CN113448358B - 一种bga封装芯片的自动控温装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了芯片封装领域的一种BGA封装芯片的自动控温装置，包括BGA封装芯片本体，BGA封装芯片本体的外侧套设有安装板，BGA封装芯片本体顶部固定安装有导热板，导热板上固定安装有散热翅片，且散热翅片设置有多个，所述散热翅片上还设置有二级冷却结构，多个散热翅片顶部固定安装有壳体，壳体内固定安装有安装架，本发明的有益效果是：本种自动控温装置结构简单，使用方便，通过散热翅片、导热板、风扇、风扇和温控组件的想保护配合，能够在BGA封装芯片本体温度较高时，对BGA封装芯片本体进行快速散热降温，从而使得BGA封装芯片本体处于合适的温度内进行工作，进一步提高了BGA封装芯片本体工作的稳定性，同时避免了高温引起BGA封装芯片本体损坏的问题。
Description
技术领域
本发明涉及芯片封装领域，具体是一种BGA封装芯片的自动控温装置。
背景技术
BGA封装是一种芯片封装技术，目前主板控制芯片组多采用此类封装技术，材料多为陶瓷，采用BGA技术封装的内存，可以使内存在体积不变的情况下容量提高两到三倍，BGA与TSOP相比具有更小的体积，因此在芯片行业已经得到了广泛的应用。
现有的BGA封装芯片在使用的过程中芯片本身会散发热量，而当芯片的温度较高时则会影响芯片工作的稳定性，严重时甚至会导致芯片损坏,因此，本领域技术人员提供了一种BGA封装芯片的自动控温装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种BGA封装芯片的自动控温装置，以解决上述背景技术中提出现有的BGA封装芯片在长期使用的过程中芯片本身会散发热量，当温度较高时会影响芯片工作的稳定性，严重时甚至会导致芯片损坏的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种BGA封装芯片的自动控温装置，包括BGA封装芯片本体，所述BGA封装芯片本体的外侧套设有安装板，所述BGA封装芯片本体顶部固定安装有导热板，所述导热板上固定安装有散热翅片，且所述散热翅片设置有多个，所述散热翅片上还设置有二级冷却结构，多个所述散热翅片顶部固定安装有壳体，所述壳体内固定安装有安装架，所述安装架上固定安装有风扇，所述壳体的前端固定安装有风扇开关，所述BGA封装芯片本体的前端固定安装温控组件，所述温控组件顶部固定安装有连接线，所述连接线同时与风扇开关和二级冷却结构相连接。
作为本发明进一步的方案：所述壳体的两侧均固定安装有连接板，两个所述连接板底部均固定安装有支撑柱，且所述支撑柱设置有多个，多个所述支撑柱底部均固定安装在安装板上，通过支撑柱对壳体进行加固，使得风扇更加稳固。
作为本发明进一步的方案：多个所述支撑柱在两个连接板底部均匀分布，通过此种设计使得多个支撑柱受力均匀，提高稳定性。
作为本发明进一步的方案：所述安装板上螺纹连接有安装螺杆，且所述安装螺杆设置有多个，通过多个安装螺杆便于将本设备进行固定，有利于本设备的使用。
作为本发明进一步的方案：多个所述支撑柱内均设置有安装槽，多个所述安装槽内均滑动连接有滑板，多个所述滑板的顶部均固定安装有弹簧，多个所述滑板的底部均固定安装有连接杆，多个所述连接杆的底部均延伸出安装板的底端，且多个所述连接杆底部均固定安装有底板，多个所述滑板的连接杆上均套有对冲弹簧，当将安装螺杆拆下后，弹簧失去限位回弹会带动滑板在安装槽内下滑，从而使得连接杆向下顶出，使得安装板升高，便于工作人员拿取，从而进一步提高了本设备拆卸时的便捷性，另外，设置对冲弹簧能够有效的避免底板与安装板发生碰撞，有效的降低了碰撞导致的损坏，同时还避免了碰撞产生火化影响芯片中的元器件。
作为本发明进一步的方案：多个所述底板底部均固定安装有皮垫，通过皮垫能够对底板底部形成保护，进一步延长底板的使用寿命。
