CN109616454A - 一种散热设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种散热设备，用于解决现有技术中散热效率低的技术问题。所述散热设备包括基座及设置于所述基座上的散热件；所述散热件包括第一散热组件和第二散热组件；所述第一散热组件和所述第二散热组件位于所述散热件相对的两端；所述第二散热组件的排热量大于所述第一散热组件的排热量。

Description

一种散热设备

技术领域

本申请涉及计算机技术领域，特别涉及一种散热设备。

背景技术

目前，随着电子技术的发展，芯片的功能越来越强大，随之而来的芯片的功耗也越来越大，导致芯片的温度过高，影响使用寿命。现有技术中一般采用风冷系统为芯片散热，即设置一个散热管道，令该散热管道与芯片接触，通过金属导热管和风扇，将芯片上产生的热量通过气流的流动带走。

然而，现有方式的散热效率还是较低，无法满足芯片散热的需求。

发明内容

本申请提供一种散热设备及散热方法，用于解决现有技术中芯片散热效率低的技术问题。

本申请实施例提供一种散热设备，包括基座及设置于所述基座上的散热件；所述散热件包括第一散热组件和第二散热组件；所述第一散热组件和所述第二散热组件位于所述散热件相对的两端；所述第二散热组件的排热量大于所述第一散热组件的排热量。

一种可能的实现方式，所述第一散热组件以及所述第二散热组件为散热鳍片；

所述第一散热组件的散热鳍片的间距小于所述第二散热组件的散热鳍片的间距。

一种可能的实现方式，所述第二散热组件的散热鳍片的间距为所述第一散热组件的散热鳍片的间距的N倍，N为大于1的正整数；

所述第二散热组件的散热鳍片中的每个散热鳍片与所述第一散热组件中依次滑窗N-1个的散热鳍片一体成型。

一种可能的实现方式，所述第一散热组件的间隔的N-1个散热鳍片的长度小于一体成型的散热鳍片的总长度。

一种可能的实现方式，所述第二散热组件的散热鳍片的间距是所述第一散热组件的散热鳍片的间距的2倍。

一种可能的实现方式，一体成型的各散热鳍片间相互平行。

一种可能的实现方式，所述第一散热组件的间隔的N-1个散热鳍片间相互平行。

一种可能的实现方式，所述第一散热组件的间隔的N-1个散热鳍片为一个整体且可相对移动，以调节所述第一散热组件与所述第二散热组件之间的相对排量。

一种可能的实现方式，所述一体成型的散热鳍片为一个整体且可相对移动，以调节所述第一散热组件与所述第二散热组件之间的相对排量。

本申请实施例提供一种电子设备，包括：热源、散热风扇和如本申请实施例中任一项所述的散热设备；

所述散热风扇设置于所述热源与所述散热设备之间；

所述散热设备的第二散热组件与所述散热风扇相邻设置，所述散热设备的第一散热组件与外界环境相邻。

散热件通过设置第一散热组件和第二散热组件；所述第一散热组件和所述第二散热组件位于所述散热件相对的两端；所述第二散热组件的排热量大于所述第一散热组件的排热量，可以有效降低风阻，提高风量，进而带走热源上更多的热量，有效地提升了散热效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅是本申请的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1a为本申请实施例中散热设备的一种结构示意图的俯视图；

图1b为本申请实施例中散热设备的一种结构示意图的侧视图；

图2为本申请实施例中散热设备的一种结构示意图的侧视图；

图2a为本申请实施例中散热设备的一种结构示意图的侧视图；

图3为本申请实施例中散热设备的一种结构示意图的侧视图；

图3a为本申请实施例中散热设备的一种结构示意图的俯视图；

图4为本申请实施例中散热设备的一种结构示意图的侧视图；

图5为本申请实施例中散热设备的一种结构示意图的侧视图；

图6为本申请实施例中散热设备的一种结构示意图的侧视图；

图7为本申请实施例中包含有散热设备的电子设备的示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

可选的，本申请实施例中，该散热设备可以设置在各种电子设备中，例如：该电子设备可以是个人计算机(Personal Computer，PC)、平板电脑(Portable Android Device，PAD)、手机等不同的电子设备，本申请对此不作限制。

下面结合附图对本申请优选的实施方式进行详细说明。

如图1a所示，现有的冲压式散热鳍片中，相邻鳍片之间的间距是一定的。考虑到安规的要求一般间距都在1.0mm左右。当散热鳍片长度较长时，由于流动边界层的存在，气体流过换热通道的压力损失比较大，间距较小时，极大的降低了散热效率。

如图1b所示，具体到单个流道的分析，管道内流动的能量损失，即沿程能力损失：

其中：λ为摩擦系数；l为管道长度；v²/2g为单位重力流体的动压头；d为管道内径。从中可以看出管道内径越大阻力越小，但出于安规限制出风口侧一般不能做大。

请参见图2，本申请实施例提供一种散热设备，包括基座101及设置于基座上的散热件102；散热件102包括第一散热组件103和第二散热组件104；第一散热组件103和第二散热组件104位于散热件102相对的两端；第二散热组件104的排热量大于第一散热组件103的排热量。

