CN111132517A - 一种内嵌微泵驱动式散热结构及散热方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种内嵌微泵驱动式散热结构及散热方法，涉及散热装置技术领域，其技术方案要点包括：内嵌微泵驱动式散热结构包括散热壳体，在所述散热壳体内侧形成有散热腔室；在所述散热腔室内填充有散热工质；在所述散热壳体外侧设置有将所述散热腔室内的散热工质持续抽出和输入的内嵌微流道强制冷却模块；在所述散热腔室内侧设置有将所述散热壳体一侧热量搬运至另一侧的热电转换模块。散热方法包括以下散热步骤：S1、启动微泵，内部散热工质循环流动散热；S2、检测待散热装置表面温度，选择热量回收利用或者强制散热。以解决现有技术中使用普通散热器进行对流散热，芯片表面的温度依旧很高，散热效果不佳的问题。

Description

一种内嵌微泵驱动式散热结构及散热方法

技术领域

本发明实施例涉及散热装置技术领域，具体涉及一种内嵌微泵驱动式散热结构及散热方法。

背景技术

散热装置普遍用于对电器元件、设备进行散热，散热的方式有传导散热、对流散热等。传导散热是指机体的热量直接传给与之接触的温度较低物体的一种散热方式；对流散热是指通过气体流动进行热量交换的一种散热方式。

现有的元器件、芯片在使用过程中，都会散发出大量的热量，同时，现有的芯片越来越集成化，因此，现有的芯片在实际使用过程中，在很小的面积下，散发出大量的热量，为了能够对芯片表面的热量进行快速散热，在外侧通常会安装有散热器等装置，进行对流散热。但是，即使有散热器进行对流散热，芯片表面的温度依旧很高，散热效果不佳。

发明内容

为此，本发明实施例提供一种内嵌微泵驱动式散热结构及散热方法，以解决现有技术中使用普通散热器进行对流散热，芯片表面的温度依旧很高，散热效果不佳的问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

根据本发明实施例的第一方面，提供了一种内嵌微泵驱动式散热结构，包括散热壳体，在所述散热壳体内侧形成有散热腔室；在所述散热腔室内填充有散热工质；在所述散热壳体外侧设置有将所述散热腔室内的散热工质持续抽出和输入的内嵌微流道强制冷却模块；在所述散热腔室内侧设置有将所述散热壳体一侧热量搬运至另一侧的热电转换模块。

进一步地，所述内嵌微流道强制冷却模块包括设置在散热腔室外侧的微泵，在所述散热壳体上间隔连接有与散热腔室连通的工质接入管和工质接出管，所述微泵分别连接工质接入管和工质接出管。

进一步地，所述散热壳体在相互平行的两侧分别为吸热面和散热面；所述热电转换模块包括第一半导体柱和第二半导体柱，第一半导体柱和第二半导体柱的一端靠近吸热面，另一端靠近散热面；所述第一半导体柱和第二半导体柱为不同的半导体；所述第一半导体柱和第二半导体柱在靠近吸热面的一侧连接有金属片，所述第一半导体柱和第二半导体柱在靠近散热面的一端连接有电源。

进一步地，所述第一半导体柱为p型半导体，所述第二半导体柱为n型半导体。

进一步地，所述热电转换模块在所述散热腔室内间隔设置有多组。

进一步地，在所述第一半导体柱(31)和第二半导体柱(32)外侧连接有充放电控制电路；充放电控制电路包括集成于硅基板内的系统电路模块、以及与系统电路模块电性连接的蓄电池；系统电路模块包括DC-DC变换器模块、内嵌微流系统温度检测模块、锂电池保护电路模块、电压电流检测电路模块、专用ASIC核心控制单元。

