CN201259654Y

CN201259654Y - 笔记本电脑散热器

Info

Publication number: CN201259654Y
Application number: CNU2008201906155U
Authority: CN
Inventors: 夏金喜
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-09-03
Filing date: 2008-09-03
Publication date: 2009-06-17
Anticipated expiration: 2018-09-03

Abstract

本实用新型涉及一种笔记本电脑散热器，散热快且能耗低，其采用电子半导体制冷技术，在开关电源适配器与笔记本电脑之间串接半导体制冷系统电路设计，使半导体制冷片电流和制冷量与笔记本电脑功耗和发热量形成动态同步，实现了智能化自动控温功能；并在散热器主体上集成了数字温度表和数字有源音箱功能，实现了其多功能的优点，使用方便；散热风扇和风路部分采用离心式涡轮风扇，为吸冷方式工作，提高了散热片散热效果和资源利用率。

Description

笔记本电脑散热器

技术领域

本实用新型涉及一种笔记本电脑散热器，属于散热设备制造技术领域和电脑外设、周边产品技术领域。

背景技术

散热问题，一直是笔记本电脑最大的技术瓶颈之一，散热好坏关系到产品运行的稳定程度和整机使用寿命，因此散热问题是笔记本电脑设计中的重要环节。笔记本电脑由于体积比较小，发热元件集中，散热设计有相当大的难度，正常使用时普通CPU的表面温度在50摄氏度以上，而内部更是高达80度甚至是上百度，然而普通的风冷式散热器，往往达不到散热要求；使用氟利昂压缩机制冷散热快却结构过于复杂，制造和维护成本太高且也太耗电能。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种笔记本电脑散热器，散热快且能耗低，其采用电子半导体制冷技术，在开关电源适配器与笔记本电脑之间串接半导体制冷系统电路设计，使半导体制冷片电流和制冷量与笔记本电脑功耗和发热量形成动态同步，实现了智能化自动控温功能；并在散热器主体上集成了数字温度表和数字有源音箱功能，实现了其多功能的优点，使用方便；散热风扇和风路部分采用离心式涡轮风扇，为吸冷方式工作，提高了散热片散热效果和资源利用率。

本实用新型的技术方案是：一种笔记本电脑散热器，其特征在于：包括散热器主体、吸热板、半导体制冷片、散热器底板和散热翼片，吸热板和散热器底板分别在散热器主体的上、下方；散热翼片在吸热板和散热器底板的中间；至少一个半导体制冷片放置在吸热板和散热翼片的中间，冷面紧贴吸热板；一个半导体制冷片或多个半导体制冷片组成的制冷单元串接在开关电源适配器与笔记本电脑之间的电路中。

如上所述的笔记本电脑散热器，其特征在于：与制冷单元并联有温控开关。

笔记本电脑工作时，电流从半导体制冷片通过，半导体制冷片开始制冷工作，其制冷面传至吸热板制冷，吸收在吸热板上方，从笔记本电脑底部散发的热量；当电脑工作功率增大时，使流过半导体制冷片的电流增大，制冷量也随着增加；反之，电脑工作功率减小时，使流过半导体制冷片的电流减小，制冷量也随着较小，使半导体制冷片电流和制冷量与笔记本电脑功耗和发热量形成动态同步；当吸热板温度降至温控开关的动作温度值以下时，温控开关便导通使半导体制冷片无电流通过，停止制冷，吸热板温度升高到温控开关的动作温度值以上时，重复制冷工作。

如上所述的笔记本电脑散热器，其特征在于：散热器风扇安装在多个半导体制冷片的中间位置，散热器风扇为离心式涡轮风扇，是吸冷方式工作，即将上面吸热板与笔记本电脑之间产生的剩余冷风往下面散热器底板部分吹出；由稳压三极管、稳压二极管、正温热敏电阻、电解电容和电阻组成感温自动调速电路以控制散热器风扇，根据散热器的温度来自动调整转速实现最佳散热效果和小的噪音。

如上所述的笔记本电脑散热器，其特征在于：在散热器主体前面中间位置上安装了数字温度表，在散热器主体前面两端安装了有源音箱。

本实用新型的工作原理是：本实用新型采用电子半导体制冷技术，其特别之处是采用开关电源适配器与笔记本电脑之间串接半导体制冷系统电路设计(半导体制冷片串联电阻只有0.25至1欧姆，就相当于一只保险电阻，并不影响电脑使用反而起到一定的保护作用)，使笔记本电脑散热器既能快速散热又没有消耗电能(不包括散热器风扇)。同时，半导体制冷片电流和制冷量与笔记本电脑功耗和发热量形成动态同步实现了智能化自动控温功能。并在散热器主体上安装了数字温度表可以让喜欢DIY超频的用户时刻监控散热器工作温度。同时散热器主体采用铝材制作，而铝也是制作高档音箱外壳的最佳材料之一，本实用新型可在笔记本电脑散热器上增加USB数字有源音箱功能，而使用户无需另购音箱。

