CN114415801B - 一种集成散热的计算机主板 - Google Patents

Abstract

本发明涉及计算机主板技术领域，公开了一种集成散热的计算机主板，包括主板机箱，以及设置在主板机箱内部的主板本体，主板机箱内设置有散热机构，散热机构包括集中散热装置和主板散热装置，主板散热装置包括主板散热风道和水冷辅助散热组件，主板散热装置具有两级散热模式，第一级散热模式即低功率模式，通过使主板散热装置低功率运转。通过集风罩使两组除尘进风组件吹入的风进行聚集，进而集风罩上设置的排风孔导入主板机箱内部，对主板机箱内部整体进行散热，此散热条件为主板本体在不发出高温警报情况下进行，当主板本体在使用过程发出温度过高警报，散热机构将采用第二级散热模式针对主板本体进行散热，以达到最快速度使主板本体能够散热。

Description

一种集成散热的计算机主板

技术领域

本发明涉及计算机主板技术领域，具体为一种集成散热的计算机主板。

背景技术

主板，又叫主机板（mainboard）、系统板（systemboard）或母板（motherboard）；它安装在机箱内，是微机最基本的也是最重要的部件之一。主板一般为矩形电路板，上面安装了组成计算机的主要电路系统，一般有BIOS芯片、I/O控制芯片、键盘和面板控制开关接口、指示灯插接件、扩充插槽、主板及插卡的直流电源供电接插件等元件。

目前由于计算的功能愈发强大，导致计算机主板工作时的温度越高，特别是在一些特殊环境，比如空气流动差，环境温度高等，需要进行实时的散热冷却处理，目前的计算机主机机箱散热效果不理想，大多是通过风冷的方式进行散热，这种散热方式或导致大量对的热量累积在主机机箱内部，虽然一些主机机箱针对散热问题采用水冷的方式，但其水冷方式是通过在机箱内部采用通水管道，水流流过机箱内的管道带走机箱内部分温度，该方法虽然能够起到降温效果，但当其周围环境高时，水流的温度也同样升高，使得降温散热效果降低；现有技术中还未见有可以在风冷和水热之间进行灵活切换，并针对不同的热度采取不同级别的散热能力进行散热的装置。

发明内容

（一）技术方案

为解决上述的技术问题，本发明提供如下技术方案：一种集成散热的计算机主板，包括主板机箱，以及设置在所述主板机箱内部的主板本体，所述主板机箱内设置有散热机构，所述散热机构包括集中散热装置和主板散热装置，所述主板散热装置包括主板散热风道和水冷辅助散热组件，所述主板散热装置具有两级散热模式，第一级散热模式即低功率模式，通过使所述主板散热装置低功率运转，只采用所述主板散热风道对所述主板本体进行低能散热；第二级散热模式即高功率模式，通过使所述主板散热装置高功率运转，采用所述水冷辅助散热组件辅助所述主板散热风道工作，对所述主板本体进行高能散热。

优选地，所述散热机构还包括除尘进风组件，所述除尘进风组件用于向所述集中散热装置和所述主板散热装置提供风源。

优选地，所述除尘进风组件共有两组，分别设置在所述主板机箱的两侧，每组所述除尘进风组件均包括进风侧板，所述进风侧板内设置有进风扇，所述进风扇另一端设置有空气滤芯，所述空气滤芯另一侧设置有换风罩。

优选地，所述集中散热装置用于针对所述主板机箱的整体散热，所述主板散热装置针对所述主板本体的散热；所述集中散热装置包括集风罩，所述集风罩两侧与所述换风罩连接，所述集风罩一侧设置有排风孔，所述排风孔与所述主板机箱内腔相贯通。

优选地，所述换风罩一侧设置有出风口，所述换风罩内部位于所述出风口的位置设置有切换板，所述切换板用于切换所述换风罩连通所述主板散热风道和所述换风罩连通所述集风罩，所述主板散热风道内靠近所述换风罩的一侧设置有风车，所述风车尾部设置有转速传感器，所述转速传感器用于通过所述风车检测风速。