根据本发明实施例的第二方面，一种基于内嵌微泵驱动式散热结构的散热方法，包括以下散热步骤：

S1、启动微泵，内部散热工质循环流动散热；

S2、检测待散热装置表面温度，选择热量回收利用或者强制散热。

进一步地，在步骤S2中，包括以下步骤：S21、当待散热装置表面温度在内嵌微流道强制冷却模块散热范围内时，所述第一半导体柱和第二半导体柱向外供电。

进一步地，在步骤S2中，包括以下步骤：S22、当待散热装置表面温度高于内嵌微流道强制冷却模块散热范围时，向第一半导体柱和第二半导体柱供电，进行热量强制搬运。

本发明实施例具有如下优点：

本发明通过设置的热电转换模块和内嵌微流道强制冷却模块具有以下优势：

第一、利用第一半导体柱和第二半导体柱结构对流场进行分割导流，增强散热工质的换热效率。

第二、在散热面和吸热面采用硅/碳化硅作为基板，与当前的集成加工材料一致，具有成为一种新型封装结构的潜力。

第三、利用热电转换模块的塞贝克效应对通过第一半导体柱和第二半导体柱的热量进行回收，实现一定的资源在利用。

第四、利用热电转换模块的帕尔贴效应对通过第一半导体柱和第二半导体柱的热量强制搬运，使用于极高热量输入的情况下，大大增强平面第一半导体柱和第二半导体柱的换热功率。

第五、加入控制电路，对第一半导体柱和第二半导体柱32的工作状态进行实时管理，在低热流输入条件下回收热量，在极高的热流输入条件下强制搬运热量，实现第一半导体柱和第二半导体柱增强，是一种新型的科学的热管理方法。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对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，下面描述中的附图仅仅是示例性的，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引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。

图1为本发明实施例提供的一种内嵌微泵驱动式散热结构的整体结构示意图；

图2为本发明实施例提供的内嵌微泵驱动式散热结构的整体结构中突出散热腔室内侧的示意图；

图3为本发明实施例提供的内嵌微泵驱动式散热结构的整体结构中突出热电转换模块的示意图；

图4为现有技术中突出塞贝克效应的示意图；

图5为现有技术中突出帕尔贴效应示意图；

图6为充放电控制电路的整体框架示意图；

图7为锂电池保护电路模块示意图；

图8为DC-DC变换器模块示意图；

图9为电压检测电路示意图；

图10为电流检测电路示意图；

图11为温度检测电路示意图；

图12为PWM控制信号发生电路示意图；

图13为MOSFET开关电路示意图；

图14为系统稳压电源电路示意图。

图中：1、散热壳体；11、散热腔室；12、散热工质；13、吸热面；14、散热面；2、内嵌微流道强制冷却模块；21、微泵；22、工质接入管；23、工质接出管；3、热电转换模块；31、第一半导体柱；32、第二半导体柱；33、金属片；34、电源；35、散热板。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

实施例一

一种内嵌微泵驱动式散热结构，如图1至图5所示，包括散热壳体1，在散热壳体1内侧形成有散热腔室11；在散热腔室11内填充有散热工质12；在散热壳体1外侧设置有将散热腔室11内的散热工质12持续抽出和持续输入的内嵌微流道强制冷却模块2。在使用过程中，将该散热壳体1安装固定在待散热装置一侧，待散热装置的热量通过热传递的方式穿过散热壳体1，与内部的散热工质12进行热量交换。而内部散热工质12通过持续流出散热壳体1和持续流入散热壳体1，实现持续的热量交换，从而起到降温效果。

散热工质12设置为流体。内嵌微流道强制冷却模块2包括设置在散热腔室11外侧的微泵21，在散热壳体1上间隔连接有与散热腔室11连通的工质接入管22和工质接出管23，微泵21分别连接工质接入管22和工质接出管23。在使用过程中，通过微泵21工作，由工质接出管23将散热工质12抽出，同时将外侧冷却后的散热工质12由工质接入管22重新输入散热腔室11。该方式通过微泵21对内侧的散热工质12强制输送，从而实现对热量的强制搬运，从而使得散热腔室11内部的散热工质12保持持续较低地温度。从而对待散热装置达到散热效果。

现有的待散热装置大多会散出大量的热量，在使用过程中，单单使用内嵌微流道强制冷却模块2对待散热装置进行散热效果不佳，故在在散热腔室11内侧设置有将散热壳体1一侧热量搬运至另一侧的热电转换模块3。

散热壳体1在相互平行的两侧分别为吸热面13和散热面14；为了更好的吸收热量或者散发热量，吸热面13和散热面14采用硅/碳化硅作为基板材料。

在安装时，吸热面13固定在待散热装置一侧，而散热面14可以连接其他外部散热装置。

热电转换模块3包括第一半导体柱31和第二半导体柱32，第一半导体柱31和第二半导体柱32的一端靠近吸热面13，另一端靠近散热面14；第一半导体柱31和第二半导体柱32为不同的半导体。

