CN115633496A - 工作组件和电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供一种工作组件和电子设备,其中,工作组件适于工作在散热风道中,工作组件包括:电路板,电路板的至少一侧表面上设有多个发热元器件;至少一个散热器,设置于电路板上;其中,在散热风道的出风口处,至少一个散热器靠近出风口的边缘超过电路板靠近出风口的边缘。本申请实施例的技术方案可以降低靠近出风口的发热元器件与靠近入风口的发热元器件的最大温差,从而提升发热元器件的均温性。
Description
本申请要求于2022年10月20日提交至国家知识产权局、申请号为202211291965.1、发明名称为“工作组件和电子设备”的中国专利申请的优先权,其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本申请涉及散热技术领域,尤其涉及一种工作组件和电子设备。
背景技术
相关技术中,电路板上通常设置有包括芯片的发热元器件。发热元器件在工作过程中会产生大量热量,因而需要将电路板放置于散热风道中进行散热。然而,靠近出风口的发热元器件的温度与靠近入风口的发热元器件的温度差值通常较大,使发热元器件的均温性较差。
发明内容
本申请实施例提供一种工作组件和电子设备,以解决或缓解现有技术中的一项或更多项技术问题。
作为本申请实施例的一个方面,本申请实施例提供一种工作组件,适于工作在散热风道中,工作组件包括:电路板,电路板的至少一侧表面上设有多个发热元器件;至少一个散热器,设置于电路板上;其中,在散热风道的出风口处,至少一个散热器靠近出风口的边缘超过电路板靠近出风口的边缘。
在一种实施方式中,散热器的数量为多个,多个散热器覆盖电路板的两侧,所有散热器靠近出风口的边缘超过电路板靠近出风口的边缘。
在一种实施方式中,电路板的表面与第一方向平行,第一方向为散热风道的入风口到出风口的方向。
在一种实施方式中,沿第一方向,散热器的尺寸超过电路板的尺寸10mm~20mm。
在一种实施方式中,各散热器包括一个散热主体和设置在散热主体的多个散热翅片,散热主体与电路板平行,散热翅片与电路板垂直,至少一个散热翅片上形成有至少一个凹槽。
在一种实施方式中,凹槽设置于散热翅片的相对于所述散热器的中心靠近出风口的一端。
在一种实施方式中,凹槽与发热元器件对应设置。
在一种实施方式中,每个散热器的多个散热翅片沿第二方向均设置有凹槽,多个凹槽沿第二方向排布,第二方向与第一方向垂直。
在一种实施方式中,多个发热元器件沿第二方向排布,至少一列凹槽与至少一列发热元器件相对设置。
在一种实施方式中,凹槽在第一方向上的尺寸为2.5mm~3.5mm。
在一种实施方式中,多个发热元器件呈列排布,且在第二方向上,至少三个或全部发热元器件的中心在一条直线上,第二方向与第一方向垂直,各散热器包括散热主体和多个散热翅片,至少一个散热翅片包括斜切部,沿第一方向,斜切部的高度逐渐增加,斜切部远离入风口的端部与第三列发热元器件的位置相对应,第一方向为散热风道的入风口到出风口的方向。
在一种实施方式中,多个散热器包括第一散热器和第二散热器,第一散热器设置于电路板的第一表面且与发热元器件相对应,第二散热器设置于电路板的第二表面,沿第一方向,第一散热器的尺寸与第二散热器的尺寸相同,第一方向为散热风道的入风口到出风口的方向。
在一种实施方式中,第一散热器和第二散热器均包括散热主体和多个散热翅片,第一散热器的散热翅片密度与第二散热器的散热翅片密度相同,第一散热器的散热翅片高度与第二散热器的散热翅片高度不同。
在一种实施方式中,第一散热器和第二散热器均包括散热主体和多个散热翅片,第一散热器的散热翅片密度与第二散热器的散热翅片密度不同,第一散热器的散热翅片高度与第二散热器的散热翅片高度相同。
在一种实施方式中,第一散热器和第二散热器均包括散热主体和多个散热翅片,第一散热器的散热翅片总表面积大于第二散热器的散热翅片总表面积。
在一种实施方式中,第一散热器和第二散热器均包括散热主体和多个散热翅片,第一散热器的散热翅片数量小于第二散热器的散热翅片数量。
在一种实施方式中,第一散热器和第二散热器均包括散热主体和多个沿第二方向排布的散热翅片,沿第二方向,第二散热器的端部超过第一散热器的对应端。
在一种实施方式中,靠近散热风道入风口的发热元器件的密度大于靠近出风口的发热元器件的密度。
在一种实施方式中,靠近出风口的多个发热元器件沿第二方向划分为多组发热元器件组,相邻两组发热元器件组之间的间隙大于各发热元器件组中相邻两个发热元器件之间的间隙。
在一种实施方式中,电路板的在第二方向上的一端设有第一连接座和第二连接座,第一连接座和第二连接座在第一方向上间隔设置,其中,第一方向为散热风道的入风口到出风口的方向,第二方向垂直于第一方向。
在一种实施方式中,第一连接座和第二连接座均包括:连接本体,连接于电路板的第一表面;延伸部,延伸部的一端连接于连接本体,延伸部的另一端沿第三方向远离电路板延伸,第三方向垂直于第一表面。
在一种实施方式中,延伸部与第一表面之间限定出避让槽。
在一种实施方式中,连接本体的边缘具有朝向远离电路板的方向延伸的翻边。
在一种实施方式中,电路板的第一表面上设有多个发热元器件,设置于电路板的第一表面的散热器为第一散热器,第一散热器与电路板之间设置有密封件,密封件靠近入风口设置。
在一种实施方式中,密封件包括:第一密封部,抵靠于电路板和第一散热器靠近入风口的边缘;第二密封部,设置于第一密封部的背离入风口的一侧表面,且第二密封部位于第一散热器与电路板之间的间隙处。
在一种实施方式中,电路板和散热器通过弹簧螺钉连接,弹簧螺钉包括螺钉和套设于螺钉的弹簧,弹簧的靠近电路板的端部朝向远离电路板的方向延伸。
在一种实施方式中,所述散热风道的入风口到出风口的方向为第一方向,所述散热器包括散热主体和多个散热翅片,所述散热主体包括相对设置的第一侧面和第二侧面,所述电路板设置于所述散热主体的第一侧面,所述多个散热翅片设置于所述散热主体的第二侧面,所述多个散热翅片沿垂直于所述第一方向的第二方向间隔排布;其中,沿所述第一方向,所述散热主体靠近所述出风口的边缘超过所述电路板靠近所述出风口的边缘,和/或沿所述第一方向,所述散热翅片靠近所述出风口的边缘超过所述电路板靠近所述出风口的边缘。
在一种实施方式中,适于工作在散热风道中,所述散热风道的入风口到出风口的方向为第一方向,所述散热器包括散热主体和多个散热翅片,所述散热主体包括相对设置的第一侧面和第二侧面,所述电路板设置于所述第一侧面,所述多个散热翅片设置于所述第二侧面,所述多个散热翅片沿垂直于所述第一方向的第二方向间隔排布;其中,至少一个所述散热翅片上形成有凹槽。
在一种实施方式中,所述散热风道的入风口到出风口的方向为第一方向,其特征在于,所述散热器包括:第一散热器,设置于所述电路板的第一表面且与所述发热元器件相对应;第二散热器,设置于所述电路板的第二表面,所述第二散热器的尺寸大于所述第一散热器的尺寸。
在一种实施方式中,所述散热风道的入风口到出风口的方向为第一方向,还包括:连接座,设置于所述电路板的第一表面,所述连接座位于所述电路板的边缘。
在一种实施方式中,所述散热器包括:第一散热器,设置于所述电路板的第一表面;螺钉和弹簧,用于连接所述电路板和所述第一散热器,所述弹簧的靠近所述第一散热器的端头背离所述第一散热器设置。
作为本申请实施例的另一个方面,本申请实施例提供一种电子设备,包括根据本申请上述任一实施方式的工作组件。
本申请实施例采用上述技术方案可以降低靠近出风口的发热元器件与靠近入风口的发热元器件的最大温差,从而提升发热元器件的均温性。
上述概述仅仅是为了说明书的目的,并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外,通过参考附图和以下的详细描述,本申请进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。
附图说明
在附图中,除非另外规定,否则贯穿多个附图相同的附图标记表示相同或相似的部件或元素。这些附图不一定是按照比例绘制的。应该理解,这些附图仅描绘了根据本申请公开的一些实施方式,而不应将其视为是对本申请范围的限制。
图1为根据本申请一实施例的电子设备的立体结构示意图;
图2为图1中所示的电子设备的另一个角度的立体图;
图3为图1中所示的电子设备的主视图;
图4为图1中所示的电子设备的后视图;
图5为图1中所示的电子设备的左视图;
图6为图1中所示的电子设备的右视图;