优选地，所述主板散热装置还包括散热罩，所述散热罩一侧与所述主板散热风道连接，所述散热罩另一侧设置有排风管道，所述散热罩位于所述排风管道的位置设置有导风扇，所述排风管道另一端设置有防尘网。

优选地，所述主板本体正对所述散热罩的位置设置有导热安装板，所述导热安装板外侧设置有吸水板，所述吸水板位于所述散热罩内部，通过所述主板散热风道将风源引入所述散热罩内，并吹动所述导风扇，使得所述导风扇转动将所述散热罩的热风向所述排风管道排出。

优选地，所述水冷辅助散热组件包括水箱，所述主板机箱上方设置有安装槽，所述水箱安装在所述安装槽内，所述水箱上设置有导风转接管，所述导风转接管一侧引入所述水箱内腔底部，所述导风转接管另一侧设置有导风管，所述导风管另一侧与所述排风管道连接，所述水箱底部设置有通水细管，所述通水细管贯穿所述散热罩且位于所述导风扇的上方。

优选地，所述主板散热装置还包括引风通道，所述引风通道一侧与所述主板机箱连通，所述引风通道另一侧与另一组所述除尘进风组件连接，所述主板机箱远离所述除尘进风组件的一侧设置有排风扇，所述排风扇外侧也设置有防尘网。

（二）有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种集成散热的计算机主板，具备以下有益效果：

1、该集成散热的计算机主板，通过换风罩内设置的切换板，使得换风罩能够在主板散热风道和集风罩之间进行切换；当主板本体发出温度过高警报时，切换板转至集风罩处并将集风罩堵住，出风口打开，使得出风口与换风罩连通，将风源导入主板散热装置中，进行第二级散热模式；当主板本体正常工作时即主板本体没有发出温度过高警报时，切换板转至出风口处并将出风口堵住，使得集风罩与换风罩连通，将风源导入集中散热装置中，进行第一级散热模式。

2、该集成散热的计算机主板，通过主板散热风道将一组除尘进风组件的风源引入散热罩时，会带动散热罩内的导风扇转动，进而将散热罩内的温度通过排风管道跟随风排出，而在不使用主板散热装置时，在排风管道外设置的防尘网作用下，避免灰尘从排风管道进入主板机箱内。

3、该集成散热的计算机主板，通过导热安装板安装在主板本体上，散热罩安装在导热安装板另一侧，在主板本体升温，且温度过高时，会将温度传递给导热安装板上，在采用第二散热模式时，导风扇在风的带动下进行转动，进而风在散热罩内流动时，使导热安装板上的吸水板内的水分快速蒸发，进而带走导热安装板上的温度，实现快速降温。

4、该集成散热的计算机主板，通过通水细管贯穿散热罩且位于导风扇的上方，在导风扇的转动下，拨动其上方的通水细管，会将通水细管内的水甩到吸水板上，使得吸水板能够有足够的水分；当主板本体温度持高不下时：排风管道上连接的导风管，当主板本体温度持高不下，除尘进风组件提供更大的风源时，即采用更高能的散热方式，使空气通过排风管道无法完全排出，此时通过导风管将多余的空气导入水箱内的水中增压水箱内水的压力，使得通水细管在摆动下甩出的水量更多，以保证在更高能的散热方式下，吸水板内的水分充足，同时保证排风管道空气的排出。

5、该集成散热的计算机主板，通过集风罩使两组除尘进风组件吹入的风进行聚集，进而集风罩上设置的排风孔导入主板机箱内部，对主板机箱内部整体进行散热，此散热条件为主板本体在不发出高温警报情况下进行，当主板本体在使用过程发出温度过高警报，散热机构将采用第二级散热模式针对主板本体进行散热，以达到最快速度使主板本体能够散热；根据不同情况采用不同的降温方式，既能节省能源，也能避免重同一高能降温，对除尘组件的损耗。