第一半导体柱31和第二半导体柱32在靠近吸热面13的一侧连接有金属片33，第一半导体柱31和第二半导体柱32在靠近散热面14的一端连接有电源34。在使用过程中，通过电源34向第一半导体柱31和第二半导体柱32供电，使得第一半导体柱31和第二半导体柱32之间形成闭合回路，根据帕尔贴效应原理，在两种半导体柱之间一侧接口处吸收热量，另一侧释放热量。从而，对吸热面13一侧的热量进行强制搬运，将热量搬运至散热面14一侧，在由散热面14处设置的外部散热装置进行散热。通过该装置能够快速、高效的对待散热装置表面进行散热。

进一步地，为了更好的让热量由第一半导体柱31和第二半导体柱32传递至散热面14，在第一半导体柱31和第二半导体柱32靠近散热面14的一侧设置有散热板35。

第一半导体柱31为p型半导体，第二半导体柱32为n型半导体。

热电转换模块3在散热腔室11内间隔设置有多组。即第一半导体柱31和第二半导体柱32在散热腔室11内部间隔均匀排布，通过第一半导体柱31和第二半导体柱32对散热腔室11内侧散热工质12的流场进行强制分割，从而，加强内部散热工质12热量交换效果。

在第一半导体柱31和第二半导体柱32外侧连接有充放电控制电路。利用塞贝克效应原理，实现向外供电。从而实现热量转化为电能，在一定程度上对热量进行了回收。

下面对本申请中所应用到的几种基础原理进行解释说明：

1、塞贝克效应

塞贝克效用为热能转换为电能的基本原理。当两种不同的导体AB组成一个闭合回路，若在两半导体接头处保持不同的温度，即存在一定的温度差，在在B半导体开路的位置将出现一个与温度差相关的电位差，其数值为：

Exy＝αAB(T1–T2)

温差在一定范围内，上式即为线性关系，αAB为塞贝克常熟，其单位为V/K。

αAB的正负取决于热电材料自身温度差特性及接头处温度，一般规定在冷端接头处，若电流的方向为由A流向B，则αAB为正，反之αAB为负。因此，塞贝克系数的大小及符号不受分布在半导体上温度梯度的大小和方向的影响。(但是接触电阻和接触热阻对半导体温差发电装置是有影响的，半导体电偶臂长度影响发电的能效)

塞贝克效应实际是由温差作用导致导体内部载流子分布不均而产生的。若在某一导体两端存在温度差，则热端载流子不断向冷端扩散。由于载流子的堆积，导体内部将产生一个电场阻止载流子的扩散。由于自建电势的存在，导体构成闭合回路将有电流产生。

2、帕尔贴效应

帕尔贴效应为塞贝克效应的逆效应，当在两种半导体构成的回路有电流通过时，在一端接口处将会有热量释放，在另一端接口将会吸收热量。导体吸收或释放热量由电流方向决定，并与电流大小成正比。帕尔贴热与电流的关系为：

Qπ＝πAB·I

帕尔贴系数的正负及大小由两种半导体的温差电特性决定。一般规定，在接口1处电流由A流向B，接口1吸收热量，接口2释放热量则帕尔贴系数为正，反之为负。

当内嵌微流道强制冷却模块能够对热源进行良好散热时，热电转换模块向外侧进行供电，当内嵌微流道强制冷却模块不能够对热源进行良好散热时，充放电控制电路控制电源向热电转换模块供电，使其强制搬运热量进行散热。

充放电控制电路包括集成于硅基板内的系统电路、以及蓄电池。其中，集成于硅基板内的系统电路如图6所示，包括专用ASIC核心控制单元、内嵌微流系统温度检测模块、DC-DC变换器模块、电压电流检测电路模块、锂电池保护电路模块。

通过整个充放电控制电路实现热电转换模块最大功率点跟踪以及输出电压的匹配，并保持输出功率和负载消耗功率之间的平衡。通过设计的专用ASIC电路作为系统的控制端元，通过ASIC核心实现对内嵌微流散热系统温度、热电模块电压、电流的实时检测，控制微泵的工作驱动以控制内部工质的流动，通过控制DC-DC变换器以及锂电池保护电路实现对锂蓄电池的充放电功能。DC-DC变换器工作模块主要用于控制DC-DC变换器的输入电压，通过调节输入电压可以使热电转换模块工作在最大功率点，实现热电转换模块最大功率点跟踪以及输出电压的匹配。