图7为图1中所示的电子设备的俯视图;
图8为图1中所示的电子设备的仰视图;
图9A为图1中所示的电子设备的爆炸图;
图9B为图9A中圈示的A部的放大图;
图10A为根据本申请另一实施例的出风面板的结构示意图;
图10B为图10A中所示的出风面板的局部放大图;
图11为图1中所示的电子设备的另一个爆炸图;
图12为图1中所示的电子设备的风扇组件的安装示意图;
图13为图1中所示的电子设备的剖视图;
图14为图1中所示的电子设备的风扇模块的线缆连接示意图;
图15为图1中所示的电子设备的风扇组件的立体图;
图16为图15中圈示的B部的放大图;
图17为图1中所示的电子设备的风扇组件的另一个角度的立体图;
图18为图17中所示的风扇组件的安装件的立体图;
图19为图17中所示的风扇组件的柔性保护罩的立体图;
图20为图1中所示的电子设备的内部结构示意图;
图21为图1中所示的电子设备的线缆连接示意图;
图22为根据本申请一实施例的第一导电连接件和第二导电连接件的结构示意图;
图23为根据本申请一实施例的电子设备的剖视图;
图24为图23中圈示的C部的放大图;
图25A为根据本申请一实施例的电子设备的剖视图;
图25B为图25A中圈示的D部的放大图;
图26A为根据本申请一实施例的电子设备的剖视图;
图26B为图26A中所示的电子设备的局部放大图;
图27为根据本申请一实施例的电源模块的安装示意图;
图28为根据本申请一实施例的电源模块的另一个角度的安装示意图;
图29A为根据本申请一实施例的电源模块与壳体的连接示意图;
图29B为图29A中圈示的E部的放大图;
图30A为根据本申请另一实施例的电子设备的电源模块的安装示意图;
图30B为图30A中所示的电子设备的局部放大图;
图30C为图30A中所示的电子设备的螺纹紧固件的结构示意图;
图31为根据本申请一实施例的工作组件的立体结构示意图;
图32为图31中所示的工作组件的另一个角度的立体图;
图33为图31中所示的工作组件的主视图;
图34为图31中所示的工作组件的后视图;
图35为图31中所示的工作组件的左视图;
图36为图31中所示的工作组件的右视图;
图37为图31中所示的工作组件的俯视图;
图38为图31中所示的工作组件的仰视图;
图39A为图31中所示的工作组件的爆炸图;
图39B为根据本申请另一实施例的工作组件的示意图;
图40为根据本申请一实施例的工作组件的第一连接座的结构示意图;
图41为根据本申请一实施例的工作组件的第一连接座的结构示意图;
图42为根据本申请一实施例的工作组件的密封件的局部结构示意图;
图43为根据本申请一实施例的工作组件的密封件的安装示意图;
图44为根据本申请一实施例的工作组件的弹簧螺钉的结构示意图;
图45为根据本申请另一实施例的工作组件的立体结构示意图;
图46为图45中所示的工作组件的主视图;
图47为图45中所示的工作组件的后视图;
图48为图45中所示的工作组件的左视图;
图49为图45中所示的工作组件的右视图;
图50为图45中所示的工作组件的俯视图;
图51为图45中所示的工作组件的仰视图;
图52为根据本申请一实施例的电路板的结构示意图。
附图标记说明:
100:工作组件;
110:电路板;111:发热元器件;112:第一信号插座;120:散热器;121:散热主体;122:散热翅片;1221:斜切部;1222:凹槽;123:第一散热器;124:第二散热器;140:第一连接座;141:连接本体;1411:翻边;142:延伸部;143:避让槽;150:第二连接座;160:密封件;161:第一密封部;162:第二密封部;170:弹簧螺钉;171:弹簧;172:螺钉;
200:电子设备;
210:壳体;211:通风孔;212:顶壳;213:出风面板;214:第二弹性卡扣;215:第二导电泡棉;220:风扇组件;221:安装件;2211:螺纹孔;2212:固定孔;222:风扇模块;230:第一弹性卡扣;231:连接部;232:止抵部;240:第一导电泡棉;250:柔性保护罩;260:控制板;261:第二信号插座;262:风扇接口;263:温感器;264:指示灯;270:电源模块;271:定位孔;272:通孔;273:螺纹紧固件;280:第一导电连接件;290:第二导电连接件。
具体实施方式
在下文中,仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样,在不脱离本申请的精神或范围的情况下,可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此,附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。
下面结合图1-图52描述根据本申请第一方面实施例的工作组件100。工作组件100适于工作在散热风道中,以实现工作组件100的散热。
如图9、图31-图39A所示,工作组件100包括电路板110和至少一个散热器120。具体而言,电路板110的至少一侧表面上设有多个发热元器件111,散热器120设置于电路板110上。在本申请的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上。
在一种实施方式中,散热风道的入风口到出风口的方向为第一方向,散热器包括散热主体和多个散热翅片,散热主体包括相对设置的第一侧面和第二侧面,电路板设置于散热主体的第一侧面,多个散热翅片设置于散热主体的第二侧面,多个散热翅片沿垂直于第一方向的第二方向间隔排布;其中,沿第一方向,散热主体靠近出风口的边缘超过电路板靠近出风口的边缘,和/或沿第一方向,散热翅片靠近出风口的边缘超过电路板靠近出风口的边缘。
在一种实施方式中,适于工作在散热风道中,散热风道的入风口到出风口的方向为第一方向,散热器包括散热主体和多个散热翅片,散热主体包括相对设置的第一侧面和第二侧面,电路板设置于第一侧面,多个散热翅片设置于第二侧面,多个散热翅片沿垂直于第一方向的第二方向间隔排布;其中,至少一个散热翅片上形成有凹槽。
在一种实施方式中,散热风道的入风口到出风口的方向为第一方向,其特征在于,散热器包括:第一散热器,设置于电路板的第一表面且与发热元器件相对应;第二散热器,设置于电路板的第二表面,第二散热器的尺寸大于第一散热器的尺寸。
在一种实施方式中,散热风道的入风口到出风口的方向为第一方向,还包括:连接座,设置于电路板的第一表面,连接座位于电路板的边缘。
在一种实施方式中,散热器包括:第一散热器,设置于电路板的第一表面;螺钉和弹簧,用于连接电路板和第一散热器,弹簧的靠近第一散热器的端头背离第一散热器设置。
例如,图31-图39A的示例中示出了两个散热器120,两个散热器120分别为第一散热器123和第二散热器124。第一散热器123设置于电路板110的第一表面,第二散热器124设置于电路板110的第二表面。多个发热元器件111可以包括设置于电路板110的第一表面的多个芯片,第一散热器123可以与芯片对应设置,第一散热器123可以与芯片直接或间接通过导热材料(如硅脂)接触。第一散热器123上设置有多个凸台,凸台与芯片对应设置。凸台的设置可以为多行或者多列,多行凸台的每一行与每一行芯片对应设置;多列凸台的每一列与每一列芯片对应设置;凸台也可以为阵列的独立结构,每个独立的凸台与单个芯片对应设置,每个独立的凸台截面积可以覆盖单个芯片,也可以小于单个芯片。第一散热器123可以包括独立设置的多个子散热器。
电路板110的第一表面的热量可以有效传导至第一散热器123,电路板110的第二表面的热量可以有效传导至第二散热器124,在风从散热风道的入风口吹向出风口的过程中,可以有效带走第一散热器123和第二散热器124的热量,从而实现电路板110的有效散热。
图31-图39A中显示了两个散热器120用于示例说明的目的,但是普通技术人员在阅读了本申请的技术方案之后,显然可以理解将该方案应用到散热或者更多个散热器120的技术方案中,这也落入本申请的保护范围之内。
其中,在散热风道的出风口处,至少一个散热器120在第一方向上的尺寸大于电路板110在第一方向上的尺寸,第一方向为散热风道的入风口到出风口的方向。至少一个散热器120靠近出风口的边缘超过电路板110靠近出风口的边缘。
