CN201336789Y - 一种电子设备散热装置及具有该散热装置的电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电子设备散热装置及具有该散热装置的电子设备，包括热电制冷器、前散热片、后散热片、进风风扇、出风风扇，所述热电制冷器，有两面分别为冷端和热端，所述后散热片包括底座、热管、鳍片，所述热管将底座与鳍片连接；所述热电制冷器的冷端与前散热片通过导热材料贴合，所述热电制冷器热端与后散热片的底座通过导热材料贴合；所述前散热片放置于进风风扇的进风口处，所述后散热片的鳍片放置于出风风扇的出风口处；所述前散热片与所述后散热片的底座两者之间通过螺钉固定，将所述热电制冷器夹紧。本实用新型的电子设备散热效率高，制冷制热输出功率可调并且可转换，结构简单，成本低。

Description

一种电子设备散热装置及具有该散热装置的电子设备

技术领域

本实用新型涉及一种电子设备，特别涉及一种电子设备的散热装置及具有该散热装置的电子设备。

背景技术

热电制冷是用电能作动力的能量转换过程，即当直流电通过两种不同导电材料构成的回路时，在其两端的结点上将分别产生吸热和放热现象。依据热电制冷原理，热电制冷器被开发出来，其一般是片状结构，一面产生低温，一面发出热量。其使用电压在5-30V左右，制冷功率范围约10-300W，最大制冷温差可达到70度。热电制冷器相比于其它的低温产生装置，具有体积小、结构简单、维护方便，功率可调的优点。另外，热电制冷器的发热能力还可用于低温下对电子设备进行加热。

一些电子设备经常需要在非常严苛的环境下使用，而市场上很多元器件的规格在高温或低温条件下使用暂时还达不到要求，导致开发商在开发新产品的时候遇到很大阻力。如硬盘，现市面上的普通硬盘环境使用规格大多在-10至60摄氏度，而现在很多电子产品要求在65甚至70摄氏度环境下运行，而设备内部的温度还会更高，这样必须采用规格很高的元器件，而且元器件的稳定性及寿命也会受到极大影响。

现有的风扇冷却、鳍片状外壳自然散热等散热方案，效率不高，导致电子设备内部温度保持在较高的范围内。而液冷方案虽散热效率高，却存在成本高、结构复杂的缺点。

热电制冷器结构简单，现行热电制冷器在电子设备散热系统中的应用方法一般是将热电制冷器的冷端直接贴合在产生热量的芯片上，热端的热量通过导热设备导到散热片或外壳上。此种方法，热电制冷器只对单独的芯片散热，无法兼顾其它芯片散热。并且给多个单独的芯片装热电制冷器，安装也不方便。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术缺陷，而提供一种散热效率高、结构简单、使用方便的电子设备的散热装置及具有该散热装置的电子设备。

本实用新型通过以下技术方案来解决上述技术问题：一种电子设备的散热装置，包括：热电制冷器、前散热片、后散热片、进风风扇、出风风扇。所述热电制冷器包括冷端与热端，所述后散热片包括：底座、热管、鳍片，热管将底座与鳍片连接。

所述热电制冷器冷端与前散热片通过导热材料贴合，所述热电制冷器热端与后散热片的底座通过导热材料贴合，所述导热材料可以为导热膏、导热垫、导热胶及其它导热材料。所述前散热片、所述后散热片的底座两者之间通过螺钉固定，将所述热电制冷器夹紧。

所述前散热片放置于进风风扇的进风口处，风从进风风扇进入流经前散热片，由于前散热片与冷端相连，经前散热片吹入设备内部元器件表面的便是冷风，散热效果好。

所述后散热片的底座吸收热电制冷器热端热量，然后通过热管传导至后散热片的鳍片上，所述后散热片的鳍片放置于出风风扇的出风口处，由出风风扇将后散热片上鳍片的热量排出到设备外部。

热电制冷器的输入电压可调，针对不同温度的外界环境，热电制冷器通过调节输入电压来调节输出功率，从而使内部元器件始终保持在合适的工作温度下。

在极端情况下，外界环境过冷，需要对内部元器件进行加热而不是冷却，此时，可以将热电制冷器的输入电压反转，从而热电制冷器的热端与冷端相互调换，前端散热片与热端通过导热材料贴合，此时从进风风扇进入的风，经前端散热片，吹过内部元器件的便是热风，从而实现了对低温下内部元器件的加热。

本实用新型的散热装置，可增加温度采集模块和温度控制模块，温度采集模块自动采集设备内部的温度数据，温度控制模块根据采集数据自动调节热电制冷器的输入电压，从而实现对设备内部温度的全自动控制。