可选的，基座101以及设置于基座上的散热件102的材料可以选择热传导性较好且较为耐热的材料，例如铜。基座101构成的封闭空间可以是任何形状的，例如可以将基座101封闭形成截面为圆形的气流管道，或者可以将基座101封闭，形成截面为长方形的管道等，可以根据实际需要确定，本申请实施例对此不作限定。

由于第一散热组件103和第二散热组件104位于基座101之内，基座101为一体成型的，无需额外的物料来做气体密封，提高了散热设备的完整性，避免分开式两组散热件102产生的漏风和错位现象。

可选的，第一散热组件103和第二散热组件104的材料可以使用韧性，散热性能较好的材料，例如：铜、铝等。

如图2a所示，一种可能的实现方式，第一散热组件103以及第二散热组件104为散热鳍片；第一散热组件103的散热鳍片的间距小于第二散热组件104的散热鳍片的间距。

通过设置第一散热组件103和第二散热组件104的间距的不同，进而控制气流流过第一散热组件103和第二散热组件104的排热量，利用第二散热组件104的大间距，降低流体通道阻力，加速带走热源上的热量，并通过第一散热组件103，控制出风口的间距，以满足安规要求。

为进一步降低流体通道阻力，提高散热效率。如图3所示，一种可能的实现方式，第二散热组件104的散热鳍片的间距为第一散热组件103的散热鳍片的间距的N倍，N为大于1的正整数；

第二散热组件104的散热鳍片中的每个散热鳍片与第一散热组件103中依次滑窗N-1个的散热鳍片一体成型。

由于本申请实施例采用一体成型的方式，避免了现有技术中，采用的两段不同间距的鳍片，两组鳍片之间需额外的物料来做气体密封，且由于两种鳍片位置上的公差其流体通道会存在错位现象导致产品的一致性降低的问题，提高了散热效率和散热设备的寿命。

如图3a所示，在具体实施过程中，由于安规考量，可以将第一散热组件103在出风口位置依然维持安规要求的最小间距，在第二散热组件104，即在靠近风扇侧，利用间歇增加刀具的方式冲切掉部分散热鳍片，从而使得靠近风扇侧间距为出风口侧的N倍。通过组合模具技术将不同间距的散热鳍片整合在一起，提高完整性避免分开式两组散热鳍片产生的漏风和错位现象。

当然，也可以采用其他工艺方式，实现第二散热组件104的散热鳍片中的每个散热鳍片与第一散热组件103中依次滑窗N-1个的散热鳍片一体成型。从而减小流体流过散热鳍片的阻力，增大实际风扇的流量提高换热效率。

如图4所示，为进一步提高散热效率，一种可能的实现方式，第一散热组件103的间隔的N-1个散热鳍片的长度小于一体成型的散热鳍片的总长度。

在长度较长的散热鳍片设计上通过增大部分区域的间距，从而减小流体流过散热鳍片的流动阻力，提高风扇的流量，进而达到提高散热效果的目的。

一种可能的实现方式，第二散热组件104的散热鳍片的间距是第一散热组件103的散热鳍片的间距的2倍。

第二散热组件104中靠近热源110的一侧的间距大于远离热源110的一侧的间距，这样，靠近热源110一侧的气流可以更快的流动到远离热源110的一侧，加快第二散热组件104两侧的气流之间的流动，增加气流的热传导效率，进而提高散热效率。

为降低工艺要求，一种可能的实现方式，一体成型的各散热鳍片间相互平行。

在冲压工艺的限制下，第一散热组件103和第二散热组件104可以设置为均匀间距的鳍片。

一种可能的实现方式，第一散热组件103的间隔的N-1个散热鳍片间相互平行。

一种可能的实现方式，第一散热组件103的间隔的N-1个散热鳍片为一个整体且可相对移动，以调节第一散热组件103与第二散热组件104之间的相对排量。

一种可能的实现方式，一体成型的散热鳍片为一个整体且可相对移动，以调节第一散热组件103与第二散热组件104之间的相对排量。

具体的，一体成型的散热鳍片为一个整体且可相对移动，可以为第一散热组件103或第二散热组件104中的至少一个散热鳍片可以相对基座101进行相对平移；或者，还可以为第一散热组件103或第二散热组件104上的至少一个散热鳍片设置转轴，改变第二散热组件104和第一散热组件103与基座101的角度。

如图5所示，第一散热组件103和第二散热组件104的间距的调节可以通过位移装置进行相对平移。该位移装置可以为现有技术中的任一种实现位移的装置，例如，弹性装置，连杆结构，磁性装置等。

如图6所示，第一散热组件103和第二散热组件104的间距的调节也可以在第二散热组件104上设置转轴，改变第二散热组件104和第一散热组件103与基座101的角度，进而调节出风口的风量。当然也可以在第一热组件103上设置转轴，在此不做限定。

由于第一散热组件103和第二散热组件104的间距不同，气流在流过第二散热组件104时，会产生部分分流，即一部分流动到第二散热组件104的上表面的一侧，而另一部分的气流流动到了第二散热组件104的下表面的一侧，进而产生对流，提高散热效率。本申请将安规考量的同时，有效降低换热器通道阻抗，提高了散热效率。