示例性地,电路板110的第一表面和第二表面可以均平行于第一方向。第一表面上的多个发热元器件111可以呈列排布,且在第二方向上,至少三个或全部发热元器件111的中心在一条直线上,第二方向与第一方向垂直。图39A中示出了六列发热元器件111,六列发热元器件111可以分为两部分,每部分包括三列发热元器件111,两部分中的其中一部分靠近入风口设置,两部分中的另一部分靠近出风口设置。第一散热器123和第二散热器124的靠近出风口的边缘可以均延伸至超过电路板110的靠近出风口的边缘。如此设置,可以增大散热器120在出风口处的面积,使靠近出风口的一组发热元器件111的热量能够更好地传导至对应的散热器120,降低靠近出风口的三列发热元器件111之间的最大温差,同时可以提升靠近出风口的三列发热元器件111的散热效果,有利于降低两组发热元器件111之间的最大温差,从而提升多个发热元器件111的整体均温性。
根据本申请实施例的工作组件100,可以拉长至少一个散热器120在第一方向上靠近出风口的尺寸,从而降低靠近出风口的发热元器件111与靠近入风口的发热元器件111的最大温差,从而提升发热元器件111的均温性。
在一种实施方式中,沿第一方向,散热器120的尺寸超过电路板110的尺寸10mm~20mm(包括端点值)。具体地,例如,散热器120的尺寸超过电路板110的尺寸为L,当L<10mm时,在散热风道的出风口处,散热器120在第一方向上超出电路板110的尺寸过小,导致靠近出风口的发热元器件111的散热效果较差,无法有效提升发热元器件111的均温性;当L>20mm时,散热器120在第一方向上超出电路板110的尺寸过大,散热器120在出风口处的占用空间过大,会增大壳体210的体积,并且导致散热器120的重量过大。
由此,通过使10mm≤L≤20mm,散热器120超出电路板110的靠近出风口的一端的部分的尺寸合理,在有效提升发热元器件111的均温性的同时,可以减小工作组件100的整体占用空间,且避免工作组件100的重量过大。可选地,L可以为15mm,但不限于此。本领域技术人员可以理解的是“散热器120的尺寸超过电路板110的尺寸L”,并不仅限于上述范围10mm≤L≤20mm,当存在需要增加电路板或发热源后半部分的散热时,都可以适用本发明中的延长散热器长度的方法,根据不同使用场景适应性调整长度L。
在一种实施方式中,结合图39A和图39B,各散热器120包括一个散热主体121和设置在散热主体121的多个散热翅片122,散热主体121与电路板110平行,散热翅片122与电路板110垂直,至少一个散热翅片122上形成有至少一个凹槽1222。
在一个示例中,各凹槽1222可以在第二方向和第三方向上贯穿对应的散热翅片122,以将散热翅片122划分为多个子散热翅片。散热翅片122与空气环境之间的对流热阻的计算公式为:R=1/(hA),其中,R为散热翅片与空气环境之间的对流热阻,h为对流换热系数,A为散热面积。凹槽1222可以将整片散热翅片122划分为在第一方向上间隔设置的多个子散热翅片,空气流经此区域前后会先膨胀再收缩,空气穿过凹槽1222区域后扰动变强,对流换热系数变大,从而热阻减小。
在一个示例中,至少一个凹槽1222在第二方向和/或第三方向上不穿透对应的散热翅片122,此时各散热翅片122并未被划分为多个子翅片。其中,第二方向为多个散热翅片122的排布方向,第三方向为垂直于电路板110的表面的方向。
由此,通过设置上述的凹槽1222,可以降低散热翅片122的整体重量,且可以有效减小风流过散热器120的风阻,增大通风量,在提升散热效果的同时,可以减小散热翅片122上的积灰量。具体地,散热器120靠近入风口的一侧的积灰量通常大于靠近出风口一侧的积灰量。在凹槽1222设置于散热翅片122的靠近入风口的一端的情况下,可能会进一步增加散热器120靠近入风口的一端的积灰量。通过使凹槽1222设置于散热翅片122靠近出风口的一端,可以避免增加散热器120入风口处的积灰量,提升散热器120的局部散热效果。
在一种实施方式中,凹槽1222设置于散热翅片122的相对于散热器120的中心靠近出风口的一端,即“靠近出风口的一端”指的是以散热器120的中心为参考标准,靠近出风口的一端。由此,由于出风口处的风的温度通常较高,在风与散热器120靠近出风口的一端进行换热后,无法有效带走发热元器件111工作过程中产生的热量,通过使凹槽1222靠近出风口设置,可以增大出风口区域的对流换热系数,减小出风口处的热阻,从而可以增大出风口处的通风量,提升出风口处的发热元器件111的散热效果,同时抑制粉尘的沉积,进而提升发热元器件111的均温性。
在一种实施方式中,凹槽1222与发热元器件111对应设置。示例性地,至少一个散热器120的各散热翅片122均设置有凹槽1222,多个凹槽1222呈列排布,至少一列凹槽1222与至少一列发热元器件111相对设置。例如,多个散热翅片122上的凹槽1222可以在散热翅片122的排布方向上相对应,使多个散热翅片122上的凹槽1222呈列排布。其中,可以仅第一散热器123的各散热翅片122设置有凹槽1222,如图39B所示;或者,仅第二散热器124的各散热翅片122上设置有凹槽1222;还可以是第一散热器123和第二散热器124的各散热翅片122上均设置有凹槽1222,此时第一散热器123和第二散热器124上的各散热翅片122上的凹槽1222可以不同。
可选地,凹槽1222在第一方向上的尺寸可以为2.5mm~3.5mm(包括端点值)。但不限于此。例如,当凹槽1222在第一方向上的尺寸小于2.5mm时,凹槽1222的宽度过小,可能会降低减重效果;当凹槽1222在第一方向上的尺寸大于3.5mm时,凹槽1222的宽度过大,可能会导致散热翅片122的表面积过小,降低散热下过。通过使凹槽1222在第一方向上的尺寸可以为2.5mm~3.5mm,能够在保证散热器120的散热效果的同时,有效减小散热器120的重量。
示例性地,沿第一方向,各散热翅片122上的凹槽1222的尺寸可以逐渐增大;或者,沿第一方向,各散热翅片122上的凹槽1222的尺寸可以逐渐减小;又或者,沿第一方向,各散热翅片122上的凹槽1222的尺寸可以完全相等。还可以凹槽1222尺寸与散热翅片122宽度尺寸呈正相关或负相关,当然,本申请不限于此,例如,各散热翅片122上的凹槽1222的尺寸可以按需设置,同时配合两个凹槽1222间的散热片宽度组合变化。可以理解的是,各散热翅片122上的凹槽1222的尺寸、数量、具体位置可以根据实际需求具体设置,以更好地满足实际应用。
由此,通过使凹槽1222与发热元器件111的位置相对应,与凹槽1222相对的发热元器件111工作过程中产生的热量可以传导至散热主体121,流经散热主体121的风可以与散热主体121直接换热,以实现发热元器件111的散热,由于凹槽1222处的对流换热系数较大,可以有效减小风阻,从而增大与凹槽1222相对的发热元器件111处的风量,提升与凹槽1222相对的发热元器件111的散热效果。
在一种实施方式中,结合图35、图36和图39A,至少一个散热翅片122包括斜切部1221,沿第一方向,斜切部1221的高度逐渐增加。
在一种实施方式中,斜切部1221远离入风口的端部与第三列发热元器件111的位置相对应。其中,上述“第三列发热元器件111”指的是沿第一方向,位于第三列的散热元器件。例如,在图35、图36和图39A的示例中,第一散热器123和第二散热器124的所有散热翅片122均包括斜切部1221,斜切部1221靠近入风口设置。电路板110上共设有六列发热元器件111,沿第一方向,前三列发热元器件111可以与斜切部1221相对设置,后三列发热元器件111可以与对应的凹槽1222相对设置。
由此,通过设置上述的斜切部1221,可以有效减小整个散热翅片122的重量,减小入风口处的热阻,从而增大入风口处的通风量,提升入风口处的发热元器件111的散热效果,同时抑制粉尘的沉积,提升发热元器件111的均温性。
在一种实施方式中,如图35和图36所示,沿第一方向,第一散热器123的尺寸与第二散热器124的尺寸相同。如此设置,在实现电路板110的第一表面和第二表面的散热的同时,第一散热器123和第二散热器124的尺寸可以相一致,从而可以提升散热器120的通用性,方便散热器120的加工。
在一种实施方式中,第一散热器123的散热翅片122密度与第二散热器124的散热翅片122密度相同,第一散热器123的散热翅片122高度与第二散热器124的散热翅片122高度不同。例如,第一散热器123的散热翅片122的高度可以大于第二散热器124的散热翅片122的高度。由于第一散热器123与多个发热元器件111接触,通过使第一散热器123的散热翅片122的高度大于第二散热器124的散热翅片122的高度,第一散热器123的散热翅片122的面积可以大于第二散热器124的散热翅片122的面积,第一散热器123的散热翅片122可以有效吸收多个发热元器件111工作过程中产生的热量,从而提升散热效果。