锂电池的充电终止电压一般应为4.3V，不能过充，否则会因正负极的锂离子被带走太多而报废。可采用专用的恒流、恒压充电器进行充电。通常恒流充电至4.3V后转入恒压充电，当恒压充电电流降至100mA以内时，应停止充电。充电电流(mA)＝0.1-1.5倍电池容量。以4000mAH的电池为例，其充电电流可控制在400mA-6000mA之间。本系统充电电流控制在0.5倍电池容量左右，充电时间约为2-3小时。

因锂电池的内部结构所至，放电时锂离子不能全部移向正极，必须保留一定的锂离子在负极以保证在下次充电时锂离子能够顺利地嵌入通道，否则，电池寿命就相应缩短。为了保证石墨层中放电后留有一定锂离子，就要严格限制放电终止最低电压，也就是说锂电池不能过放电，放电终止电压通常为3.0V,一般最低不能低于2.3V。电池放电时间长短与电池容量、放电电流大小有关，电池放电时间(小时)＝电池容量/放电电流。锂电池放电电流(mA)不应超过电池容量的3倍如(4000mAH电池，则放电电流应严格控制在12A以内)否则会使电池损坏。

由以上锂电池的充放电要求可知，为提高锂电池的使用寿命，保护电池安全运行，在电池盒内设置的锂电池保护电路大致需要具备以下功能及特性：

1、若充电电压超过电池允许的最大值时，切断电池与外部电路的连接。

2、若电池放电低于极限电压时，切断电池与外部电路的连接。

3、若电池的充、放电电流大于极限值，或者负载电路短路时，切断电池与外部电路的连接。

4、当上述不正常状态消除后，应能自动地恢复电池向外部电路的供电功能。

5、保护电路自身功耗应非常之小。特别是在电池贮存放置时，保护电路的待机功耗必需极低，才能不显著地增加电池的自放电率。

锂电池保护电路模块集成于散热壳体外侧，外接锂电池使用。锂电池保护电路模块是针对锂离子或锂聚合物二次电池的单节充、放电过程进行监控保护而开发的专用数模混合保护电路模块。它的功能包括：检测二次电池的过充电、过放电、放电过电流和其它异常状态：例如短路状态，并通过控制充放电回路中的两个N沟道场效应开关晶体管的开关，从而控制充放电回路的闭合或关断，进而达到对电池实施保护的目的。具体电路图如图7所示；

为了能够更好的对图7中锂电池保护电路模块进行理解，对电路图汇总各个引脚功能进行说明：具体见表1和表2：

表1、核心电路模块引脚功能说明：

序号	名称	功能
			1	Dout	过放电检测输出，CMOS输出
2	VDD	充电器或者电池电源电压输入
			3	VSS	芯片接地引脚
4	DS	相应延迟时间缩短控制输入
			5	Cout	过充电检测输出，CMOS输出
6	V-	充电器负电压输入

表2、其它外部电路设计模块说明

符号	元件	作用
			MD	功率NMOS	放电控制管
MC	功率NMOS	充电控制管
			R1	电阻	电源波动和ESD保护
C1	电容	电源波动保护
			R2	电阻	充电器反接保护

在热电转换蓄电工作模式下，DC-DC变换器模块主要实现保证对蓄电池输出电压恒定和半导体温差发电模组最大功率点跟踪的功能。在辅助强化传热模式中，DC-DC变换器主要实现对蓄电池对半导体温差电模组进行稳压输出，和传热功率控制的功能。采用如图8所示的电路模块设计，通过锂电池保护电路和外接锂电池实现上述功能。

如图8所示的DC-DC电路模块为PWM(脉宽调制)型电池管理芯片，可对Buck降压型DC-DC变换电路进行PWM控制，实现恒压输出，同时具备MPPT最大功率跟踪的功能，可以使热电转换模块在最大输出功率点工作并且实现对热电转换模块的模式控制。其主要技术参数为：

(1)输入电压为：6V–36V；

(2)输出电流4-12A；

(3)PWM开关频率300KHz；

(4)输入输出端过压保护；

在如图8所示的DC-DC变换电路中，DRV管脚输出PWM控制信号，该管脚可输出较大的瞬态电流以提高片外MOS场效应晶体管的开通与关断速度，在驱动2nF负载的情况下，上升时间和下降时间的典型值为20ns。