作为本发明进一步的方案：所述二级冷却结构由对称设置在散热翅片左右两侧的两根进出口管，与散热翅片相垂直且贯穿散热翅片的换热管，所述换热管设置有多根，多个所述换热管相互平行，所述进出口管的一端为开口、另一端为闭口，所述进出口管开口的一端设置有接头，两个所述进出口管的接头上均连接有水管，两个所述水管上连接有外置冷却结构，二级冷却结构为水冷结构，在风扇降温不理想时可以进一步启动二级冷却结构进行辅助降温，进而可以更加有效的降低导热板的温度，大大提高了产品的控温效果。
作为本发明进一步的方案：根据权利要求7所述的一种BGA封装芯片的自动控温装置，其特征在于：所述外置冷却结构包括冷却水池，所述冷却水池中设置有冷却水泵，所述冷却水池的返排口上连接有一个水管，所述冷却水泵的出水口连接有一个水管，所述冷却水泵与连接线相连接，温控组件可以通过连接线同时完成对风扇和冷却水泵的控制，当温度在第一预设温度时仅启动风扇进行降温即可，而当温度达到第二预设温度时则可以通过同时启动风扇和冷却水泵进一步提高产品的降温效果。
作为本发明进一步的方案：根据权利要求7所述的一种BGA封装芯片的自动控温装置，其特征在于：所述换热管的两端分别固定在两个所述进出口管上，且换热管与进出口管连通，所述换热管的外侧壁上还设置有管道散热片，所述管道散热片有多个，所述管道散热片的宽度与换热管的半径相同，任意相邻两个管道散热片的间距与换热管的半径相同，管道散热片的设置能够进一步提高二级冷却结构的散热效果，同时还能有效降低通过返排口返回冷却水池的水的温度，进一步提高了产品的散热效果。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明中，当BGA封装芯片本体长期工作过程中发热时，导热板会快速将热量传导到多个散热翅片上，当温控组件检测到温度超标时会打开风扇开关，使得风扇转动，风扇转动加快多个散热翅片周围的空气流动，利用空气带走散热翅片上的热量，完成散热降温，本种自动控温装置结构简单，使用方便，通过散热翅片、导热板、风扇、风扇和温控组件的想保护配合，能够在BGA封装芯片本体温度较高时，对BGA封装芯片本体进行快速散热降温，从而使得BGA封装芯片本体处于合适的温度内进行工作，进一步提高了BGA封装芯片本体工作的稳定性，同时避免了高温引起BGA封装芯片本体损坏的问题。
2、本发明中，当将安装螺杆拆下后，弹簧失去限位回弹会带动滑板在安装槽内下滑，从而使得连接杆向下顶出，使得安装板升高，便于工作人员拿取，从而进一步提高了本设备拆卸时的便捷性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的剖视图；
图3为本发明图2中A的放大图；
图4为本发明冷却管道的结构示意图。
图中：1、BGA封装芯片本体；2、安装板；3、导热板；4、散热翅片；5、外壳；6、连接板；7、安装架；8、风扇；9、支撑柱；10、安装螺杆；11、连接杆；12、底板；13、风扇开关；14、温控组件；15、连接线；16、安装槽；17、弹簧；18、滑板；19、对冲弹簧；20、进出口管；21、换热管；22、接头；23、管道散热片。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
请参阅图1-3，本发明实施例中，一种BGA封装芯片的自动控温装置，包括BGA封装芯片本体1，BGA封装芯片本体1的外侧套设有安装板2，BGA封装芯片本体1顶部固定安装有导热板3，导热板3上固定安装有散热翅片4，且散热翅片4设置有多个，所述散热翅片4上还设置有二级冷却结构，多个散热翅片4顶部固定安装有壳体5，壳体5内固定安装有安装架7，安装架7上固定安装有风扇8，壳体5的前端固定安装有风扇开关13，BGA封装芯片本体1的前端固定安装温控组件14，温控组件14顶部固定安装有连接线15，连接线15同时与风扇开关13和二级冷却结构相连接。