在另一种实施方式中,第一散热器123的散热翅片122高度与第二散热器124的散热翅片122高度相同,第一散热器123的散热翅片122密度与第二散热器124的散热翅片122密度不同。例如,第一散热器123的散热翅片122的密度可以大于第二散热器124的散热翅片122的密度。由于第一散热器123与多个发热元器件111接触,通过使第一散热器123的散热翅片122的密度大于第二散热器124的散热翅片122的密度,第一散热器123的散热翅片122的面积可以大于第二散热器124的散热翅片122的面积,第一散热器123的散热翅片122同样可以有效吸收多个发热元器件111工作过程中产生的热量,有利于提升散热效果;或者,第一散热器123的散热翅片122的密度可以小于第二散热器124的散热翅片122的密度,这样,第一散热器123的相邻散热翅片122之间具有更大的散热空间,第一散热器123分享到的风更多,从而降低风阻,增大通风量,改善积灰,同样可以有效散发多个发热元器件111工作过程中产生的热量。
在一种可选的实施方式中,第一散热器123的散热翅片122总表面积大于第二散热器124的散热翅片122总表面积。这样,有利于降低多个发热元器件111的整体温度,同时降低多个发热元器件111的最高温度。
当然,本申请不限于此,在另一种可选的实施方式中,第一散热器123的散热翅片122总表面积可以小于第二散热器124的散热翅片122总表面积。这样,可以进一步改善第一散热器123的积灰量,有效散发多个发热元器件111工作过程中产生的热量。
在一种实施方式中,如图45-图51所示,第一散热器123的散热翅片122数量可以小于第二散热器124的散热翅片122数量。这样,第一散热器123的的散热翅片122的总表面积可以相对较小,从而可以增大通风量,改善积灰,同样可以有效散发多个发热元器件111工作过程中产生的热量。
在一种实施方式中,参照图45-图51,沿第二方向,第二散热器124的端部超过第一散热器123的对应端。例如,在图45-图51的示例中,沿第二方向,第二散热器124的尺寸大于第一散热器123的尺寸,第二散热器124的两端均超过第一散热器的对应端。如此设置,第二散热器124的散热翅片122数量较大,散热翅片122的总表面积相对较大,电路板110工作过程中产生的热量可以通过第二散热器124的散热翅片122有效排出,同时第一散热器123的数量可以相对较小,散热翅片122的总表面积相对较小,可以进一步改善第一散热器123积灰严重的问题,增大第一散热器123的通风量,进一步提升散热效果。
在一种实施方式中,靠近散热风道入风口的发热元器件111的密度可以大于靠近出风口的发热元器件111的密度。由于从入风口进入的风为冷风,从出风口排出的风为热风,通过使入风口处的发热元器件111的密度较大,可以增大入风口处的发热元器件111的发热量,通过使出风口处的发热元器件111的密度较小,可以减少出风口处的发热元器件111的发热量,从而可以进一步降低靠近出风口的发热元器件111与靠近入风口的发热元器件111的最大温差,从而提升发热元器件111的均温性。
在一种实施方式中,如图52所示,靠近出风口的多个发热元器件111沿第二方向划分为多组发热元器件组,相邻两组发热元器件组之间的间隙大于各发热元器件组中相邻两个发热元器件111之间的间隙。
例如,在图52的示例中示出了六列发热元器件111。为方便描述,将沿第一方向依次排布的六列发热元器件111分别称为第一发热列、第二发热列……第六发热列。第一发热列至第三发热列中的发热元器件111的数量为21个,第四发热列至第六发热列中的发热元器件111的数量为19个。其中,第一发热列至第三发热列中的21个发热元器件111均匀间隔设置。第四发热列至第六发热列中的19个发热元器件111划分为三组发热元器件组,且三组发热元器件组中位于第二方向两端的发热元器件组中的发热元器件111的数量相同,位于第二方向中部的发热元器件组中的发热元器件111的数量小于两端的发热元器件组中的发热元器件111的数量。
本实施例中,出风口处的相邻两组发热元器件组之间可以具有较大的散热间隙,可以降低靠近出风口的温度,进而可以降低入风口与出风口的最大温差,从而提升工作组件100的均温性。
在一种实施方式中,发热元器件111例如芯片阵列的排布方式可以有多种形式。靠近入风口的第一列(如上述第一发热列)至出风口的最后一列(如上述第六发热列),每列芯片数量不完全相等。可以为每列芯片数量逐渐递减,例如21个、20个、19个、18个、17个、16个;可以为部分递减,例如21个,21个,21个,19个、19个、19个;也可以为数量跳变,例如21个,21个,20个,19个,20个,21个;或者21个,21个,20个,19个,18个,21个;还可以根据散热需求,设置其他数量的芯片阵列,使得靠近入风口的前半部分芯片总数,大于靠近出风口的后半部分芯片总数,这里的前半部分和后半部分,可以是芯片列数的对半分割,也可以是电路板110尺寸上的对半分割。如图52,设置靠近入风口的前三列芯片总数大于靠近出风口的后三列芯片总数。
由于每列芯片数量的变化,每行芯片的排布也可以进行不同形式的组合,且每行芯片的数量可以不同。例如,部分行芯片以芯片中心点呈一直线排列,部分行芯片的中心点未形成一直线,例如阶梯排布(如配合上述“每列芯片数量逐渐递减,例如21个、20个、19个、18个、17个、16个”行方向呈现阶梯排布)。每行芯片的数量也存在不同实施例,例如第二方向上,靠近电路板110两端的行芯片数量大于靠近电路板110中心位置行芯片数量。总之,对总芯片分布和/或数量进行分割,分割成的各部分芯片总数,符合预设分布要求。
具体的,第二方向上,以第一发热列芯片数量为分割依据,将电路板110从左至右分割为三部分,第一部分,第二部分及第三部分,靠近电路板110两端的第一部分或第三部分的芯片总数,大于中间第二部分的芯片数量。在另一实施例中,若第二方向上,以第一发热列芯片数量为分割依据,将电路板110从左至右分割为两部分,则第一部分的芯片数量小于或者等于第二部分的芯片数量。
上述具体的分割,参考图52,第二方向上,以第一发热列芯片数量为分割依据,在一种实施例中,分割方式为平均分割,将电路板110从左至右分割为三部分,第一发热列共有21个芯片,将电路板110从左至右分割为三部分,每第一发热列中的7个芯片对应分割为一部分,则第一部分的芯片总数为42个,第二部分的芯片总数为36个,第三部分的芯片总数为42个。靠近电路板110两端的第一部分(42个)或第三部分的芯片总数(42个),大于中间第二部分的芯片数量(36个);若第二方向上,以第一发热列芯片数量为分割依据,将电路板110从左至右分割为两部分,可以以第一发热列的中间第11个芯片中心轴为分割点,将电路板110从左至右分割为两部分,则第一部分的芯片数量(57个)等于第二部分的芯片数量(57个)。本领域技术人员可以理解的是,分割方式不限于上述记载,当第一发热列芯片总数为奇数或者偶数时,可以灵活选择分割的方式。当然,也可以以电路板排布芯片的边沿,所形成的整体面积为基准,对其进行分割划分,可以为平均分割,当然也可以按其他比例进行分割,以使得每一部分的芯片总数符合预设分布要求。
总之,芯片的排布方式,可以结合风道中各个位置的散热情况而设置。例如入风口环境温度低,整体散热效率高,则可以多布置芯片数量,出风口环境温度高,整体散热效率低,则可以少布置芯片数量,靠近出风口芯片总数小于入风口芯片总数。同时,电路板110的上下两端,与风的方向垂直的方向上,两端的温度低于电路板110中心的温度,则两端可以多布置芯片,中心位置少布置芯片,两端芯片总数大于中心芯片总数,也可以分成两部分后,下半部分的芯片总数大于上半部分的芯片总数。这与通常改变散热器的热阻实现均温,是完全不同的设计思路。
在一种实施方式中,参照图31、图39A-图42,电路板110的在第二方向上的一端设有第一连接座140和第二连接座150,第一连接座140和第二连接座150在第一方向上间隔设置,其中,第二方向垂直于第一方向。例如,第一连接座140和第二连接座150可以为铝座或铜座,连接座为铝座的情况下的厚度可以大于连接座为铜座的情况下的厚度。由此,通过设置第一连接座140和第二连接座150,与现有技术中设置多个连接片的方式相比,第一连接座140和第二连接座150的结构更加简单,方便加工,可以有效提升工作组件100的组装效率。