至于散热风扇和风路部分采用离心式涡轮风扇，为吸冷方式工作，也就是将上面吸热板与电脑之间产生的剩余冷风往下面散热片部分吹以提高散热片散热效果和资源利用率。

本实用新型的有益效果是：(1)本实用新型笔记本电脑散热器能快速散热(等同使用氟利昂压缩机制冷散热器)，且没有消耗电能(不包括散热风扇)，同时具有智能化自动控温功能；(2)在笔记本电脑散热器主体上集成了数字温度表和有源音箱功能，可以减少笔记本电脑外设附件数量，提高了笔记本电脑的便携性能，实现了其多功能的优点；(3)散热风扇和风路部分的设计又能提高散热片散热效果和资源利用率。

附图说明

图1，本实用新型实施例侧面截面图。

图2，本实用新型实施例侧盖板结构图。

图3，本实用新型实施例前视图。

图4，本实用新型实施例后视图。

图5，本实用新型实施例俯向透视图。

图6，本实用新型实施例前视剖面图

图7，本实用新型实施例电路原理图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本实用新型笔记本电脑散热器做详细的说明。

图1中标记的说明：1-散热器主体，2-吸热板，PN1、PN2、PN3、PN4-半导体制冷片，3-密封条，4-挡板，5-隔热板，6-散热器底板，7-前防滑站脚，8-后防滑站脚，9-散热翼片，10-有源音箱，11-螺丝；

图2中标记的说明：12-散热器侧盖板，13-螺丝安装孔；

图3中标记的说明：IC4-数字温度表，IC4K-数字温度表控制键；

图4中标记的说明：DCIN-开关电源适配器输入孔，DCOUT-电源输出到笔记本电脑孔，USBin-数字音频USB串口输入孔，PHONE-耳机输出孔；

图5中标记的说明：14-音箱倒相管，15-散热器风扇；

图6中标记的说明：PC-笔记本电脑；

图7中标记的说明：BX-保险管，TVS-瞬态电压抑制器，D1、D2、D3-二极管，C1、C2、C3、C4、C5-电解电容，IC1、IC2、IC3-稳压三极管，KT-温控开关，R1、R2、R3-电阻，DW-稳压二极管，RT1-正温热敏电阻，RT2、RT3-微型数字温度表温度传感器。

本实用新型实施例侧面截面图如图1所示：笔记本电脑散热器包括散热器主体1，吸热板2，半导体制冷片PN1、PN2、PN3、PN4，密封条3，挡板4，隔热板5，散热器底板6，前防滑站脚7，后防滑站脚8，散热翼片9，有源音箱10，螺丝11；吸热板2和散热器底板6分别在散热器主体1的上、下方；散热翼片9在吸热板2和散热器底板6的中间；密封条3、挡板4、隔热板5和半导体制冷片PN1、PN2、PN3、PN4都在吸热板2和散热翼片9的中间，半导体制冷片PN1、PN2、PN3、PN4的冷面紧贴吸热板2；后防滑站脚8和前防滑站脚7在笔记本电脑散热器底座的两侧；

从图2可见，散热器侧盖板12通过两侧的螺丝11固定；

从前视图3中可见，在散热器主体1前面中间位置上安装了数字温度表IC4及其两边的数字温度表控制键IC4K，在散热器主体1前面两端安装了有源音箱10；

从后视图4可见，散热器主体1的后面从左至右依次装有电源输出到笔记本电脑孔DCOUT，开关电源适配器输入孔DCIN，数字音频USB串口输入孔USBin和耳机输出孔PHONE；

从俯向透视图5和前视剖面图6可见，散热器风扇15安装在半导体制冷片PN1、PN2、PN3、PN4的中间位置，其中散热器风扇15为离心式涡轮风扇，是吸冷方式工作，即将上面吸热板2与笔记本电脑PC之间产生的剩余冷风往下面散热器底板6部分吹出。

本实用新型笔记本电脑PC工作时，电流从半导体制冷片PN1、PN2、PN3、PN4通过，半导体制冷片PN1、PN2、PN3、PN4开始制冷工作，其制冷面传至吸热板2制冷，吸收在吸热板2上方，从笔记本电脑PC底部散发的热量；当电脑工作功率增大时，使流过半导体制冷片PN1、PN2、PN3、PN4的电流增大，制冷量随着增加；反之，电脑工作功率减小时，使流过半导体制冷片PN1、PN2、PN3、PN4的电流减小，制冷量随着较小，使半导体制冷片PN1、PN2、PN3、PN4电流和制冷量与笔记本电脑PC功耗和发热量形成动态同步。

在本实用新型实施例中，部件的具体参数如下：半导体制冷片PN1、PN2、PN3、PN4在安装时两面涂上导热硅脂或贴上导热硅垫片，密封条3为隔温型L形，挡板4为隔温型L形，隔热板5为5-8毫米厚，后防滑站脚8为可折叠式，有源音箱10采用1-1.5英寸长冲程椭圆形扬声器SPEAKER，螺丝11为不导热的工程塑料；

