CN202393166U - 智能冰箱控制芯片的新型散热组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能冰箱控制芯片的新型散热组件，包括：门体、智能控制芯片和平板热管，所述门体从外到内依次包括金属门板、保温层和内胆，所述门体外表面有一密封凹槽，所述智能控制芯片和平板热管的另一端贴合并安装于所述密封凹槽中，所述平板热管的另一端伸出密封凹槽并与金属门板相贴合。本实用新型的智能冰箱控制芯片的新型散热组件，通过平板热管，将冰箱控制芯片表面传递出的热量快速传递至金属门板，这样可以通过金属门板将热量直接传递到门体外部环境中，同时可利用金属门体的有效表面积将芯片产生的热量散失掉，散热效率大大提高。

Description

智能冰箱控制芯片的新型散热组件

技术领域

本实用新型涉及冰箱散热组件领域，特别是涉及一种智能冰箱控制芯片的新型散热组件。

背景技术

20世纪90年代后期，特别是进入新世纪以来，数字化技术取得了迅猛的发展并日益渗透到各个领域。随着Internet向普通家庭生活的不断扩展，消费电子、计算机、通讯一体化趋势日趋明显，智能化家电产品已经开始步入社会和家庭。智能家电品凭借其安全、方便、高效、快捷、智能化等特点，在21世纪将成为现代社会和家庭的新时尚。

智能家电指的是将微电脑和通信技术融入到传统的家用电器中，使之智能化并具有网络终端功能，可以随时随地地获取与处理信息的消费电子产品。其重要特征是可以通过Internet传递数字信息。这也使智能家电的出现变成了一种必然。

电冰箱作为应用较为普及的家用电器，近年来，随着微电子技术、传感器技术、变频技术以及控制理论的发展，电冰箱具有温度模糊控制、智能化霜、故障自诊功能、网络远程控制和语音留言等功能，同时还具有控制精度高、性能可靠、节能省电、降噪等优点，并能达到高质量食品保鲜的目的，这也是电冰箱发展的主要方向。 

为了实现以上功能，就需要高性能的模糊控制系统对冰箱进行智能控制；而一般模糊控制系统硬件主要以高性能的带有A/D转换和低电压保护功能单片机为控制核心，同时需能满足复杂温控及语音模块控制需求的较大的内存，以及其外围辅助电路部分、传感器接口部分、电源部分、输出控制部分、语音子板部分、显示及键盘子板部分和音频功率放大部分，Internet网络交换输入/输出模块等。

而这些控制元器组件在正常使用时，都有一定功耗，并自然转化为元器件的发热，这些热量需要通过一定的途径散发到自然环境中。这个途径一般可以简化为芯片内部发热节点到芯片的晶片表面、芯片的晶片表面到芯片的封装外表面、芯片的封装外表面到散热器、散热器到机箱内空气、机箱内空气到自然环境的热传导过程。这个途径中的每个环节内部和每个环节之间，需要存在一定的温度梯度才能实现热量的传递。由于热阻的存在，使得芯片的热量不能快速的散发出去，造成芯片内核的温度远远高于环境温度，大大劣化了芯片的工作环境。设计实践中发现，元器件的温度上升，会导致元器件的寿命缩短，一般情况下每提高10℃，元器件的寿命减半；在接近极限温度附近，由于热应力破坏作用，高温能够导致元器件的快速损坏。而且伴随智能控制组件功能及性能的不断扩展和提升，智能控制组件发热量越来越大。如何能效降低和控制元件表面节点为温度，使智能控制组件达到并满足其正常使用和可靠性要求，成为智能冰箱设计的重要部分。

传统智能冰箱控制芯片的新型散热组件, 散热组件的热传途径，首先，智能控制芯片内部发热节点所产生的热量传到芯片的晶片内表面，之后，将热量由芯片的晶片内表面到芯片的封装外表面，再之后，热量从芯片的封装外表面到散热器，之后，散热器将热量通过自然对流传递到上述的密闭空间，再通过对流将热量传递至金属门体表面，并通过金属门体将热量传递至冰箱外环境中。

传统智能芯片散热组件散热片多为铝挤型散热片，当热量从芯片表面通过导热硅胶传递至散热片后，通过散热片表面扩散至密封壳体内，再通过空气自然对流将热量传递至金属门体表面，这其间的热阻非常大，热交换效率非常低，不利于热量的散失。且由于散热片的高度直接影响到密封壳体的高度，这即影响到PU发泡料在此区域的流道设计，同时，由于此区域发泡厚度减薄，不利于达到理想的绝热需求。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种智能冰箱控制芯片的新型散热组件，能够有效提高散热效率。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种智能冰箱控制芯片的新型散热组件，包括：门体、智能控制芯片和平板热管，所述门体从外到内依次包括金属门板、保温层和内胆，所述门体外表面有一密封凹槽，所述智能控制芯片和平板热管的另一端贴合并安装于所述密封凹槽中，所述平板热管的另一端伸出密封凹槽并与金属门板相贴合。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述平板热管呈阶梯状，包括相互平行的第一平行段和第二平行段，第一平行段固定紧贴于智能控制芯片上，第二平行段固定紧贴于所述金属门板上，且所述第一平行段低于所述第二平行段。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述智能控制芯片和平板热管采用导热硅胶固定贴合。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述平板热管内部有多条并排排列的管道，所述管道内壁有多个沟槽