进一步地,如图39A-图42所示,第一连接座140和第二连接座150均包括连接本体141和延伸部142。其中,连接本体141连接于电路板110的第一表面,延伸部142的一端连接于连接本体141,延伸部142的另一端沿第三方向远离电路板110延伸,第三方向垂直于第一表面。例如,延伸部142可以包括第一连接段、第二连接段和第三连接段。其中,第一连接段的一端可以连接于连接本体141,第一连接段的另一端可以朝向远离电路板110的方向倾斜设置。第二连接段的一端可以连接与第一连接段的上述另一端,第二连接段可以沿平行于第一表面的方向远离第一连接段设置。第三连接段的一端可以连接于第二连接段的另一端,第三连接段的另一端可以沿垂直于第一表面的方向远离电路板110设置。
由此,通过设置上述的连接本体141和延伸部142,连接本体141可以实现整个连接座(即上述第一连接座140和第二连接座150)与电路板110的牢靠连接,延伸部142可以向外延伸,以与导电连接件连接,从而实现为电路板110的供电。
在一种实施方式中,延伸部142与第一表面之间可以限定出避让槽143。例如,避让槽143由上述第一连接段、第二连接段和电路板110的第一表面共同限定出。这样,线束可以通过避让槽143穿出,从而有效起到避让走线的作用。
在一种实施方式中,如图40所示,连接本体141的边缘具有朝向远离电路板110的方向延伸的翻边1411。如此设置,翻边1411可以有效起到抗弯的作用,从而使连接本体141与电路板110之间的连接更加牢靠,避免连接本体141的边缘翘起,可靠性更高。
在一种实施方式中,参照图39A、图42和图43,电路板110的第一表面上设有多个发热元器件111,第一散热器123与电路板110之间设置有密封件160,密封件160靠近入风口设置。例如,密封件160可以为橡胶件。由此,通过设置上述的密封件160,可以提升第一散热器123与电路板110在入风口处的密封性,避免潮气从第一散热器123与电路板110之间的间隙处进入,从而可以保护靠近入风口处的发热元器件111,同时避免漏风。
在一种实施方式中,结合图39A、图42和图43,密封件160包括第一密封部161和第二密封部162。第一密封部161抵靠于电路板110和第一散热器123靠近入风口的边缘,第二密封部162设置于第一密封部161的背离入风口的一侧表面,且第二密封部162位于第一散热器123与电路板110之间的间隙处。示例性地,第二密封部162将第一密封部161分为两个部分,第一密封部161的其中一个部分至少与第一散热器123的散热主体121边缘接触,第一密封部161的另一个部分至少与电路板110的边缘接触。第一散热器123的散热主体121靠近入风口的边缘与电路板110的靠近入风口的边缘之间具有进口,第二密封部162通过进口伸入第一散热器123与电路板110之间的间隙处。
由此,通过设置上述的第一密封部161和第二密封部162,第一密封部161具有较好的遮挡作用,避免入风口处的潮气与第一散热器123的散热主体121或电路板110直接接触,第二密封部162具有有效的密封作用,进一步避免潮气进入第一散热器123与电路板110之间的间隙处,从而进一步提升第一散热器123与电路板110在入风口处的密封性。
在一种实施方式中,结合图45至图51,工作组件100可不设置密封件160,从而保证整个工作组件100的散热性能。
在一种实施方式中,如图39A和图44所示,电路板110和散热器120可通过连接件进行连接,例如,连接件可以是螺钉、弹性连接件等。
在一种实施方式中,如图39A和图44所示,电路板110和散热器120通过弹簧螺钉170连接,弹簧螺钉170包括螺钉172和套设于螺钉172的弹簧171,弹簧171的靠近电路板110的端部朝向远离电路板110的方向延伸。例如,在图39A和图44的示例中,弹簧171的尾部朝向远离电路板110的方向折起。由此,由于弹簧171的端部较为锋利,通过上述设置,可以避免由于弹簧171的端部与电路板110的表面接触而导致弹簧171的端部刮铝屑,从而避免损伤电路板110,提升电路板110的完整性和可靠性。
根据本申请第二方面实施例的电子设备200例如计算设备,如图1-图9A所示,包括根据本申请上述第一方面任一实施方式的工作组件100。
根据本申请实施例的电子设备200例如计算设备,通过采用上述的工作组件100,可以降低靠近出风口的发热元器件111与靠近入风口的发热元器件111最大温差,从而提升发热元器件111的均温性。
在一种实施方式中,参照图1-图9A,电子设备200包括壳体210和风扇组件220。其中,壳体210内限定出具有入风口和出风口的散热风道,散热风道内设置有至少一个工作组件100,工作组件100包括电路板110和多个散热器120,多个散热器120设置于电路板110的至少一侧。例如,电路板110的两侧均可以设置有散热器120。电路板110的表面平行于入风口到出风口的第一方向。风扇组件220设置于壳体210靠近入风口的一侧。
示例性地,图9A中示出了三个工作组件100,三个工作组件100沿垂直于电路板110的表面的方向间隔排布。各散热器120可以包括散热主体121和多个散热翅片122,多个散热翅片122沿第二方向(例如,图9A中的上下方向)间隔设置在散热主体121的一侧表面上,第二方向垂直于第一方向,且第二方向平行于电路板110的表面。
第一散热器123的散热主体121可以与第一表面的发热元器件111接触,第二散热器124的散热主体121可以与电路板110的第二表面接触,发热元器件111工作过程中产生的热量可以传导至第一散热器123和第二散热器124。相邻两个散热翅片122与散热主体121之间可以限定出沿第一方向延伸的散热通道。在风扇组件220工作的情况下,冷风从入风口进入,沿第一散热器123和第二散热器124的散热通道流动,并与第一散热器123和第二散热器124换热,换热后的热风从出风口流出,从而实现工作组件100的散热。
通过使风扇组件220设置于壳体210靠近入风口的一侧,风扇组件220与出风口位于壳体210的两侧,在部分工作组件100出现损坏的情况下,只需将损坏的工作组件100拆下并从出风口处取出,然后将功能完好的工作组件100通过出风口放入壳体210内并进行安装,无需拆除风扇组件220,从而使工作组件100的安装和拆卸更加方便,能够有效提高工作组件100的检修和更换效率。
在一种实施方式中,结合图9A-图15,风扇组件220包括安装件221和多个风扇模块222。其中,安装件221连接于壳体210,多个风扇模块222连接于安装件221的背离壳体210的一侧。例如,在图15、图17和图18的示例中,安装件221的外轮廓尺寸大于风扇模块222的外轮廓尺寸。安装件221的与风扇模块222相对的部分形成有多个进风孔,在风扇模块222工作的情况下,外部风在风扇模块222的作用下通过多个进风孔进入散热风道,与第一散热器123和第二散热器124发生热交换后,从出风口流出。
由此,通过设置上述的安装件221和多个风扇模块222,安装件221可以将风扇模块222牢靠地固定在壳体210上,从而提升整个电子设备200的结构稳定性和可靠性,多个风扇模块222可以增大散热风道的通风量,减小风阻,抑制粉尘在散热器120上的沉积,从而有效改善工作组件100的散热效果。
在一种实施方式中,如图11、图14-图16所示,安装件221上设置有至少一个第一弹性部件,第一弹性部件压紧在安装件221和壳体210的对应侧壁之间,以实现安装件221与壳体210之间的牢靠安装,避免安装件221从壳体210上脱落。
在一种实施方式中,如图11、图14-图16所示,安装件221包括安装主体、相对设置的安装顶板和安装底板、两个安装侧板和第一弯折部。其中,风扇模块222连接于安装主体,安装主体上形成有多个进风孔。安装顶板和安装底板设置于安装主体的背离风扇模块的一侧,且安装顶板连接于安装主体的上部,安装底板连接于安装主体的下部。两个安装侧板设置于安装主体的背离风扇模块222的一侧,且两个安装侧板分别连接于安装主体的两侧,第一弹性部件设置于两个安装侧板中的至少一个上。第一弯折部连接于安装顶板的背离安装主体的一端。