根据本实用新型的另一个方面，提供一种具有该散热装置的电子设备，包括热电制冷器、前散热片、后散热片、进风风扇、出风风扇、内部元器件、外壳。所述热电制冷器包括冷端与热端，所述后散热片包括底座、热管、鳍片，热管将底座与鳍片连接，所述内部元器件包括电源、处理器、控制器、存储器等，所述外壳上对应于进风风扇、出风风扇的位置设有若干孔洞，作为风扇通风之用。

所述热电制冷器冷端与前散热片通过导热材料贴合，所述热电制冷器热端与后散热片的底座通过导热材料贴合，所述导热材料可以为导热膏、导热垫、导热胶及其它导热材料。后散热片的底座、前散热片之间通过螺钉固定，将热电制冷器夹紧。

所述前散热片放置于进风风扇的进风口处，风从进风风扇进入流经前散热片，由于前散热片与冷端相连，经前散热片吹入设备内部元器件表面的便是冷风，散热效果好。

所述后散热片的底座吸收热电制冷器热端热量，然后通过热管传导至后散热片的鳍片上，所述后散热片的鳍片放置于出风风扇的出风口处，由出风风扇将后散热片上鳍片的热量排出到设备外部。

针对不同温度的外界环境，通过设置在外壳上的旋钮，可以调节所述热电制冷器的输入电压，进而调节热电制冷器的输出功率，从而使电子设备内部元器件始终保持在合适的工作温度下。

在极端情况下，外界环境过冷，要电子设备正常启动需要对内部元器件进行加热，此时，可以将热电制冷器的输入电压反转，从而热电制冷器的热端与冷端相互调换，前端散热片与热端通过导热材料贴合，此时从进风风扇进入的风，经前端散热片，吹过内部元器件的便是热风，从而实现了对低温下内部元器件的加热。

本实用新型的电子设备，也可增加温度采集模块和温度控制模块，温度采集模块自动采集设备内部的温度数据，温度控制模块根据采集数据自动调节热电制冷器的输入电压，从而实现对设备内部温度的全自动控制。

本实用新型充分利用了热电制冷器的制冷能力，散热效率高，且制冷功率可调，制冷制热可转换，结构简单，成本低。且因内部元器件始终保持在合适的温度，元器件的稳定性及寿命更长。开发新品时，无需选择规格很高的元器件，扩大了元器件的选择面，降低了设备开发成本。

附图说明

图1是本实用新型一较佳实施例电子设备散热装置部分结构分解示意图；

图2是本实用新型一较佳实施例电子设备内部结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，一种电子设备的散热装置传热部分，包括前散热片1、热电制冷器2、后散热片3。所述后散热片3包括底座3a、热管3b、鳍片3c，热管3b将底座3a与鳍片3c连接。

热电制冷器2的冷端与前散热片1通过导热材料贴合，热电制冷器2的热端与底座3a通过导热材料贴合，所述导热材料可以为导热膏、导热垫、导热胶等之一。后散热片的底座3a、前散热片1之间通过螺钉固定，将热电制冷器2夹紧。

底座3a吸收热电制冷器2的热端的热量后，通过热管3b传导至鳍片3c上，通过鳍片3c将热量排到设备外部。

热电制冷器2的输入电压可调，针对不同温度的外界环境，热电制冷器2通过调节输入电压来调节输出功率，从而使电子设备内部始终能保持在合适的工作温度下。

在极端情况下，外界环境过冷，需要对电子设备内部进行加热时，可以将热电制冷器2的输入电压反转，从而热电制冷器2的热端与冷端相互调换，前端散热片1与热电制冷器2热端通过导热材料贴合，使前端散热片1发出热量实现对低温下电子设备内部工作环境的加热。

本实用新型的散热装置，可增加温度采集模块和温度控制模块，温度采集模块自动采集设备内部的温度数据，温度控制模块根据这些数据自动调节热电制冷器2的输入电压，从而实现对设备内部温度的全自动控制。

如图2所示，为使用了该散热装置的电子设备，包括前散热片1、热电制冷器2、后散热片3、进风风扇4、出风风扇5，内部元器件6、外壳7。所述后散热片3包括底座3a、热管3b、鳍片3c，热管3b将底座3a与鳍片3c连接，所述内部元器件6包括电源、处理器、控制器、存储器等。所述外壳7上对应于进风风扇、出风风扇的位置设有若干孔洞，作为风扇通风之用。

热电制冷器2的冷端与前散热片1通过导热材料贴合，热电制冷器2的热端与底座3a通过导热材料贴合，所述导热材料可以为导热膏、导热垫、导热胶等之一。后散热片的底座3a、前散热片1之间通过螺钉固定，将热电制冷器2夹紧。