其中，壳体5的两侧均固定安装有连接板6，两个连接板6底部均固定安装有支撑柱9，且支撑柱9设置有多个，多个支撑柱9底部均固定安装在安装板2上，通过支撑柱9对壳体5进行加固，使得风扇8更加稳固。
其中，多个支撑柱9在两个连接板6底部均匀分布，通过此种设计使得多个支撑柱9受力均匀，提高稳定性。
其中，安装板2上螺纹连接有安装螺杆10，且安装螺杆10设置有多个，通过多个安装螺杆10便于将本设备进行固定，有利于本设备的使用。
其中，多个支撑柱9内均设置有安装槽16，多个安装槽16内均滑动连接有滑板18，多个滑板18的顶部均固定安装有弹簧17，多个滑板18的底部均固定安装有连接杆11，多个连接杆11的底部均延伸出安装板2的底端，且多个连接杆11底部均固定安装有底板12，多个所述滑板18的连接杆11上均套有对冲弹簧19，当将安装螺杆10拆下后，弹簧17失去限位回弹会带动滑板18在安装槽16内下滑，从而使得连接杆11向下顶出，使得安装板2升高，便于工作人员拿取，从而进一步提高了本设备拆卸时的便捷性，另外，设置对冲弹簧能够有效的避免底板与安装板发生碰撞，有效的降低了碰撞导致的损坏，同时还避免了碰撞产生火化影响芯片中的元器件。
其中，多个底板12底部均固定安装有皮垫，通过皮垫能够对底板12底部形成保护，进一步延长底板12的使用寿命。
作为本发明进一步的方案：所述二级冷却结构由对称设置在散热翅片4左右两侧的两根进出口管20，与散热翅片4相垂直且贯穿散热翅片4的换热管21，所述换热管21设置有多根，多个所述换热管21相互平行，所述进出口管20的一端为开口、另一端为闭口，所述进出口管20开口的一端设置有接头22，两个所述进出口管22的接头22上均连接有水管，两个所述水管上连接有外置冷却结构，二级冷却结构为水冷结构，在风扇降温不理想时可以进一步启动二级冷却结构进行辅助降温，进而可以更加有效的降低导热板的温度，大大提高了产品的控温效果。
作为本发明进一步的方案：根据权利要求7所述的一种BGA封装芯片的自动控温装置，其特征在于：所述外置冷却结构包括冷却水池，所述冷却水池中设置有冷却水泵，所述冷却水池的返排口上连接有一个水管，所述冷却水泵的出水口连接有一个水管，所述冷却水泵与连接线15相连接，所述冷却水泵与连接线相连接，温控组件可以通过连接线同时完成对风扇和冷却水泵的控制，当温度在第一预设温度时仅启动风扇进行降温即可，而当温度达到第二预设温度时则可以通过同时启动风扇和冷却水泵进一步提高产品的降温效果。
作为本发明进一步的方案：根据权利要求7所述的一种BGA封装芯片的自动控温装置，其特征在于：所述换热管21的两端分别固定在两个所述进出口管20上，且换热管21与进出口管20连通，所述换热管21的外侧壁上还设置有管道散热片23，所述管道散热片23有多个，所述管道散热片23的宽度与换热管21的半径相同，任意相邻两个管道散热片23的间距与换热管21的半径相同，管道散热片的设置能够进一步提高二级冷却结构的散热效果，同时还能有效降低通过返排口返回冷却水池的水的温度，进一步提高了产品的散热效果。
本发明的工作原理是：当BGA封装芯片本体1长期工作过程中发热时，导热板3会快速将热量传导到多个散热翅片4上，当温控组件14检测到温度超过第一预设温度时会打开风扇开关13，使得风扇8转动，风扇8转动加快多个散热翅片4周围的空气流动，利用空气带走散热翅片4上的热量，完成散热降温，本种自动控温装置结构简单，使用方便，通过散热翅片4、导热板3、风扇8、风扇8和温控组件14的想保护配合，能够在BGA封装芯片本体1温度较高时，对BGA封装芯片本体1进行快速散热降温，从而使得BGA封装芯片本体1处于合适的温度内进行工作，进一步提高了BGA封装芯片本体1工作的稳定性，同时避免了高温引起BGA封装芯片本体1损坏的问题。而当温控组件14检测到温度超过第二预设温度时会启动冷却水泵，以使得冷却水泵将冷却水池中的液体通过冷却水池-冷却水泵-管道-进出口管-换热管-进出口管-管道-冷却水池的循环对散热翅片进行进一步降温，进一步保障了BGA封装芯片本体1工作的稳定性，避免了高温引起BGA封装芯片本体1损坏的问题。