附图说明

图1为本发明的整体内部结构示意图；

图2为本发明的整体爆炸结构示意图；

图3为本发明的一级散热模式除尘进风组件与换风罩装配结构示意图；

图4为本发明的二级散热模式除尘进风组件与换风罩装配结构示意图；

图5为本发明的主板散热装置整体结构示意图；

图6为本发明的主板散热装置中散热罩内部结构示意图。

图中：1、主板机箱；11、安装槽；12、排风扇；2、主板本体；3、集中散热装置；31、集风罩；32、排风孔；4、主板散热装置；41、主板散热风道；42、水冷辅助散热组件；421、水箱；422、导风转接管；423、导风管；424、通水细管；43、散热罩；44、排风管道；45、导风扇；46、导热安装板；47、吸水板；48、引风通道；5、除尘进风组件；51、进风侧板；52、进风扇；53、空气滤芯；6、换风罩；61、出风口；62、切换板；63、风车；64、转速传感器。

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1-6，一种集成散热的计算机主板，包括主板机箱1，以及设置在主板机箱1内部的主板本体2，主板机箱1内设置有散热机构，散热机构包括集中散热装置3和主板散热装置4，主板散热装置4包括主板散热风道41和水冷辅助散热组件42，主板散热装置4具有两级散热模式，第一级散热模式即低功率模式，通过使主板散热装置4低功率运转，只采用主板散热风道41对主板本体2进行低能散热；第二级散热模式即高功率模式，通过使主板散热装置4高功率运转，采用水冷辅助散热组件42辅助主板散热风道41工作，对主板本体2进行高能散热。

进一步地，散热机构还包括除尘进风组件5，除尘进风组件5用于向集中散热装置3和主板散热装置4提供风源。

进一步地，除尘进风组件5共有两组，分别设置在主板机箱1的两侧，每组除尘进风组件5均包括进风侧板51，进风侧板51内设置有进风扇52，进风扇52另一端设置有空气滤芯53，空气滤芯53另一侧设置有换风罩6，通过主板机箱1两侧的进风侧板51内进风扇52向中间吹风，通入的风会经过空气滤芯53进行过滤，然后通过换风罩6将风因需要导向不同的地方。

进一步地，集中散热装置3用于针对主板机箱1的整体散热，主板散热装置4针对主板本体2的散热；集中散热装置3包括集风罩31，集风罩31两侧与换风罩6连接，集风罩31一侧设置有排风孔32，排风孔32与主板机箱1内腔相贯通，通过集风罩31使两组除尘进风组件5吹入的风进行聚集，再通过集风罩31上设置的排风孔32导入主板机箱1内部，对主板机箱1内部整体进行散热，此散热条件为主板本体2在不发出高温警报情况下进行，当主板本体2在使用过程发出温度过高警报，散热机构将采用第二级散热模式针对主板本体2进行散热，以达到最快速度使主板本体2能够散热；当然当主板本体2温度持高不下时，通过调节除尘进风组件5的进风功率，即为更高能的散热方式。

进一步地，换风罩6一侧设置有出风口61，换风罩6内部位于出风口61的位置设置有切换板62，切换板62用于切换换风罩6连通主板散热风道41和换风罩6连通集风罩31，主板散热风道41内靠近换风罩6的一侧设置有风车63，风车63尾部设置有转速传感器64，转速传感器64用于通过风车63检测风速，通过换风罩6内设置的切换板62，使得换风罩6能够在主板散热风道41和集风罩31之间进行切换；当主板本体2发出温度过高警报时，切换板62转至集风罩31处并将集风罩31堵住，出风口61打开，使得出风口61与换风罩6连通，将风源导入主板散热装置4中，进行第二级散热模式；当主板本体2正常工作时即主板本体2没有发出温度过高警报时，切换板62转至出风口61处并将出风口61堵住，使得集风罩31与换风罩6连通，将风源导入集中散热装置3中，进行第一级散热模式。