示例性地,结合图11、图13-图16,安装顶板、安装底板和各安装侧板可以均垂直于安装主体。安装顶板连接于安装主体和第一弯折部之间,第一弯折部平行于安装主体。安装后,工作组件100可以抵接于第一弯折部,这样,一方面,安装件221与工作组件100在第一方向上具有一定的间隙。当外部风从风扇模块222进入散热风道后,可以在安装件221与工作组件100之间的间隙处流动均匀,然后流经第一散热器123和第二散热器124,提升散热效果。另一方面,第一弯折部可以起到有效的挡风作用,使从入风口进入的风尽可能全部流入工作组件100,避免产生风量的浪费。
其中,安装顶板和安装底板上可以设置有多个工字形的加强筋,以避免安装顶板和安装底板产生弯折翘曲,提升整个安装件221的结构强度,从而保证电子设备200的结构稳定。
在一种实施方式中,至少一个第一弹性部件包括上下间隔设置的多个第一弹性卡扣230,各第一弹性卡扣的自由端压紧在安装侧板与壳体的对应侧壁之间。
示例性地,安装侧板上可以形成有上下间隔设置的多个过孔,多个第一弹性卡扣230一一对应地设置于多个过孔内。其中,各第一弹性卡扣230的一端连接于对应的过孔的边缘,各第一弹性卡扣230的另一端(即上述自由端)朝向第一方向的反方向延伸。当安装件221安装于壳体210时,壳体210的侧壁按压各第一弹性卡扣230的另一端,使各第一弹性卡扣230的产生弹性形变。当将安装件221从壳体210拆下时,第一弹性卡扣230恢复原状。其中,各第一弹性卡扣230为金属卡扣。
在一个示例中,如图16所示,各第一弹性卡扣230可以包括连接部231和止抵部232。其中,连接部231的一端连接于对应的过孔的第一边缘。止抵部232的一端连接于连接部231的另一端,止抵部232的另一端与第一边缘的对侧边缘间隔设置,止抵部232止抵于壳体210的对应侧壁。
由此,安装件221与壳体210之间可以通过多个第一弹性卡扣230电连接,从而起到有效的屏蔽、接地作用,提高电子设备200的安全性。在另一种实施方式中,参照图18并结合图11,上述至少一个第一弹性部件包括沿上下方向延伸的第一导电泡棉240,安装件221与壳体210的对应侧壁通过第一导电泡棉240弹性接触。例如,第一导电泡棉240可以通过胶粘剂粘贴于两个安装侧板。可选地,第一导电泡棉240可以为导电泡棉,但不限于此。这样,安装件221与壳体210之间可以通过第一导电泡棉240电连接,从而同样可以起到有效的屏蔽、接地作用,提高电子设备200的安全性。
在一种实施方式中,如图13所示,风扇模块222与工作组件100在第一方向上间隔设置。例如,在图13的示例中,安装件221与工作组件100在第一方向上具有一定的间隙。当外部风从风扇模块222进入散热风道后,可以在安装件221与工作组件100之间的间隙处流动均匀,然后流经第一散热器123和第二散热器124。由此,风扇模块222与工作组件100之间的间隙可以使风更均匀的流入散热器120,提升散热效果。
在一种实施方式中,参照图14-图19,风扇模块222的远离安装板的一侧设置有柔性保护罩250,柔性保护罩250套设于风扇模块222的外周。由此,如此设置的柔性保护罩250能够有效保护风扇模块222的棱角,避免风扇模块222磨损,且可以避免风扇模块222的边角划伤工作人员,从而提升安全性。可选地,柔性保护罩250的材质可以为软胶材质,但不限于此。
在一种实施方式中,如图20和图21所示,壳体210的顶部设置有控制板260,控制板260上设置有多个风扇接口262,多个风扇接口262与多个风扇模块222一一对应连接,其中,多个风扇接口262均靠近入风口设置,使得多个风扇接口262靠近多个风扇模块222设置,便于多个风扇接口262与多个风扇模块222之间的布线。
示例性地,电路板110上设置有第一信号插座112,控制板260上设置有第二信号插座261,第二信号插座261与第一信号插座112连接。例如,在图20和图21的示例中,第二信号插座261为三个,三个第二信号插座261可以通过三个第一线缆与三个工作组件100的电路板110一一对应连接,以使控制板260能够控制电路板110的工作。
示例性地,第二信号插座261靠近第一信号插座112。示例性地,当第二信号插座261的数量为三个时,第一信号插座112的数量为三个,其中三个第二信号插座261设置在控制板260靠近第一信号插座112的侧边上。这样的设置可以便于第二信号插座261与第一信号插座112之间以最短的连接线实现连接。
示例性地,风扇接口262和风扇模块222均为四个,四个风扇接口262可以通过四个第二线缆和四个风扇模块222一一对应连接,以使控制板260能够控制工作模块的工作。
示例性地,四个风扇模块222分为两组,每组两个风扇模块222之间通过螺钉连接在一起,并且通过螺钉固定在安装件221上。其中,每个风扇模块222的四个角上设置有通孔,用于螺钉穿过,相应的在安装件221上设置有螺纹孔2211,用于螺钉穿过实现风扇模块222与安装件之间的装配。示例性地,安装件221上还设置有多个用于将安装件221固定到壳体210上固定孔2212,例如在安装件221的四个角上设置有四个固定孔2212,相应的在壳体210上设置有固定孔。
由此,通过上述设置,一方面,能够实现控制板260与风扇模块222以及控制板260与电路板110的信号连接;另一方面,通过使多个风扇接口262均靠近入风口设置,多个风扇接口262能够在控制板260上集中设置,结构更加紧凑,占用空间更小,方便控制板260上其它模块的空间布局。
在一种实施方式中,参照图23-图25B,壳体210的顶部设置有顶壳212,控制板260设置于顶壳212内,控制板260上设置有温感器263,温感器263用于感测入风口处的温度。这样,用户可以实时知晓入风口处的温度,避免从入风口进入的风的温度过高,使工作组件100具有较好的散热效果,从而保证工作组件100的正常工作,有效延长整个电子设备200的使用寿命。
在一种实施方式中,如图23和图24所示,温感器263设置于控制板260的底部,且温感器263位于顶壳212内,壳体210的顶面形成有与散热风道连通的通风孔211,通风孔211与温感器263的位置对应。例如,在图23和图24的示例中,安装件221的顶部形成有沿厚度方向贯通的第一通风孔,第一通风孔、通风孔211和温感器263在上下方向上相对应。
由此,上述实施方式中的温感器263能够通过通风孔211感测入风口处的温度,从而保证从入风口输入的风为冷风。而且,温感器263可以隐藏在顶壳212内,避免温感器263与外部环境直接接触,使顶壳212可以对温感器263起到有效的保护作用,防止温感器263损坏,并且可以使电子设备200的外观更加整齐美观。
在另一种实施方式中,参照图25A和图25B,温感器263设置于控制板260的顶部,且温感器263从顶壳212的靠近风扇组件220的侧面伸出。例如,在图25A和图25B的示例中,顶壳212的靠近入风口的侧面可以形成有通过孔,温感器263可以设置于控制板260的靠近入风口的一侧,且温感器263从通过孔伸出顶壳212外。如此设置,温感器263能够直接伸出顶壳212外感测入风口处的温度,壳体210和安装件221上可以无需开孔,从而使壳体210的结构更加简单,方便加工。
当然,本申请不限于此,在又一种实施方式中,如图26A和图26B所示,温感器263的自由端可以穿过壳体210的顶部伸入壳体210内且与风扇组件220相对。这样,温感器263的自由端能够伸入壳体210的进风腔内对风扇组件220输入的风的温度进行检测,能够更加准确地感测入风口的温度。
在实现本发明的过程中发明人发现,电子设备200的指示灯通常设置在电子设备200控制板的中部,当将多个风扇串联(例如4个风扇)安装在电子设备200的前端面时,由于视角的原因,风扇会挡住指示灯,影响运维人员的观察,尤其是电子设备200需要放置在机架上,有时放置的位置较高,这时风扇将会更容易遮挡指示灯。
基于此,在一种实施方式中,如图23和图24所示,电子设备200还可以包括指示灯264,以指示电子设备200的工作状态。指示灯264设置在控制板靠近入风口的一侧,且指示灯264位于控制板靠近入风口侧边的端部。
由于将指示灯264设置在了控制板侧边的端部,这样可以从矿机的一侧便可以观察到指示灯,避免了风扇遮挡指示灯的情况。
在一种实施方式中,如图27-图29B所示,电子设备200还包括:电源模块270,电源模块270设置于壳体210在第三方向上的一侧,电源模块270用于为电路板110和风扇组件220供电,其中,第三方向垂直于电路板110的表面。