具体地，DC-DC变换器核心模块引脚说明见表3和表4：

表3、DC-DC变换器核心模块引脚说明

表4、DC-DC变换器模块电气符号说明

电压检测模块采用电阻分压的方式，被测量电压经分压后接入到专用ASIC设计芯片模拟输入端直接测量。电路如图4所示。被测量电压输入至Vin端，经过电阻分压以后，通过A3端口输入到ASIC核心中。设计的ASIC控制端元模拟输入端最大输入电压为+5V，电压检测电路量程为0至30.5V。具体如图9；

电压检测电路符号说明见表5。

表5、电压检测电路符号说明

符号	元件	作用
			R1	分压电阻	5.1KΩ
R2	分压电阻	1KΩ
			Vin	测量信号输入端口	热电转换模块产生的电压信号接入端口
GND		接地端口

电流检测电路采用设计的双向精密电流传感器，内置70mΩ精密电阻，可测量±6A的电流，电流测量电路如图10所示，符号说明如表6所示，其中，OUT端外接一个电阻，将输出电流信号转换为电压信号输入至ASIC核心处理端元中，当该电阻阻值为2KΩ时，OUT端输出电压的范围为0至3V。

表6、电流检测电路符号说明

温度测量电路模块采用热电偶数字转换器，集成了热电偶放大器，冷端补偿，模数转换器以及SPI串口通信，电路图具体如图11所示，其中，电流检测电路符号说明如表7所示。

表7、电流检测电路符号说明

由于集成一体式内嵌微流道温差发电装置中需要对外置微泵进行控制，因此使用PWM控制驱动微泵。3kHz的PWM控制信号，经MOSFET驱动电路驱动MOSFET，通过MOSFET的关断控制微泵的工作状态，进而控制内部集成一体式内嵌微流道散热结构中工质流动速度，实现散热规格调速控制。如图12所示为通过PWM调制的控制信号发生电路。其中，PWM控制信号发生电路符号说明如表8所示。

表8、PWM控制信号发生电路符号说明5

序号	名称	作用
			1	NC	空脚
2	INA	电流输入端口A
			3	COM	回路补偿输入端口，接地
4	INB	电流输入端口B
			5	OUTB	电流输出端口B
6	Vs	固定电源电压+12V
			7	OUTA	电流输出端口A
8	NC	空脚

如图13所示，设计的MOSFET选取N沟道增强型场效应晶体管，其最大栅极电压为20V，最大漏源电压为60V，最大漏极连续电流为5.3A，典型接通时间15ns。驱动芯片中OUTA端口串联一个100Ω的电阻与MOSFET栅极相接，控制MOSFET的导通与关断。当MOSFET导通时，微泵接入12V电源中，开始工作；当MOSFET关断时，微泵与GND断开，停止工作。

最后，系统电源采用输出为5V稳压电源，为整个系统工作提供电源。电源开关稳压器转换效率高达96％，无需散热器，内置滤波电容以及短路保护，最大输入电流1A，电压输出精度为±2％，启动上升时间从输出电压的10％至90％为2ms，电流限制典型值2.5A，其电路图如图14所示。

实施例二

一种基于内嵌微泵21驱动式散热结构的散热方法，包括以下散热步骤：

S1、启动微泵21，内部散热工质12循环流动散热；

S2、检测待散热装置表面温度，选择热量回收利用或者强制散热。

在步骤S2中，包括以下步骤：

S21、当待散热装置表面温度在内嵌微流道强制冷却模块2散热范围内时，所述第一半导体柱31和第二半导体柱32向外供电。

S22、当待散热装置表面温度高于内嵌微流道强制冷却模块2散热范围时，向第一半导体柱31和第二半导体柱32供电，进行热量强制搬运。

该散热方法用于对待散热装置表面进行散热，当待散热装置表面温度较低时，可以启动微泵21进行单独散热。此时，通过第一半导体柱31和第二半导体柱32与外侧的充电装置形成闭合回路，在使用过程中，将待散热装置表面的热量在一定程度上转换为电能。

当待散热装置表面的温度较高时，向第一半导体柱31和第二半导体柱32供电，进行热量强制搬运。此时，通过热电转换模块3和内嵌微流道强制冷却模块2同步散热，可以更好的对待散热装置表面进行散热，在一定程度上保护了待散热装置。