当将安装螺杆10拆下后，弹簧17失去限位回弹会带动滑板18在安装槽16内下滑，从而使得连接杆11向下顶出，使得安装板2升高，便于工作人员拿取，从而进一步提高了本设备拆卸时的便捷性。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种BGA封装芯片的自动控温装置，其特征在于：包括BGA封装芯片本体(1)，所述BGA封装芯片本体(1)的外侧套设有安装板(2)，所述BGA封装芯片本体(1)顶部固定安装有导热板(3)，所述导热板(3)上固定安装有散热翅片(4)，且所述散热翅片(4)设置有多个，所述散热翅片(4)上还设置有二级冷却结构，多个所述散热翅片(4)顶部固定安装有壳体(5)，所述壳体(5)内固定安装有安装架(7)，所述安装架(7)上固定安装有风扇(8)，所述壳体(5)的前端固定安装有风扇开关(13)，所述BGA封装芯片本体(1)的前端固定安装温控组件(14)，所述温控组件(14)顶部固定安装有连接线(15)，所述连接线(15)同时与风扇开关(13)和二级冷却结构相连接；所述壳体(5)的两侧均固定安装有连接板(6)，两个所述连接板(6)底部均固定安装有支撑柱(9)，且所述支撑柱(9)设置有多个，多个所述支撑柱(9)底部均固定安装在安装板(2)上；所述多个所述支撑柱(9)内均设置有安装槽(16)，多个所述安装槽(16)内均滑动连接有滑板(18)，多个所述滑板(18)的顶部均固定安装有弹簧(17)，多个所述滑板(18)的底部均固定安装有连接杆(11)，多个所述连接杆(11)的底部均延伸出安装板(2)的底端，且多个所述连接杆(11)底部均固定安装有底板(12)，多个所述滑板(18)的连接杆(11)上均套有对冲弹簧(19)。
2.根据权利要求1所述的一种BGA封装芯片的自动控温装置，其特征在于：多个所述支撑柱(9)在两个连接板(6)底部均匀分布。
3.根据权利要求1所述的一种BGA封装芯片的自动控温装置，其特征在于：所述安装板(2)上螺纹连接有安装螺杆(10)，且所述安装螺杆(10)设置有多个。
4.根据权利要求3所述的一种BGA封装芯片的自动控温装置，其特征在于：多个所述底板(12)底部均固定安装有皮垫。
5.根据权利要求1所述的一种BGA封装芯片的自动控温装置，其特征在于：所述二级冷却结构由对称设置在散热翅片(4)左右两侧的两根进出口管(20)，与散热翅片(4)相垂直且贯穿散热翅片(4)的换热管(21)，所述换热管(21)设置有多根，多个所述换热管(21)相互平行，所述进出口管(20)的一端为开口、另一端为闭口，所述进出口管(20)开口的一端设置有接头(22)，两个所述进出口管(20 )的接头(22)上均连接有水管，两个所述水管上连接有外置冷却结构。
6.根据权利要求5所述的一种BGA封装芯片的自动控温装置，其特征在于：所述外置冷却结构包括冷却水池，所述冷却水池中设置有冷却水泵，所述冷却水池的返排口上连接有一个水管，所述冷却水泵的出水口连接有一个水管，所述冷却水泵与连接线(15)相连接。
7.根据权利要求6所述的一种BGA封装芯片的自动控温装置，其特征在于：所述换热管(21)的两端分别固定在两个所述进出口管(20)上，且换热管(21)与进出口管(20)连通，所述换热管(21)的外侧壁上还设置有管道散热片(23)，所述管道散热片(23)有多个，所述管道散热片(23)的宽度与换热管(21)的半径相同，任意相邻两个管道散热片(23)的间距与换热管(21)的半径相同。
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