本实用新型的有益效果是：本实用新型的智能冰箱控制芯片的新型散热组件，通过平板热管，将冰箱控制芯片表面传递出的热量快速传递至金属门板，这样可以通过金属门板将热量直接传递到门体外部环境中，同时可利用金属门体的有效表面积将芯片产生的热量散失掉，散热效率大大提高。

附图说明

图1是本实用新型智能冰箱控制芯片的新型散热组件一较佳实施例的结构示意图；

图2是所示图1中所示平板热管的结构示意图；

附图中各部件的标记如下：11为金属门板，12为内胆、13为保温层、14为密封凹槽、2为智能控制芯片、3为平板热管、31为管壁、32为管道、33为沟槽、4为PCB板、5为显示屏。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅图1和图2，本实用新型实施例包括：

一种智能冰箱控制芯片的新型散热组件，包括：门体、智能控制芯片2和平板热管3。

门体从外到内依次包括金属门板11、保温层13和内胆12，门体外表面有一密封凹槽14，智能控制芯片2和平板热管的另一端贴合并安装于密封凹槽14中，平板热管3的另一端伸出密封凹槽14并与金属门板11相贴合。智能控制芯片2同时和PCD板（印刷电路板）4以及LED显示屏5电性连接，PCD板（印刷电路板）4和LED显示屏5也可置于密封凹槽14中。本实施例中平板热管3呈阶梯状，包括相互平行的第一平行段和第二平行段，第一平行段固定紧贴于智能控制芯片2上，第二平行段固定紧贴于所述金属门板11上，且所述第一平行段低于所述第二平行段。

优选地，平板热管内部有多条并排排列的管道，所述管道内壁有多个沟槽。

本实用新型智能冰箱控制芯片的新型散热组件的散热途径如下：首先，将通过冰箱控制芯片表面传递出的芯片所发出的热量传递至平板热管，并将热量由平板热管快速传递至金属门板，通过金属门板将热量直接传递至门体外部环境中，同时利用金属门板的有效表面积将控制芯片所产生的热量散失掉。

相对于传统智能冰箱控制芯片的新型散热组件，本实用新型智能冰箱控制芯片的新型散热组件具有以下特点和优势：

1.改变了传统结构通过散热片自然对流热扩散将热量传递至金属门体的热传递途径，从而大幅降低了从控制芯片表面至环温的热阻，提升了散热效率。

2. 利用平板热管通过工质相变的快速传输和均温性特点，可以尽快将控制芯片产生的热量带走，减少了原结构更长时间热平衡过程，从而减少发热，使控制芯片长时间处于较高节温状态，从而提升芯片的可靠性和使用寿命。

3.由于新型结构将热量通过热管直接传递至金属门体表面，使传统结构的密封凹槽内区域较高温度大幅下降，从而可以有效改善PCB板、LED面板的使用环境。

4.由于新型结构采用了平板热管，相对传统使用散热片结构降低了使用高度，从而可以有效降低密封壳体高度，有利用发泡流场设计，并增加此区域发泡料厚度，从而增加门体的绝热效果。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (4)

1.一种智能冰箱控制芯片的新型散热组件，其特征在于，包括：门体、智能控制芯片和平板热管，所述门体从外到内依次包括金属门板、保温层和内胆，所述门体外表面有一密封凹槽，所述智能控制芯片和平板热管的另一端贴合并安装于所述密封凹槽中，所述平板热管的另一端伸出密封凹槽并与金属门板相贴合。

2.根据权利要求1所述的智能冰箱控制芯片的新型散热组件，其特征在于，所述平板热管呈阶梯状，包括相互平行的第一平行段和第二平行段，第一平行段固定紧贴于智能控制芯片上，第二平行段固定紧贴于所述金属门板上，且所述第一平行段低于所述第二平行段。

3.根据权利要求1所述的智能冰箱控制芯片的新型散热组件，其特征在于，所述智能控制芯片和平板热管采用导热硅胶固定贴合。

4.根据权利要求1所述的智能冰箱控制芯片的新型散热组件，其特征在于，所述平板热管内部有多条并排排列的管道，所述管道内壁有多个沟槽。

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