进一步地，主板散热装置4还包括散热罩43，散热罩43一侧与主板散热风道41连接，散热罩43另一侧设置有排风管道44，散热罩43位于排风管道44的位置设置有导风扇45，排风管道44另一端设置有防尘网，通过主板散热风道41将一组除尘进风组件5的风源引入散热罩43时，会带动散热罩43内的导风扇45转动，进而将散热罩43内的温度通过排风管道44跟随风排出，而在不使用主板散热装置4时，在排风管道44外设置的防尘网作用下，避免灰尘从排风管道44进入主板机箱1内。

进一步地，主板本体2正对散热罩43的位置设置有导热安装板46，导热安装板46外侧设置有吸水板47，吸水板47位于散热罩43内部，通过主板散热风道41将风源引入散热罩43内，并吹动导风扇45，使得导风扇45转动将散热罩43的热风向排风管道44排出，通过导热安装板46安装在主板本体2上，散热罩43安装在导热安装板46另一侧，在主板本体2升温，且温度过高时，会将温度传递给导热安装板46上，在采用第二散热模式时，导风扇45在风的带动下进行转动，进而风在散热罩43内流动时，使导热安装板46上的吸水板47内的水分快速蒸发，进而带走导热安装板46上的温度，实现快速降温。

进一步地，水冷辅助散热组件42包括水箱421，主板机箱1上方设置有安装槽11，水箱421安装在安装槽11内，水箱421上设置有导风转接管422，导风转接管422一侧引入水箱421内腔底部，导风转接管422另一侧设置有导风管423，导风管423另一侧与排风管道44连接，水箱421底部设置有通水细管424，通水细管424贯穿散热罩43且位于导风扇45的上方，通过通水细管424一端与水箱421底部连接，另一端位于导风扇45上方，即通水细管424的出水口处于低位，通过虹吸原理以及细管的特性，能够使得水箱421内的水在大气压强下使水流入通水细管424底部的出水口位置，此时由于细管的作用，其内壁的表面张力使得水只在大气压强的作用下无法流出，通水细管424在进行安装时，通水细管424底端为朝向吸水板47折弯的状态，通水细管424折弯的上方部位，即导风扇45转动范围上方，可以与散热罩43固定；当导风扇45转动时，导风扇45会拨动通水细管424折弯的部位，进而使得通水细管424的出水口一端处于摆动状态，此时通水细管424中的水会受到“甩力”，将通水细管424中的水甩出，而当导风扇45停止转动时（即在第一级散热模式时），通水细管424折弯部失去拨动力，会慢慢恢复静止状态，静止状态下的通水细管424中水失去“甩力”，进而通水细管424中的水无法流出；

通过通水细管424摆动时，会将通水细管424内的水甩到吸水板47上，使得吸水板47能够有足够的水分；排风管道44上连接的导风管423，当主板本体2温度持高不下，除尘进风组件5提供更大的风源时，即采用更高能的散热方式，使空气通过排风管道44无法完全排出，此时通过导风管423将多余的空气导入水箱421内的水中增压水箱421内水的压力，使得通水细管424在摆动下甩出的水量更多，以保证在更高能的散热方式下，吸水板47内的水分充足，同时保证排风管道44空气的排出；

在具体应用时，吸水板47底部设置有接水盒，防止甩出的水过多时，水滴落在主板散热装置4的散热罩内，而吸水板47可以采用能够浸润现象的材料，如能够浸润的海绵等，当吸水板47上水分少时，能将接水盒中的水浸润到吸水板47上。

进一步地，主板散热装置4还包括引风通道48，引风通道48一侧与主板机箱1连通，引风通道48另一侧与另一组除尘进风组件5连接，主板机箱1远离除尘进风组件5的一侧设置有排风扇12，排风扇12外侧也设置有防尘网，通过引风通道48将另一组除尘进风组件5的风源直接引入主板机箱1内部，对主板机箱1内部的其他器件进行降温；其中在引风通道48将风源直接引入主板机箱1内部或集中散热装置3对主板机箱1进行整体散热时，风源带动主板机箱1内部空气流动，并从主板机箱1另一侧的排风扇12处排出。

