CN201628919U - 一种电子设备散热结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电子设备散热结构，包括后盖板，电源模块，侧盖板，以及内部板卡，其中，电源模块和内部板卡分散布置于由后盖板和侧盖板组成的散热结构外壳的内部，内部板卡包括组装底板，CPU板与接口电路板集成在一块组装底板上，组装底板安装在后盖板上。该实用新型可以很好地克服现有技术存在的栈接结构不利于CPU散热，加装风扇进行强制风冷，效果不佳，增加了整个系统故障点的技术问题，提高了设备在高温状态下连续工作能力和整体散热效果，降低了系统功耗。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电器散热结构，尤其是涉及一种应用于铁路车辆电器产品人机交互单元的散热结构设计，该实用新型也可用于类似领域电器产品和设备的散热结构设计。
背景技术
目前，随着铁路机车装备的发展，人机交互由最初的数码管显示，已经发展到广泛采用LCD液晶屏幕显示器的阶段。液晶屏幕显示器具备更丰富的信息，以图形、曲线结合文字的方式提供良好的人机交互接口，深受广大用户欢迎。液晶屏幕显示取代数码管显示，已经成为必然。
液晶屏幕显示器通常是采用X86系列的CPU卡，通过PC104总线与接口板互连，接口板负责对外通信以及环境数据采集，通过PC104总线与CPU卡交换数据，CPU卡负责数据的处理以及图形的显示。如图1所示，描述了一种现有技术的散热结构，其中电子部分的主板、功能扩展板和X86CPU板采用了堆叠式设计，最底层是主板，其上分别是功能扩展板和X86CPU板。每层板之间设计了一定的散热空间，板卡通过螺丝固定在机箱底部，另外在机箱壳体的内部靠近板卡散热位置设置有散热风扇。
X86系列的CPU已经在液晶屏幕显示器种有多年的应用，具有便利而强大的技术支持，非常方便进行系统的集成开发，但是功耗较大影响了系统的稳定性。在多年的应用过程中，该CPU卡一直是显示器中故障率最高的器件。PC104模块的栈接结构不利于CPU的散热，影响高温状态下连续工作的能力，导致很多软故障的发生，给整套系统的稳定性带来极坏的影响。虽然加装风扇进行强制风冷，但是效果不佳，另增加了整个系统的故障点。
实用新型内容
本实用新型提供一种电子设备散热结构，该实用新型可以很好地克服现有技术存在的栈接结构不利于CPU散热，加装风扇进行强制风冷，效果不佳，增加了整个系统故障点，影响了设备在高温状态下连续工作能力的技术问题。
本实用新型提供一种电子设备散热结构的具体实施方式，一种电子设备散热结构，包括后盖板，电源模块，侧盖板，以及内部板卡，其中，电源模块和内部板卡分散布置于由后盖板和侧盖板组成的散热结构外壳的内部，内部板卡包括组装底板，CPU板与接口电路板集成在一块组装底板上，组装底板安装在后盖板上。
作为本实用新型进一步的实施方式，由后盖板和侧盖板组成的散热结构外壳为封闭式结构，无需通风孔。
作为本实用新型进一步的实施方式，组装底板上的发热IC器件紧贴于后盖板。
作为本实用新型进一步的实施方式，发热IC器件包括组装底板上内部功耗较大的CPU，GPU和FPGA器件。
作为本实用新型进一步的实施方式，电源模块也紧贴于后盖板。
作为本实用新型进一步的实施方式，后盖板外部安装有散热翅片，扩大散热面积。
作为本实用新型进一步的实施方式，后盖板与组装底板上的发热IC器件之间设置有导热层。
作为本实用新型进一步的实施方式，后盖板上与发热IC器件接触的部位进一步设置有散热凸台，散热凸台与发热IC器件之间设置有导热层。
作为本实用新型进一步的实施方式，导热层进一步为导热绝缘膜或为导热绝硅胶层。
通过应用本实用新型实施方式所描述的电子设备散热结构，达到了如下技术效果：
(1)实现了发热器件均分散布置，无发热集中区域，避免个别区域温升过快；
(2)无需安装风扇，没有了风扇工作噪声，同时减少了产品的故障点；
(3)外壳的盒体上无需通风孔，避免了灰尘颗粒等进入产品内部，提高了产品的可靠性；
(4)整体散热结构的设计使得电子设备产品采用低功耗器件成为可能，降低了整体功耗，同时进一步减少了发热量，提高了系统的稳定性，以及在高温状态下的连续工作能力。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术电子设备散热结构的示意图；
图2为本实用新型电子设备散热的结构示意图；
图3为本实用新型电子设备散热I部位的局部放大示意图；
其中：1-后盖板、2-电源模块、3-组装底板、4-发热IC器件、5-散热翅片，6-散热凸台、7-导热层、8-侧盖板、9-外壳、10-CPU板、11-功能扩展板、12-主板、13-散热风扇。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
作为本实用新型一种电子设备散热结构的具体实施方式，如图2所示的是一种电子设备散热结构在铁路机车人机交互单元设计上的应用。一种电子设备散热结构，包括后盖板1，电源模块2，侧盖板9，以及内部板卡，电源模块2和内部板卡分散布置于由后盖板1和侧盖板9组成的散热结构外壳的内部，内部板卡包括组装底板3，CPU板与接口电路板集成在一块组装底板3上，组装底板3通过螺丝或螺钉固定安装在后盖板1上。由于在产品整体结构设计上采用整板的结构形式，即CPU板与接口电路板集成为一块主板，极大的方便了系统的整体散热设计，实现了发热器件均分散布置，整个电子设备内部无发热集中区域，避免了个别区域温升过快的问题。电子设备产品的内部元器件均采用了低功耗器件，降低了整体功耗，同时减少了发热量。也正是由于采用了本实用新型所描述的散热结构实施方式，才使得电子设备采用低功耗器件成为了可能。
