固定座(23)、两根上下设置且固定在所述第一固定座(23)上的横向滑轨(21)、以及至少一个纵向滑轨组件(22)；
所述纵向滑轨组件(22)包括两根左右设置的纵向滑轨(221)、设置于所述纵向滑轨(221)两端的两个第一滑动件(222)，所述纵向滑轨组件(22)通过所述第一滑动件(222)左右滑动在所述横向滑轨(21)上。
3.根据权利要求2所述的模拟散热测试装置，其特征在于，所述纵向滑轨组件(22)还包括将所述放置板(30)上下滑动在两根所述纵向滑轨(221)上的第二滑动件(223)；
所述第二滑动件(223)包括为所述放置板(30)底面紧挨所述纵向滑轨(221)的位置周向形成的纵向通孔(224)；
所述第一滑动件(222)包括中间设有一横向通孔(226)的单滑块固定板(225)，所述单滑块固定板(225)通过所述横向通孔(226)套设在所述横向滑轨(21)上。
4.根据权利要求3所述的模拟散热测试装置，其特征在于，还包括可拆卸固定在所述放置板(30)上表面的固定板(90)、可拆卸固定在所述固定板(90)上表面用于固定所述发热电路模组(40)的热源固定板(91)，所述散热装置(80)可拆卸固定在所述发热电路模组(40)上表面。
5.根据权利要求2所述的模拟散热测试装置，其特征在于，所述支撑组件(20)还包括用于将所述放置板(30)固定在所述纵向滑轨(221)上的放置卡扣(24)、用于将所述纵向滑轨组件(22)固定在所述横向滑轨(21)上的滑轨卡扣(25)。
6.根据权利要求1所述的模拟散热测试装置，其特征在于，所述固定部件(60)包括设置在所述侧框(11)的左侧板和右侧板中间位置的定位螺杆座(61)和Z字形定位螺杆(62)，所述定位螺杆座(61)为U形且开口朝向所述箱体后盖(12)，所述定位螺杆座(61)封闭的一端向外凸出形成第一定位螺纹孔(63)；
所述横向支架(13)包括第一横向支架(131)、第二横向支架(132)和第三横向支架(133)；所述第二横向支架(132)与所述第一定位螺纹孔(63)相对位置的两端设有与所述第一定位螺纹孔(63)配合的第二定位螺纹孔(64)，所述定位螺杆座(61)穿过所述第一定位螺纹孔(63)和第二螺纹孔(64)将所述第二横向支架(132)进行固定来调整所述箱体后盖(12)的前后位置。
7.根据权利要求1所述的模拟散热测试装置，其特征在于，所述侧框(11)的右侧板和所述箱体前盖(16)通过合页(161)连接，实现所述箱体前盖(16)的上翻打开，所述侧框(11)的左侧板上设置有用于将所述箱体前盖(16)锁紧的锁体(162)。
8.根据权利要求1所述的模拟散热测试装置，其特征在于，所述侧框(11)的顶侧板设有多个第一散热孔(111)、所述侧框(11)的顶侧板与多个所述第一散热孔(111)对应位置外表面设有由两根呈倒L形的横条(174)形成的第一滑槽(175)、以及两个相对设置于所述第一滑槽(175)内可移动用于遮盖所述第一散热孔(111)的第一遮挡板(171)；
所述侧框(11)的底侧板设有多个第二散热孔(112)、所述侧框(11)的底侧板与多个所述第二散热孔(112)对应位置外表面设有由两根呈倒L形的横条(174)形成的第二滑槽(113)、以及两个相对设置于所述第二滑槽(113)内可移动用于遮盖所述第二散热孔(112)的第二遮挡板(172)。
9.一种模拟散热测试系统，包括根据权利要求1-8任一项所述的模拟散热测试装置(100)，以及获取所述模拟散热测试装置(100)的实时温度数据并对其进行散热对比分析的数据分析装置(200)。
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