请参见图7，基于同一申请构思，本申请实施例提供一种电子设备200，包括：热源110、散热风扇111和如本申请实施例中任一项的散热设备201；

散热风扇111设置于热源110与散热设备201之间；

散热设备的第二散热组件104与散热风扇111相邻设置，散热设备的第一散热组件103与外界环境相邻。

本申请实施例中，热源110可以是芯片，例如中央处理器(Central ProcessingUnit，CPU)，图形处理器(Graphics Processing Unit，GPU)等，本申请不作限定。

可选的，散热设备还包括：传感器和处理器，传感器用于检测热源110产生的热量，处理器与传感器连接，用于根据传感器检测的热量确定为第二散热组件104提供的进风口的排热量。

例如传感器可以包括温度传感器，并且温度传感器可以设置在热源110的附近，用于检测热源110的温度。处理器可以根据传感器采集的热源110的温度确定第一散热组件103与第二散热组件104之间的相对排量。例如：若温度传感器采集到的热源110的温度为50度时，处理器可以确定第二散热组件104的排量为第一散热组件103的排量2倍，此时第二散热组件104中鳍片的间距为第一散热组件103中鳍片的间距的为2倍。若温度传感器采集到的热源110的温度为60度时，处理器可以为确定第二散热组件104的排量为第一散热组件103的排量3倍，此时第二散热组件104中鳍片的间距为第一散热组件103中鳍片的间距的为3倍。这样，散热设备可以根据热源110的不同的温度，实时调整第一散热组件103与第二散热组件104之间的相对排量。

本申请实施例中，可以采用多个散热设备配合使用时，散热的效率较现有技术而言更高。例如：电子设备中存在两个热源110，如：两个芯片(芯片1以及芯片2)其中，芯片1的温度较高，为70度。芯片2的温度较低，为40度。本申请中，针对芯片1以及芯片2设置两个散热设备(即散热设备1以及散热设备2)，这样，针对芯片1的散热设备1中的散热件102的间距就较大，而针对芯片2的散热设备2中的散热件102的间距较小，充分使用散热资源，避免了不必要的浪费。

上述仅是举例，并不是对本申请的限定，所属领域技术人员可以根据实际情况采用不同的实施方式。本申请实施例中，可以根据热源110的状态(如：热源110的功率、热源110的温度等)调整第一散热组件103与第二散热组件104之间的相对排量，可以充分利用散热资源，提高散热效率。

本申请实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果和优点：

由于本申请实施例采用一体成型的方式，避免了现有技术中，采用的两段不同间距的鳍片，两组鳍片之间需额外的物料来做气体密封，且由于两种鳍片位置上的公差其流体通道会存在错位现象导致产品的一致性降低的问题，提高了散热效率和散热设备的寿命。利用第二散热组件的大间距，降低流体通道阻力，加速带走热源上的热量。这样，即在单位时间内，气流可以带走热源110上更多的热量，有效地提升了散热效率。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种散热设备，其特征在于，包括基座及设置于所述基座上的散热件；所述散热件包括第一散热组件和第二散热组件；所述第一散热组件和所述第二散热组件位于所述散热件相对的两端；所述第二散热组件的排热量大于所述第一散热组件的排热量。

2.如权利要求1所述的散热设备，其特征在于，所述第一散热组件以及所述第二散热组件为散热鳍片；

所述第一散热组件的散热鳍片的间距小于所述第二散热组件的散热鳍片的间距。

3.如权利要求2所述的散热设备，其特征在于，所述第二散热组件的散热鳍片的间距为所述第一散热组件的散热鳍片的间距的N倍，N为大于1的正整数；

所述第二散热组件的散热鳍片中的每个散热鳍片与所述第一散热组件中依次滑窗N-1个的散热鳍片一体成型。

4.如权利要求3所述的散热设备，其特征在于，所述第一散热组件的间隔的N-1个散热鳍片的长度小于一体成型的散热鳍片的总长度。

5.如权利要求3所述的散热设备，其特征在于，所述第二散热组件的散热鳍片的间距是所述第一散热组件的散热鳍片的间距的2倍。

6.如权利要求3所述的散热设备，其特征在于，一体成型的各散热鳍片间相互平行。

7.如权利要求3所述的散热设备，其特征在于，所述第一散热组件的间隔的N-1个散热鳍片间相互平行。

8.如权利要求3所述的散热设备，其特征在于，所述第一散热组件的间隔的N-1个散热鳍片为一个整体且可相对移动，以调节所述第一散热组件与所述第二散热组件之间的相对排量。

9.如权利要求3所述的散热设备，其特征在于，所述一体成型的散热鳍片为一个整体且可相对移动，以调节所述第一散热组件与所述第二散热组件之间的相对排量。

10.一种电子设备，其特征在于，包括：热源、散热风扇和如权利要求1至9任一项所述的散热设备；

所述散热风扇设置于所述热源与所述散热设备之间；

所述散热设备的第二散热组件与所述散热风扇相邻设置，所述散热设备的第一散热组件与外界环境相邻。