示例性地,壳体210大体为长方体结构,壳体210可以包括顶面、底面和四个侧面,四个侧面分别连接于顶面和底面之间。顶面和底面在第二方向上彼此相对。电源模块270的顶部连接于顶壳212,电源模块270的侧面连接于壳体210的侧面。
沿第三方向,顶壳212包括相对设置的两个第一侧面和相对设置的两个第二侧面,其中,两个第一侧面中的其中一个与壳体210的对应第四侧面齐平,两个第一侧面中的另一个与电源模块270的对应侧面齐平,各第二侧面同时与壳体210和电源模块270的对应侧面齐平,电源模块270的底面与壳体210的底面齐平。
具体地,例如,顶壳212的两个第一侧面可以分别为前侧面和后侧面,顶壳212的两个第二侧面可以分别为左侧面和右侧面。顶壳212的前侧面可以与壳体210的前侧面以及电源模块270的前侧面相平齐,顶壳212的后侧面可以与壳体210的后侧面以及电源模块270的后侧面相平齐,顶壳212的左侧面可以与壳体210的左侧面相平齐,顶壳212的右侧面可以与电源模块270的右侧面相平齐,电源模块270的底面与壳体210的底面平齐。
需要说明的是,上述“前”指的是靠近散热风道入风口的方向,其相反方向被定义为“后”,即靠近散热风道出风口的方向。“左”指的是沿电源模块270朝向壳体210的方向;“右”指的是沿壳体210朝向电源模块270的方向。相应地,“前侧面”指的是靠近散热风道入风口的侧面,“后侧面”指的是靠近散热风道出风口的侧面。“左侧面”指的是在电源模块270朝向壳体210的方向上的侧面,“右侧面”指的是在壳体210朝向电源模块270的方向上的侧面。
由此,通过上述的电源模块270,在为电路板110和风扇组件220供电的同时,电源模块270可以有效利用顶壳212与壳体210之间的空间,从而使整个电子设备200的结构更加紧凑,外形更加整齐美观。
在一种实施方式中,如图27-图30B所示,电源模块270和顶壳212中的其中一个上形成有至少一个定位孔271,电源模块270和顶壳212中的另一个上设置有至少一个定位凸起,定位凸起配合在对应的定位孔271内。电源模块270和壳体210中的其中一个上形成有至少一个通孔272,电源模块270和壳体210中的另一个上形成有与通孔272对应的至少一个螺纹孔,螺纹紧固件273适于穿过通孔272与螺纹孔螺纹连接。
例如,在图27-图30B的示例中,电源模块270的顶部上形成有两个定位孔271,两个定位孔271沿第一方向间隔设置,对应地,顶壳212的底面上可以设置有两个在第一方向上间隔设置的定位凸起,两个定位凸起与两个定位孔271一一对应。电源模块270的侧面形成有四个通孔272,四个通孔272分别位于电源模块270的四个角处。壳体210的第二侧面上形成有与四个通孔272一一对应的四个螺纹孔。安装时,可以先使两个定位凸起分别配合在对应的定位孔271内,以实现电源模块270的定位。然后使四个螺纹紧固件273分别穿过对应的通孔272与对应的螺纹孔螺纹连接,以实现电源模块270的固定。
在一个示例中,如图29A和图29B所示,各螺纹紧固件273可以为短螺钉。此时各螺纹紧固件273可以穿过电源模块270的其中一个侧壁与壳体210上的螺纹孔螺纹连接,此时电源模块270的其中一个侧壁压紧在螺纹紧固件273的头部和壳体210之间。
在另一个示例中,如图30A-图30C所示,各螺纹紧固件273可以为长螺钉。此时各螺纹紧固件273可以穿过电源模块270的两个侧壁与壳体210上的螺纹孔螺纹连接,此时整个电源模块270压紧在螺纹紧固件273的头部和壳体210之间。这种固定方式的可视性更好,方便螺纹紧固件273例如螺钉的安装和拆卸。
当然,还可以是其中一部分螺纹紧固件273为短螺钉,另一部分螺纹紧固件273为长螺钉,本申请对此不作限定。
由此,可以预先通过定位凸起与定位孔271的配合实现电源模块270相对于壳体210的定位,避免电源模块270在与壳体210的过程中产生移位,从而可以提升安装效率。而且,电源模块270与壳体210之间可以通过螺纹紧固件273直接螺纹连接,电源模块270与壳体210之间无需设置支架,结构更加简单。
在一种实施方式中,参照图20-图22,电子设备200还包括第一导电连接件280和第二导电连接件290。具体地,第一导电连接件280的其中一部分电连接于电源模块270,第一导电连接件280的另一部分电连接于工作组件100的第一连接座140。第二导电连接件290的其中一部分电连接于电源模块270,第二导电连接件290的另一部分电连接于工作组件100的第二连接座150。
例如,在图20-图22的示例中,第一导电连接件280的上述另一部分的底面可以与三个第一连接座140的第三连接段的顶面接触,第一紧固件适于穿过第一导电连接件280与对应的第一连接座140的第三连接段连接。第二导电连接件290的上述另一部分的底面可以与三个第二连接座150的第二连接段的顶面接触,第二紧固件适于穿过第二导电连接件290与对应的第二连接座150的第三连接段连接。第一导电连接件280的上述另一部分可以平行于第二导电连接件290的上述另一部分,二者均沿第三方向延伸。其中,第一导电连接件280可以为正极导电排,第二导电连接件290可以为负极导电排。
由此,通过设置上述的第一导电连接件280和第二导电连接件290,可以实现电源模块270与电路板110之间的电连接,使电流可以从电源模块270输入电路板110,实现为电路板110的供电。而且,第一导电连接件280和第二导电连接件290的结构简单,方便布置。
在一种实施方式中,如图9A-图10B所示,壳体210的出风口处设置有出风面板213,出风面板213的边缘处设置有至少一个第二弹性部件,第二弹性部件压紧在出风面板213和壳体210的对应侧壁之间。由此,通过设置上述的第二弹性部件,第二弹性部件可以挤入壳体210内部,从而使出风面板213与壳体210之间的连接更加稳定,避免出风面板213从壳体210上脱落。
在一种实施方式中,出风面板213包括出风主体、相对设置的出风顶板和出风底板、两个出风侧板和第二弯折部。其中,出风主体上形成有多个出风孔,出风顶板和出风底板设置于出风主体的一侧表面,且出风顶板连接于出风主体的上部,出风底板连接于出风主体的下部,两个出风侧板,设置于出风主体的一侧表面,且两个出风侧板分别连接于出风主体的两侧,第二弹性部件设置于两个出风侧板中的至少一个上,第二弯折部连接于出风顶板的背离出风主体的一端,且第二弯折部位于出风顶板和出风底板之间。
示例性地,出风底板和各出风侧板可以均垂直于出风主体。出风顶板连接于出风主体和第二弯折部之间。安装后,工作组件100可以抵接于第二弯折部,这样,使流经第一散热器123和第二散热器124的风能够更好地通过出风孔流出,进一步提升散热效果。
在一个示例中,如图9A和图9B所示,上述至少一个第二弹性部件包括沿第二方向间隔设置的多个第二弹性卡扣214,各第二弹性卡扣214压紧在出风面板213和壳体210的对应侧壁之间。
例如,出风侧板上可以形成有上下间隔排布的多个间隔槽,出风侧板的位于相邻两个间隔槽之间的部分为第二弹性卡扣214。安装时,使两个出风侧板挤入壳体210的对应侧壁,此时多个第二弹性卡扣214产生弹性变形,然后将出风面板213与壳体210通过螺纹紧固件螺纹连接。拆卸时,只需拆下螺纹紧固件,然后将出风面板213拉出,此时多个第二弹性卡扣214恢复原状。
在另一个示例中,上述至少一个第二弹性部件包括沿第二方向延伸的第二导电泡棉215。如此设置,可以在实现出风面板213与壳体210之间的牢靠连接的同时,使出风面板213与壳体210之间可以通过第二导电泡棉215电连接,从而可以起到有效的屏蔽、接地作用,进一步提高电子设备200的安全性。
在一种实施方式中,壳体210的顶部设置有至少一个挡片,挡片与散热器120的位置对应。这样,风扇模块222吹出的风可以均吹向多个散热器120,避免部分风吹入壳体210顶部的顶壳212内,从而可以增大散热风道内的通风量,避免散热器120上积灰,进一步提升散热效果。
在本说明书的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接,还可以是通信;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