前散热片1放置于进风风扇4的进风口处，风被进风风扇4吸进后，先便流经前散热片1，气流的方向如图2中箭头所示，这样对内部元器件6进行散热的便是冷空气，从而散热效果更好。

底座3a吸收热电制冷器2的热端的热量后，通过热管3b传导至鳍片3c上，鳍片3c放置于出风风扇5的出风口处，如图2中箭头所示，出风风扇5将鳍片3c上的热量排到设备外部。

针对不同温度的外界环境，通过设置在外壳7上的旋钮，可以调节所述热电制冷器2的输入电压，进而调节热电制冷器2的输出功率，从而使内部元器件6始终保持在合适的工作温度下。

在极端情况下，外界环境过冷，需要对内部元器件6进行加热而不是冷却，此时，可以将热电制冷器2的输入电压反转，从而热电制冷器2的热端与冷端相互调换，前端散热片1与热电制冷器2热端通过导热材料贴合，此时从进风风扇4进入的风，经前端散热片1，吹过内部元器件6的便是热风，从而实现了对低温下内部元器件6的加热。

本实用新型的电子设备，也可增加温度采集模块和温度控制模块，温度采集模块自动采集设备内部的温度数据，温度控制模块根据采集数据自动调节热电制冷器2的输入电压，从而实现对设备内部温度的全自动控制。

本实用新型充分利用了热电制冷器的制冷能力，散热效率高，且制冷功率可调，制冷制热可转换，结构简单，成本低。且因内部元器件始终保持在合适的温度，元器件的稳定性及寿命更长，开发新品时，无需选择规格很高的元器件，扩大了元器件的选择面，从而降低了设备开发成本。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1、一种电子设备散热装置，其特征在于，包括热电制冷器、前散热片、后散热片、进风风扇、出风风扇，所述热电制冷器，有两面分别为冷端和热端，所述后散热片包括底座、热管、鳍片，所述热管将底座与鳍片连接，所述热电制冷器的冷端与前散热片通过导热材料贴合，所述热电制冷器热端与后散热片的底座通过导热材料贴合；所述前散热片放置于进风风扇的进风口处，所述后散热片的鳍片放置于出风风扇的出风口处；所述前散热片与所述后散热片的底座两者之间通过螺钉固定，将所述热电制冷器夹紧。

2、根据权利要求1所述的电子设备散热装置，其特征在于，所述热电制冷器的输入电压大小可调，从而其制冷制热功率大小可调。

3、根据权利要求1所述的电子设备散热装置，其特征在于，所述热电制冷器输入电压的正负可以转换，从而其冷端和热端可以相互转换，可实现制冷和制热。

4、根据权利要求1所述的电子设备散热装置，其特征在于，所述导热材料可以为导热膏、导热垫、导热胶及其它导热材料。

5、根据权利要求1～4任一所述的电子设备散热装置，其特征在于，包括温度采集模块和温度控制模块，所述温度采集模块自动采集设备内部温度数据，所述温度控制模块根据采集的数据自动调节所述热电制冷器的输入电压，实现对设备内部温度的自动控制。

6、电子设备，包括电子设备散热装置和至少一个内部元器件，其特征在于，所述电子设备散热装置包括热电制冷器、前散热片、后散热片、进风风扇、出风风扇，所述热电制冷器，有两面分别为冷端和热端，所述后散热片包括底座、热管、鳍片，所述热管将底座与鳍片连接，所述热电制冷器的冷端与前散热片通过导热材料贴合，所述热电制冷器热端与后散热片的底座通过导热材料贴合；所述前散热片放置于进风风扇的进风口处，所述后散热片的鳍片放置于出风风扇的出风口处；所述前散热片与所述后散热片的底座两者之间通过螺钉固定，将所述热电制冷器夹紧。

7、根据权利要求6所述的电子设备，其特征在于，所述内部元器件包括电源、处理器、控制器、存储器。

8、根据权利要求6或7所述的电子设备，其特征在于，所述热电制冷器的输入电压大小可调，从而其制冷制热功率大小可调。

9、根据权利要求6或7所述的电子设备，其特征在于，所述热电制冷器输入电压的正负可以转换，从而其冷端和热端可以相互转换，可实现制冷和制热。

10、根据权利要求6～9任一所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包含温度采集模块、温度控制模块，所述温度采集模块自动采集设备内部温度数据，所述温度控制模块根据采集的数据自动调节所述热电制冷器的输入电压，实现对设备内部温度的全自动控制。

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