CN112702871A - 激光雷达的散热结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种激光雷达的散热结构，其包括外壳体、内壳体和散热风扇，内壳体设置在外壳体内，且两者之间具有夹层空间，激光雷达组件设置在内壳体内，外壳体上设有使夹层空间与外界空间相连通的通风孔，散热风扇设置在外壳体上，并能加快夹层空间与外界空间之间的空气流通。外壳体具有保护内壳体和进气整流的作用，激光雷达组件可以分开安装在内壳体的各个侧壁上，使得结构更加紧凑，利于体积小型化设计，激光雷达组件所产生的热量由内壳体各个侧壁导出并扩散至整个内壳体，大大加快散热效果，同时配合散热风扇加强夹层空间的空气流动来提高散热效率，散热效果好，确保激光雷达组件能够长时间正常稳定的运行，工作稳定性好，利于广泛推广应用。

Description

激光雷达的散热结构
技术领域
本发明涉及激光雷达技术领域，特别涉及一种激光雷达的散热结构。
背景技术
激光雷达仪器都有一定的散热需求，一台仪器设备上有一定数量的功耗元件，所以散热问题必定会影响仪器设备的性能。目前，激光雷达仪器常用的散热结构主要是：在仪器底部通过导热系数高的材料与发热器件接触，将发热器件的能量传导出去，并且通过散热片与空气接触，将导热材料的能量传导出去。上述方式在仪器底部与发热器件接触，加上散热片与空气接触，会采用较多金属材料，增加了产品的重量和成本，并且这样的结构对位置和空间的要求较高，限制了产品整体的外形和大小，并且对空气流动性要求较高。
目前激光雷达产品的体积都比较大，在对体积大小有很高要求的情况下，缩小产品体积才能提高产品竞争力。缩小产品体积，必须提高产品内部集成度。由于产品内部功耗元件数量较多，提高产品内部集成度必然造成产品内部散热压力增大，为了解决缩小体积与散热性能之间的矛盾，需要研发一种适合激光雷达设备的散热结构。
公开号“CN110244278A”，名称为“一种激光雷达散热装置”的发明专利公开了一种激光雷达散热装置，其包括雷达元件、散热底座、PCB电路板，所述雷达元件、PCB电路板设置在散热底座一面上，所述雷达元件通过金属线与PCB电路板连接。其是通过底座进行散热，此结构需功耗元件都放置在整体的底部，故限制了功耗元件的摆放位置，也限制了产品整体的外形和大小。而且散热方式是采取被动散热方式散热，只是把元件传导到散热底座后就结束了，此技术方案限制了整体雷达的外观大小和散热性能。
发明内容
针对上述不足，本发明目的在于提供一种结构设计巧妙、合理，体积小，散热效果好的激光雷达的散热结构。
本发明为实现上述目的，所提供的技术方案是：一种激光雷达的散热结构，其包括外壳体、内壳体和散热风扇，所述内壳体设置在外壳体内，且两者之间具有夹层空间，壳体对内壳体有保护作用，激光雷达组件设置在内壳体内，所述外壳体上设有使夹层空间与外界空间相连通的通风孔，所述散热风扇设置在外壳体上，并能加快夹层空间与外界空间之间的空气流通，增大对流换热系数，有效降低激光雷达组件产生的热量并缩小整体体积。
作为本发明的一种改进，所述内壳体的顶面壁上设有内开口，该内开口上盖合有内上盖板，使所述内壳体内形成密闭空间。
作为本发明的一种改进，所述激光雷达组件分开设置在所述内壳体的各个内壁上。相对传统结构而不仅限于安装在底座上，而是分开安装在内壳体的各个内壁上，由各个内壁进行导热并扩散至整个内壳体，有效加快散热效率。
作为本发明的一种改进，所述激光雷达组件和所述内壳体的内壁之间设有导热涂层，提升导热速率。
作为本发明的一种改进，所述内壳体的外壁上分布有多条散热长条，相邻两散热长条之间形成散热槽，对气流具有整流和导向作用，加快空气流动。
作为本发明的一种改进，所述外壳体的后面壁设有外开口，该外开口上盖合有外后盖板，所述散热风扇设置在外后盖板上。
作为本发明的一种改进，所述外壳体的内壁上设有对所述内壳体进行支撑定位的凸台。
作为本发明的一种改进，所述通风孔位于所述外壳体的正面壁和顶面壁上。使得气流由前至后快速流通穿过夹层空间，实现快速带走激光雷达组件所产生的热量，散热效果好。
作为本发明的一种改进，所述通风孔呈长条状，更能提升进气量。
作为本发明的一种改进，所述内壳体的正面壁上设有内透明窗，所述外壳体的正面壁上设有与内透明窗相对正的外透明窗，利于激光束透过。
本发明的有益效果为：本发明的结构设计巧妙、合理，外壳体具有保护内壳体和进气整流的作用，激光雷达组件可以分开安装在内壳体的各个侧壁上，使得结构更加紧凑，利于体积小型化设计，激光雷达组件所产生的热量由内壳体各个侧壁导出并扩散至整个内壳体，大大加快散热效果，同时配合散热风扇加强夹层空间的空气流动来提高散热效率，散热效果好；而且还在内壳体的外壁上设有多条散热长条，有效增加散热面积，进一步提升散热效果，确保激光雷达组件能够长时间正常稳定的运行，工作稳定性好，另外整体结构简单，成本低，易于实现，利于广泛推广应用。
附图说明
图1是本发明的立体结构示意图。
图2是本发明的剖视结构示意图。
图3是本发明的分解结构示意图1。
图4是本发明的分解结构示意图2。
具体实施方式
实施例：参见图1至图4，本实施例提供一种激光雷达的散热结构，其包括外壳体1、内壳体2和散热风扇3。所述外壳体1和内壳体2均为开方式结构。所述内壳体2的顶面壁上设有内开口21，该内开口21上盖合有内上盖板22，使所述内壳体2内形成密闭空间。内上盖板22通过螺丝可拆卸安装在内壳体2上。所述外壳体1的后面壁设有外开口11，该外开口11上盖合有外后盖板12，外后盖板12通过螺丝可拆卸设置在外壳体1上。所述内壳体2的正面壁上设有内透明窗23，所述外壳体1的正面壁上设有与内透明窗23相对正的外透明窗13，利于激光雷达的激光束透过。
所述外壳体1的内壁上设有对所述内壳体2进行支撑定位的凸台14。所述内壳体2设置在外壳体1内，通过凸台14对内壳体2进行支撑定位，使得外壳体1的内壁与内壳体2的外壁具有一定距离形成夹层空间4，内壳体2上设有螺孔，螺丝穿过外壳体1拧入螺孔，实现将内壳体2固定设置在外壳体1内。外壳体1对内壳体2有保护作用，所述外壳体1上设有使夹层空间4与外界空间相连通的通风孔15，该通风孔15优选位于所述外壳体1的正面壁和顶面壁上。使得气流由前至后快速流通穿过夹层空间4，实现快速带走激光雷达组件所产生的热量，散热效果好。所述通风孔15优选呈长条状，更能提升进气量。
所述散热风扇3设置在外壳体1上，并能加快夹层空间4与外界空间之间的空气流通，增大对流换热系数，有效降低激光雷达组件产生的热量并缩小整体体积。
通过内开口21将所述激光雷达组件5分开设置在所述内壳体2的各个内壁上。相对传统结构而不仅限于安装在底座上，而是分开安装在内壳体2的各个内壁上，由各个内壁进行导热并扩散至整个内壳体2，有效加快散热效率。同时使得结构更加紧凑，体积小。较佳的，在所述内壳体2的内壁需要安装激光雷达组件5的预定位置涂有导热高分子材料形成导热涂层，然后再将激光雷达组件5安装在内壳体2的预定位置上。
在所述内壳体2的外壁上分布有多条散热长条24，有效增加散热面积，提升散热效果，相邻两散热长条24之间形成散热槽，对气流具有整流和导向作用，加快空气流动。外后盖板12上设有风口，所述散热风扇3安装在该风口上。
工作时，激光雷达组件5各个部件所产生的热量由内壳体2各个侧壁导出并扩散至整个内壳体2进行散热，通风孔15进空气与散热风扇3抽出空气使得夹层空间4形成空气对流交换，有利于内壳体2的散热，使得该内壳体2的热量能均匀地有效地被散去，散热速度快，效果好，确保激光雷达组件5能够长时间正常稳定的运行，工作稳定性好。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制，采用与其相同或相似的其它结构，均在本发明保护范围内。