上文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开,上文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然,它们仅仅为示例,并且目的不在于限制本申请。此外,本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母,这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请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申请揭露的技术范围内,可轻易想到其各种变化或替换,这些都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (32)
1.一种工作组件,适于工作在散热风道中,其特征在于,所述工作组件包括:
电路板,所述电路板的至少一侧表面上设有多个发热元器件;
至少一个散热器,设置于所述电路板上;
其中,在所述散热风道的出风口处,至少一个所述散热器靠近出风口的边缘超过所述电路板靠近出风口的边缘。
2.根据权利要求1所述的工作组件,所述散热器的数量为多个,多个所述散热器覆盖所述电路板的两侧,所有所述散热器靠近出风口的边缘超过所述电路板靠近出风口的边缘。
3.根据权利要求1所述的工作组件,所述电路板的表面与第一方向平行,所述第一方向为所述散热风道的入风口到出风口的方向。
4.根据权利要求3所述的工作组件,其特征在于,沿所述第一方向,所述散热器的尺寸超过所述电路板的尺寸10mm~20mm。
5.根据权利要求3所述的工作组件,其特征在于,各所述散热器包括一个散热主体和设置在所述散热主体的多个散热翅片,所述散热主体与所述电路板平行,所述散热翅片与所述电路板垂直,至少一个所述散热翅片上形成有至少一个凹槽。
6.根据权利要求5所述的工作组件,其特征在于,所述凹槽设置于所述散热翅片的相对于所述散热器的中心靠近所述出风口的一端。
7.根据权利要求5所述的工作组件,其特征在于,所述凹槽与所述发热元器件对应设置。
8.根据权利要求5所述的工作组件,其特征在于,每个所述散热器的多个所述散热翅片沿第二方向均设置有所述凹槽,多个所述凹槽沿第二方向排布,所述第二方向与所述第一方向垂直。
9.根据权利要求8所述的工作组件,其特征在于,多个发热元器件沿第二方向排布,至少一列凹槽与至少一列发热元器件相对设置。
10.根据权利要求8所述的工作组件,其特征在于,所述凹槽在第一方向上的尺寸为2.5mm~3.5mm。
11.根据权利要求1所述的工作组件,其特征在于,多个发热元器件呈列排布,且在第二方向上,至少三个或全部所述发热元器件的中心在一条直线上,所述第二方向与第一方向垂直,各所述散热器包括散热主体和多个散热翅片,至少一个所述散热翅片包括斜切部,沿第一方向,所述斜切部的高度逐渐增加,所述斜切部远离入风口的端部与第三列发热元器件的位置相对应,所述第一方向为所述散热风道的入风口到出风口的方向。
12.根据权利要求1所述的工作组件,其特征在于,所述多个散热器包括第一散热器和第二散热器,所述第一散热器设置于所述电路板的第一表面且与所述发热元器件相对应,所述第二散热器设置于所述电路板的第二表面,沿第一方向,所述第一散热器的尺寸与所述第二散热器的尺寸相同,所述第一方向为所述散热风道的入风口到出风口的方向。
13.根据权利要求12所述的工作组件,其特征在于,所述第一散热器和所述第二散热器均包括散热主体和多个散热翅片,所述第一散热器的散热翅片密度与所述第二散热器的散热翅片密度相同,所述第一散热器的散热翅片高度与所述第二散热器的散热翅片高度不同。
14.根据权利要求12所述的工作组件,其特征在于,所述第一散热器和所述第二散热器均包括散热主体和多个散热翅片,所述第一散热器的散热翅片密度与所述第二散热器的散热翅片密度不同,所述第一散热器的散热翅片高度与所述第二散热器的散热翅片高度相同。
15.根据权利要求12所述的工作组件,其特征在于,所述第一散热器和所述第二散热器均包括散热主体和多个散热翅片,所述第一散热器的散热翅片总表面积大于所述第二散热器的散热翅片总表面积。
16.根据权利要求12所述的工作组件,其特征在于,所述第一散热器和所述第二散热器均包括散热主体和多个散热翅片,所述第一散热器的散热翅片数量小于所述第二散热器的散热翅片数量。
17.根据权利要求12所述的工作组件,其特征在于,所述第一散热器和所述第二散热器均包括散热主体和多个沿第二方向排布的散热翅片,沿所述第二方向,所述第二散热器的端部超过所述第一散热器的对应端。
18.根据权利要求1所述的工作组件,其特征在于,靠近所述散热风道入风口的发热元器件的密度大于靠近所述出风口的发热元器件的密度。
19.根据权利要求18所述的工作组件,其特征在于,靠近所述出风口的多个所述发热元器件沿第二方向划分为多组发热元器件组,相邻两组所述发热元器件组之间的间隙大于各所述发热元器件组中相邻两个所述发热元器件之间的间隙。
20.根据权利要求1-19中任一项所述的工作组件,其特征在于,所述电路板的在第二方向上的一端设有第一连接座和第二连接座,所述第一连接座和所述第二连接座在第一方向上间隔设置,其中,所述第一方向为所述散热风道的入风口到出风口的方向,所述第二方向垂直于所述第一方向。
21.根据权利要求20所述的工作组件,其特征在于,所述第一连接座和所述第二连接座均包括:
连接本体,连接于所述电路板的第一表面;
延伸部,所述延伸部的一端连接于所述连接本体,所述延伸部的另一端沿第三方向远离所述电路板延伸,所述第三方向垂直于所述第一表面。
22.根据权利要求21所述的工作组件,其特征在于,所述延伸部与所述第一表面之间限定出避让槽。
23.根据权利要求21所述的工作组件,其特征在于,所述连接本体的边缘具有朝向远离所述电路板的方向延伸的翻边。
24.根据权利要求1-19中任一项所述的工作组件,其特征在于,所述电路板的第一表面上设有多个所述发热元器件,设置于所述电路板的第一表面的散热器为第一散热器,所述第一散热器与所述电路板之间设置有密封件,所述密封件靠近入风口设置。
25.根据权利要求24所述的工作组件,其特征在于,所述密封件包括:
第一密封部,抵靠于所述电路板和所述第一散热器靠近所述入风口的边缘;
第二密封部,设置于所述第一密封部的背离所述入风口的一侧表面,且所述第二密封部位于所述第一散热器与所述电路板之间的间隙处。
26.根据权利要求1-19中任一项所述的工作组件,其特征在于,所述电路板和所述散热器通过弹簧螺钉连接,所述弹簧螺钉包括螺钉和套设于所述螺钉的弹簧,所述弹簧的靠近所述电路板的端部朝向远离所述电路板的方向延伸。
27.根据权利要求1所述的工作组件,所述散热风道的入风口到出风口的方向为第一方向,其特征在于,
所述散热器包括散热主体和多个散热翅片,所述散热主体包括相对设置的第一侧面和第二侧面,所述电路板设置于所述散热主体的第一侧面,所述多个散热翅片设置于所述散热主体的第二侧面,所述多个散热翅片沿垂直于所述第一方向的第二方向间隔排布;
其中,沿所述第一方向,所述散热主体靠近所述出风口的边缘超过所述电路板靠近所述出风口的边缘,和/或沿所述第一方向,所述散热翅片靠近所述出风口的边缘超过所述电路板靠近所述出风口的边缘。
28.根据权利要求1所述的工作组件,适于工作在散热风道中,所述散热风道的入风口到出风口的方向为第一方向,其特征在于,
所述散热器包括散热主体和多个散热翅片,所述散热主体包括相对设置的第一侧面和第二侧面,所述电路板设置于所述第一侧面,所述多个散热翅片设置于所述第二侧面,所述多个散热翅片沿垂直于所述第一方向的第二方向间隔排布;
其中,至少一个所述散热翅片上形成有凹槽。
29.根据权利要求1所述的工作组件,所述散热风道的入风口到出风口的方向为第一方向,其特征在于,所述散热器包括:
第一散热器,设置于所述电路板的第一表面且与所述发热元器件相对应;
第二散热器,设置于所述电路板的第二表面,所述第二散热器的尺寸大于所述第一散热器的尺寸。
30.根据权利要求1所述的工作组件,所述散热风道的入风口到出风口的方向为第一方向,其特征在于,还包括:
连接座,设置于所述电路板的第一表面,所述连接座位于所述电路板的边缘。
31.根据权利要求1所述的工作组件,其特征在于,所述散热器包括:
第一散热器,设置于所述电路板的第一表面;
螺钉和弹簧,用于连接所述电路板和所述第一散热器,所述弹簧的靠近所述第一散热器的端头背离所述第一散热器设置。
32.一种电子设备,其特征在于,包括根据权利要求1-31中任一项所述的工作组件。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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