工作原理：在使用时，首先主板机箱1两侧的进风侧板51内进风扇52向中间吹风，通入的风会经过空气滤芯53进行过滤，然后通过换风罩6将风因需要导向不同的地方；

通过集风罩31使两组除尘进风组件5吹入的风进行聚集，进而集风罩31上设置的排风孔32导入主板机箱1内部，对主板机箱1内部整体进行散热，此散热条件为主板本体2在不发出高温警报情况下进行，当主板本体2在使用过程发出温度过高警报，散热机构将采用第二级散热模式针对主板本体2进行散热，以达到最快速度使主板本体2能够散热；

其中具体模式切换方式为：通过换风罩6内设置的切换板62，使得换风罩6能够在主板散热风道41和集风罩31之间进行切换；当主板本体2发出温度过高警报时，切换板62转至集风罩31处并将集风罩31堵住，出风口61打开，使得出风口61与换风罩6连通，将风源导入主板散热装置4中，进行第二级散热模式；当主板本体2正常工作时即主板本体2没有发出温度过高警报时，切换板62转至出风口61处并将出风口61堵住，使得集风罩31与换风罩6连通，将风源导入集中散热装置3中，进行第一级散热模式。

第二级散热模式具体方式：通过主板散热风道41将一组除尘进风组件5的风源引入散热罩43时，会带动散热罩43内的导风扇45转动，进而将散热罩43内的温度通过排风管道44跟随风排出，而在不使用主板散热装置4时，在排风管道44外设置的防尘网作用下，避免灰尘从排风管道44进入主板机箱1内；

其中当主板本体温度过高时：通过导热安装板46安装在主板本体2上，散热罩43安装在导热安装板46另一侧，在主板本体2升温，且温度过高时，会将温度传递给导热安装板46上，在采用第二散热模式时，导风扇45在风的带动下进行转动，进而风在散热罩43内流动时，使导热安装板46上的吸水板47内的水分快速蒸发，进而带走导热安装板46上的温度，实现快速降温；

其中当主板本体2温度持高不下时：通水细管424贯穿散热罩43且位于导风扇45的上方，通过导风扇45的转动，拨动其上方的通水细管424，其中通水细管424的出水口朝向吸水板47设置，在通水细管424摆动时，会将通水细管424内的水甩到吸水板47上，使得吸水板47能够有足够的水分；排风管道44上连接的导风管423，当主板本体2温度持高不下，除尘进风组件5提供更大的风源时，即采用更高能的散热方式，使空气通过排风管道44无法完全排出，此时通过导风管423将多余的空气导入水箱421内的水中增压水箱421内水的压力，使得通水细管424在摆动下甩出的水量更多，以保证在更高能的散热方式下，吸水板47内的水分充足，同时保证排风管道44空气的排出；

而另一侧引风通道48将另一组除尘进风组件5的风源直接引入主板机箱1内部，对主板机箱1内部的其他器件进行降温；其中在引风通道48将风源直接引入主板机箱1内部或集中散热装置3对主板机箱1进行整体散热时，风源带动主板机箱1内部空气流动，并从主板机箱1另一侧的排风扇12处排出。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种集成散热的计算机主板，包括主板机箱（1），以及设置在所述主板机箱（1）内部的主板本体（2），其特征在于：所述主板机箱（1）内设置有散热机构，所述散热机构包括集中散热装置（3）和主板散热装置（4）；且包括两种散热模式，即通过集中散热装置（3）进行散热和通过主板散热装置（4）进行散热；这两种散热模式之间通过切换板（62）进行切换；所述主板散热装置（4）包括主板散热风道（41）和水冷辅助散热组件（42），所述主板散热装置（4）具有两级散热模式，第一级散热模式即低功率模式，通过使所述主板散热装置（4）低功率运转，只采用所述主板散热风道（41）对所述主板本体（2）进行低能散热；第二级散热模式即高功率模式，通过使所述主板散热装置（4）高功率运转，采用所述水冷辅助散热组件（42）辅助所述主板散热风道（41）工作，对所述主板本体（2）进行高能散热；其中主板散热风道（41）与其中一组除尘进风组件（5）连接，并将其风源引入散热罩（43）。