作为一种较佳的实施方式，由后盖板1和侧盖板9组成的散热结构外壳为封闭式结构，即电子设备产品的外壳盒体上无需通风孔，这样处理避免了灰尘颗粒等进入产品内部，提高了产品的可靠性。
为了达到更好的散热效果，散热结构采用直接传导散热的方式，组装底板3上的发热IC器件4紧贴于后盖板1。发热IC器件4包括组装底板3上内部功耗较大的CPU(中央处理器)，GPU(图形处理器)和FPGA(现场可编程门阵列)等IC器件，这样做能够将热量尽可能的发散到系统之外。为了解决现有技术存在的系统性能不稳定、结构不利于散热的技术问题，在产品器件的具体选用上，采用了飞思卡尔公司的工业级32位处理器MPC5200B作为本硬件系统的核心，所有其它的硬件电路都是围绕它而工作的。MPC5200B集成了一个高性能的基于MPC603e系列的内核e300，该内核采用超标量架构，最高主频可达400MHz(环境温度为-40℃至85℃)，具有760MIPS的处理能力，全速运行时，内核的功耗仅为1W，而X86系列CPU模块的功率通常在5W以上，同样处理能力的奔IIICPU模块的功耗更是超过12W。
另外，电源模块2紧贴于后盖板1也可以进一步加强整体散热效果。
为了强化整体散热效果，后盖板1的外部安装有散热翅片5，能够进一步扩大散热面积。
为了增强组装底板上IC发热器件的散热能力，在采用低功耗器件的基础之上，后盖板1与组装底板3上的发热IC器件4之间设置有导热层7。作为一种典型的实施方式，后盖板1上与发热IC器件4接触的部位设置有散热凸台6，散热凸台6与发热IC器件4之间设置有导热层7。导热层7为导热绝缘膜或导热绝硅胶层等具有散热功能的材料结构。
本实用新型所描述的具体实施方式相对于现有技术由于无需安装风扇，没有了风扇工作噪声，所以同时也减少了电子设备产品的故障点。本实用新型还可以应用于其他类似电子设备产品的散热结构设计。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种电子设备散热结构，包括后盖板(1)，电源模块(2)，侧盖板(9)，以及内部板卡，其特征在于：电源模块(2)和内部板卡分散布置于由后盖板(1)和侧盖板(9)组成的散热结构外壳的内部，内部板卡包括组装底板(3)，CPU板与接口电路板集成在一块组装底板(3)上，组装底板(3)安装在后盖板(1)上。
2.根据权利要求1所述的一种电子设备散热结构，其特征在于：由后盖板(1)和侧盖板(9)组成的散热结构外壳为封闭式结构。
3.根据权利要求1或2所述的一种电子设备散热结构，其特征在于：所述组装底板(3)上的发热IC器件(4)紧贴于后盖板(1)。
4.根据权利要求3所述的一种电子设备散热结构，其特征在于：所述发热IC器件(4)包括组装底板(3)上内部功耗较大的CPU，GPU和FPGA器件。
5.根据权利要求4所述的一种电子设备散热结构，其特征在于：所述电源模块(2)紧贴于后盖板(1)。
6.根据权利要求5所述的一种电子设备散热结构，其特征在于：所述后盖板(1)外部安装有散热翅片(5)，扩大散热面积。
7.根据权利要求6所述的一种电子设备散热结构，其特征在于：所述后盖板(1)与组装底板(3)上的发热IC器件(4)之间设置有导热层(7)。
8.根据权利要求6所述的一种电子设备散热结构，其特征在于：所述后盖板(1)上与发热IC器件(4)接触的部位设置有散热凸台(6)，散热凸台(6)与发热IC器件(4)之间设置有导热层(7)。
9.根据权利要求7或8所述的一种电子设备散热结构，其特征在于：所述导热层(7)为导热绝缘膜。
10.根据权利要求7或8所述的一种电子设备散热结构，其特征在于：所述导热层(7)为导热绝硅胶层。
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|---|---|---|---|
| CN2010201754817U CN201628919U (zh) | 2010-04-30 | 2010-04-30 | 一种电子设备散热结构 |
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Publications (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102427708A (zh) * | 2012-01-09 | 2012-04-25 | 北京柏瑞安科技有限责任公司 | 风光逆变蓄电控制器 |
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2010
- 2010-04-30 CN CN2010201754817U patent/CN201628919U/zh not_active Expired - Lifetime
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
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Granted publication date: 20101110 |
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