本发明通过设置的热电转换模块3和内嵌微流道强制冷却模块2具有以下优势：

第一、利用第一半导体柱31和第二半导体柱32结构对流场进行分割导流，增强散热工质12的换热效率。

第二、在散热面14和吸热面13采用硅/碳化硅作为基板，与当前的集成加工材料一致，具有成为一种新型封装结构的潜力。

第三、利用热电转换模块3的塞贝克效应对通过第一半导体柱31和第二半导体柱32的热量进行回收，实现一定的资源在利用。

第四、利用热电转换模块3的帕尔贴效应对通过第一半导体柱31和第二半导体柱32的热量强制搬运，使用于极高热量输入的情况下，大大增强平面第一半导体柱31和第二半导体柱32的换热功率。

第五、加入控制电路，对第一半导体柱31和第二半导体柱32的工作状态进行实时管理，在低热流输入条件下回收热量，在极高的热流输入条件下强制搬运热量，实现第一半导体柱31和第二半导体柱32增强，是一种新型的科学的热管理方法。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种内嵌微泵驱动式散热结构，其特征在于：包括散热壳体(1)，在所述散热壳体(1)内侧形成有散热腔室(11)；在所述散热腔室(11)内填充有散热工质(12)；

在所述散热壳体(1)外侧设置有将所述散热腔室(11)内的散热工质(12)持续抽出和输入的内嵌微流道强制冷却模块(2)；

在所述散热腔室(11)内侧设置有将所述散热壳体(1)一侧热量搬运至另一侧的热电转换模块(3)。

2.根据权利要求1所述的内嵌微泵驱动式散热结构，其特征在于：所述内嵌微流道强制冷却模块(2)包括设置在散热腔室(11)外侧的微泵(21)，在所述散热壳体(1)上间隔连接有与散热腔室(11)连通的工质接入管(22)和工质接出管(23)，所述微泵(21)分别连接工质接入管(22)和工质接出管(23)。

3.根据权利要求1所述的内嵌微泵驱动式散热结构，其特征在于：所述散热壳体(1)在相互平行的两侧分别为吸热面(13)和散热面(14)；

所述热电转换模块(3)包括第一半导体柱(31)和第二半导体柱(32)，第一半导体柱(31)和第二半导体柱(32)的一端靠近吸热面(13)，另一端靠近散热面(14)；所述第一半导体柱(31)和第二半导体柱(32)为不同的半导体；

所述第一半导体柱(31)和第二半导体柱(32)在靠近吸热面(13)的一侧连接有金属片(33)，所述第一半导体柱(31)和第二半导体柱(32)在靠近散热面(14)的一端连接有电源(34)。

4.根据权利要求3所述的内嵌微泵驱动式散热结构，其特征在于：所述第一半导体柱(31)为p型半导体，所述第二半导体柱(32)为n型半导体。

5.根据权利要求3所述的内嵌微泵驱动式散热结构，其特征在于：所述热电转换模块(3)在所述散热腔室(11)内间隔设置有多组。

6.根据权利要求3所述的内嵌微泵驱动式散热结构，其特征在于：在所述第一半导体柱(31)和第二半导体柱(32)外侧连接有充放电控制电路；

充放电控制电路包括集成于硅基板内的系统电路模块、以及与系统电路模块电性连接的蓄电池；系统电路模块包括DC-DC变换器模块、内嵌微流系统温度检测模块、锂电池保护电路模块、电压电流检测电路模块、专用ASIC核心控制单元。

7.一种基于权利要求1-6任一项所述的内嵌微泵驱动式散热结构的散热方法，其特征在于：包括以下散热步骤：

S1、启动微泵(21)，内部散热工质(12)循环流动散热；

S2、检测待散热装置表面温度，选择热量回收利用或者强制散热。

8.根据权利要求7所述基于内嵌微泵驱动式散热结构的散热方法，其特征在于：在步骤S2中，包括以下步骤：

S21、当待散热装置表面温度在内嵌微流道强制冷却模块(2)散热范围内时，第一半导体柱(31)和第二半导体柱(32)向外供电。

9.根据权利要求7所述基于内嵌微泵驱动式散热结构的散热方法，其特征在于：在步骤S2中，包括以下步骤：

S22、当待散热装置表面温度高于内嵌微流道强制冷却模块(2)散热范围时，向第一半导体柱(31)和第二半导体柱(32)供电，进行热量强制搬运。

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