2.根据权利要求1所述的一种集成散热的计算机主板，其特征在于：所述散热机构还包括除尘进风组件（5），所述除尘进风组件（5）用于向所述集中散热装置（3）和所述主板散热装置（4）提供风源。

3.根据权利要求2所述的一种集成散热的计算机主板，其特征在于：所述除尘进风组件（5）共有两组，分别设置在所述主板机箱（1）的两侧，每组所述除尘进风组件（5）均包括进风侧板（51），所述进风侧板（51）内设置有进风扇（52），所述进风扇（52）另一端设置有空气滤芯（53），所述空气滤芯（53）另一侧设置有换风罩（6）。

4.根据权利要求3所述的一种集成散热的计算机主板，其特征在于：所述集中散热装置（3）用于针对所述主板机箱（1）的整体散热，所述主板散热装置（4）针对所述主板本体（2）的散热；所述集中散热装置（3）包括集风罩（31），所述集风罩（31）两侧与所述换风罩（6）连接，所述集风罩（31）一侧设置有排风孔（32），所述排风孔（32）与所述主板机箱（1）内腔相贯通。

5.根据权利要求4所述的一种集成散热的计算机主板，其特征在于：所述换风罩（6）一侧设置有出风口（61），所述换风罩（6）内部位于所述出风口（61）的位置设置有切换板（62），所述切换板（62）用于切换所述换风罩（6）连通所述主板散热风道（41）和所述换风罩（6）连通所述集风罩（31），所述主板散热风道（41）内靠近所述换风罩（6）的一侧设置有风车（63），所述风车（63）尾部设置有转速传感器（64），所述转速传感器（64）用于通过所述风车（63）检测风速。

6.根据权利要求1所述的一种集成散热的计算机主板，其特征在于：所述主板散热装置（4）还包括散热罩（43），所述散热罩（43）一侧与所述主板散热风道（41）连接，所述散热罩（43）另一侧设置有排风管道（44），所述散热罩（43）位于所述排风管道（44）的位置设置有导风扇（45），所述排风管道（44）另一端设置有防尘网。

7.根据权利要求6所述的一种集成散热的计算机主板，其特征在于：所述主板本体（2）正对所述散热罩（43）的位置设置有导热安装板（46），所述导热安装板（46）外侧设置有吸水板（47），所述吸水板（47）位于所述散热罩（43）内部，通过所述主板散热风道（41）将风源引入所述散热罩（43）内，并吹动所述导风扇（45），使得所述导风扇（45）转动将所述散热罩（43）的热风向所述排风管道（44）排出。

8.根据权利要求6所述的一种集成散热的计算机主板，其特征在于：所述水冷辅助散热组件（42）包括水箱（421），所述主板机箱（1）上方设置有安装槽（11），所述水箱（421）安装在所述安装槽（11）内，所述水箱（421）上设置有导风转接管（422），所述导风转接管（422）一侧引入所述水箱（421）内腔底部，所述导风转接管（422）另一侧设置有导风管（423），所述导风管（423）另一侧与所述排风管道（44）连接，所述水箱（421）底部设置有通水细管（424），所述通水细管（424）贯穿所述散热罩（43）且位于所述导风扇（45）的上方。

9.根据权利要求3所述的一种集成散热的计算机主板，其特征在于：所述主板散热装置（4）还包括引风通道（48），所述引风通道（48）一侧与所述主板机箱（1）连通，所述引风通道（48）另一侧与另一组所述除尘进风组件（5）连接，所述主板机箱（1）远离两组所述除尘进风组件（5）的一侧设置有排风扇（12），所述排风扇（12）外侧也设置有防尘网。

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