Claims (10)

1.一种激光雷达的散热结构，其特征在于，其包括外壳体、内壳体和散热风扇，所述内壳体设置在外壳体内，且两者之间具有夹层空间，激光雷达组件设置在内壳体内，所述外壳体上设有使夹层空间与外界空间相连通的通风孔，所述散热风扇设置在外壳体上，并能加快夹层空间与外界空间之间的空气流通。
2.根据权利要求1所述的激光雷达的散热结构，其特征在于，所述内壳体的顶面壁上设有内开口，该内开口上盖合有内上盖板，使所述内壳体内形成密闭空间。
3.根据权利要求2所述的激光雷达的散热结构，其特征在于，所述激光雷达组件分开设置在所述内壳体的各个内壁上。
4.根据权利要求3所述的激光雷达的散热结构，其特征在于，所述激光雷达组件和所述内壳体的内壁之间设有导热涂层。
5.根据权利要求1或2所述的激光雷达的散热结构，其特征在于，所述内壳体的外壁上分布有多条散热长条，相邻两散热长条之间形成散热槽。
6.根据权利要求1所述的激光雷达的散热结构，其特征在于，所述外壳体的后面壁设有外开口，该外开口上盖合有外后盖板，所述散热风扇设置在外后盖板上。
7.根据权利要求6所述的激光雷达的散热结构，其特征在于，所述外壳体的内壁上设有对所述内壳体进行支撑定位的凸台。
8.根据权利要求1所述的激光雷达的散热结构，其特征在于，所述通风孔位于所述外壳体的正面壁和顶面壁上。
9.根据权利要求1所述的激光雷达的散热结构，其特征在于，所述通风孔呈长条状。
10.根据权利要求1所述的激光雷达的散热结构，其特征在于，所述内壳体的正面壁上设有内透明窗，所述外壳体的正面壁上设有与内透明窗相对正的外透明窗。
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