在本实用新型实施例电路原理图7中，电子元件型号参数如下：保险管BX采用3500mA30V自恢复型，瞬态电压抑制器TVS采用P6KE25A型，二极管D1采用10A45V肖特基二极管，二极管D2、D3采用蓝色发光二极管，用于数字温度表IC4背光照明，电解电容C1、C2是36V100UF，电解电容C3是25V47UF，电解电容C4、C5是10V10UF，稳压三极管IC1是7808型，稳压三极管IC2是78M05型，稳压三极管IC3是根据数字温度表供电电压来采用DF1117-1.8V或DF1117-3.3V贴片稳压三极管，温控开关KT是5或10摄氏度温度开关，电阻R1、R2、R3分别是100Ω2W、200Ω1W、20Ω1/4W，稳压二极管DW采用5V1W型，正温热敏电阻RT1是100Ω，半导体制冷片PN1、PN2、PN3、PN4均采用12V1.6A的半导体制冷片(可根据散热器大小来采用两至四片)，散热器风扇15采用12V0.14A的滚珠轴承风扇，为离心涡轮式叶片，数字温度表IC4采用小型双路数字温度表。

在本实用新型实施例电路原理图7中，保险管BX在电路出现短路故障时自动断开起保护作用，当故障排除后可自动恢复导通状态。瞬态电压抑制器TVS可消除开关电源与市电的各种杂波干扰。二极管D1防止用户误操作将电源输入、输出端接反而使半导体制冷片PN1、PN2、PN3、PN4冷面和热面翻转。由稳压三极管IC1、稳压二极管DW、正温热敏电阻RT1、电解电容C3和电阻R1组成感温自动调速电路以控制散热器风扇15，根据散热器的温度来自动调整转速实现最佳散热效果和小的噪音。当散热器温度较低时，正温热敏电阻RT1为低阻状态，稳压三级管IC1GND端通过正温热敏电阻RT1与电源地端相连，稳压三级管IC1输出电压：UO＝UIC1+URT1＝8V至9V，供给12V散热器风扇15作欠压低速运转为散热器微风散热。当散热器随着电脑的使用而温度升高时，正温热敏电阻RT1便随着散热器温度而升高电阻值，使稳压三级管IC1GND端电压升高而输出电压随之提升，使散热器风扇15加快转速散热以提高散热效率，其中由稳压三级管IC1、稳压二极管DW组成电压限制电路，稳压三级管IC1输出电压：UO＝UIC1-UDW＝11V至13V。

温控开关KT为常开型保护温控开关，装在吸热板2的底部，当吸热板2温度高于温控开关KT的动作温度值：在5或10摄氏度以上时，其为开路状态，使电流从半导体制冷片PN1、PN2和PN3、PN4通过，使半导体制冷片PN1、PN2、PN3、PN4制冷工作，半导体制冷片PN1、PN2、PN3、PN4的制冷面传至吸热板2制冷，吸收从笔记本电脑PC底部散发的热量从而达到散热目的；当吸热板2温度降至温控开关KT的动作温度值：到5或10摄氏度以下时，温控开关KT便导通使半导体制冷片PN1、PN2和PN3、PN4无电流通过，而停止制冷以防止温度过低而结霜，温度恢复后又可重复制冷工作。因半导体制冷片PN1、PN2、PN3、PN4内阻为0.5至2欧姆并联后为0.25至1欧姆，基本为直通状态，所以温控开关KT切换时对电路和电脑的工作毫无影响。由电阻R2、稳压三极管IC2、稳压三极管IC3和电解电容C4、C5组成稳压电路为数字温度表IC4和发光二级管D2、D3背光灯提供电源。

Claims

1、一种笔记本电脑散热器，其特征在于：包括散热器主体、吸热板、半导体制冷片、散热器底板和散热翼片，吸热板和散热器底板分别在散热器主体的上、下方；散热翼片在吸热板和散热器底板的中间；至少一个半导体制冷片放置在吸热板和散热翼片的中间，冷面紧贴吸热板；一个半导体制冷片或多个半导体制冷片组成的制冷单元串接在开关电源适配器与笔记本电脑之间的电路中。

2、根据权利要求1所述的笔记本电脑散热器，其特征在于：与制冷单元并联有温控开关。

3、根据权利要求1或2所述的笔记本电脑散热器，其特征在于：散热器风扇安装在多个半导体制冷片的中间位置，散热器风扇为离心式涡轮风扇，是吸冷方式工作，即将上面吸热板与笔记本电脑之间产生的剩余冷风往下面散热器底板部分吹出；由稳压三极管、稳压二极管、正温热敏电阻、电解电容和电阻组成感温自动调速电路以控制散热器风扇。

4、根据权利要求1或2所述的笔记本电脑散热器，其特征在于：在散热器主体前面中间位置上安装了数字温度表，在散热器主体前面两端安装了有源音箱。

5、根据权利要求3所述的笔记本电脑散热器，其特征在于：在散热器主体前面中间位置上安装了数字温度表，在散热器主体前面两端安装了有源音箱。