CN203691834U

CN203691834U - 电子设备

Info

Publication number: CN203691834U
Application number: CN201320586295.6U
Authority: CN
Inventors: 孙子乔
Original assignee: Lenovo Beijing Ltd
Current assignee: Lenovo Beijing Ltd
Priority date: 2013-09-23
Filing date: 2013-09-23
Publication date: 2014-07-02
Anticipated expiration: 2023-09-23

Abstract

本实用新型公开了一种电子设备，涉及电子电器制造技术领域，为有效地提高散热效率而设计。包括：外壳；设置于所述外壳中的电路板；设置在所述电路板上的发热元件；还包括设置在所述发热元件与所述外壳之间的导热部，所述导热部分别与所述发热元件和所述外壳接触，所述导热部的导热率大于空气的导热率。本实用新型可用于任何电子设备生产过程中。

Description

电子设备

技术领域

本实用新型涉及电子电器制造技术领域，尤其涉及一种电子设备。

背景技术

随着笔记本、平板电脑、手机等电子设备整体性能的提高，设备中各部件的运行频率也越来越高，功耗随之加大，散热成了一个关键的技术问题。设备中，热量的排放关系着整个系统的稳定性及产品的使用寿命，尤其对于平板电脑、手机等小型移动终端，散热问题直接关系着用户的安全性。

目前，主要通过在关键热源电子元器件上铺设高热导率金属片或石墨膜的方法，来解决电子设备的散热问题，然而，虽然金属片或石墨膜本身热导率较高，但在与电子元器件贴合的过程中需要配合粘合剂使用，变相增加了传导热阻，降低了导热效果；另外，由于成本和工艺限制，金属片或石墨膜一般仅贴在几个关键热源电子元器件上，贴的面积较小，并且金属片或石墨膜厚度较薄，因此，金属片或石墨膜仅将几个关键热源电子元器件的热量，通过有限的面积及有限的厚度传导至金属片或石墨膜外表面处，热量将依靠金属片或石墨膜外表面和外壳之间的空气来继续传导，因此，这种方法散热效率较低。另外，还可以通过合理优化手机及平板电脑等移动终端的电子元器件内部结构来解决散热问题，但该方法适合发热量较小的电子设备，对于较大功率的电子设备及热流密度较高的关键器件作用不明显。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于，提供一种电子设备，能有效地提高散热效率。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型提供了一种电子设备，包括：

外壳；

设置于所述外壳中的电路板；

设置在所述电路板上的发热元件；

还包括设置在所述发热元件与所述外壳之间的导热部，所述导热部分别与所述发热元件和所述外壳接触，所述导热部的导热率大于空气的导热率。

可选地，所述导热部是由电绝缘材料组成的。

可选地，所述导热部包括：

绝缘层，所述绝缘层与所述发热元件接触；

导热层，所述导热层与所述外壳内表面接触。

优选地，设置在所述发热元件与所述外壳之间的导热部包括：

填充在所述电路板与所述外壳之间的空间内的导热材料。

可选地，所述导热部包括导热液体，其中，所述外壳与所述电路板之间具有能使所述导热液体循环流动的回路腔体。

可选地，所述导热液体包括变压器油。

可选地，所述导热部包括热固性材料或热塑性材料。

可选地，所述导热部包括导热硅脂、导热硅胶、环氧树脂中的至少一种。

本实用新型提供的电子设备，在发热元件与外壳之间设置有导热部，且导热部分别与发热元件和外壳接触，这样，发热元件产生的热量能迅速通过导热部传导至外壳，从而将热量散去；导热部的导热率大于空气的导热率，相比现有技术中发热元件的热量通过空气传导至外壳的方式，有效地提高了电子设备的散热效率。

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为本实用新型提供的一种电子设备的结构示意图；

图2为本实用新型提供的另一种电子设备的结构示意图；

图3为本实用新型提供的另一种电子设备的结构示意图；

图4为本实用新型提供的另一种电子设备的结构示意图；

图5为本实用新型提供的另一种电子设备的结构示意图；

图6为本实用新型提供的另一种电子设备的结构示意图。

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。

如图1所述，本实用新型提供了一种电子设备，包括：外壳1；设置于外壳1中的电路板2；设置在电路板2上的发热元件3；还包括设置在发热元件3与外壳1之间的导热部4，导热部4分别与发热元件3和外壳1接触，导热部4的导热率大于空气的导热率。

本实用新型提供的电子设备，在发热元件3与外壳1之间设置有导热部4，且导热部4分别与发热元件3和外壳1接触，这样，发热元件3产生的热量能迅速通过导热部4传导至外壳1，从而将热量散去；导热部4的导热率大于空气的导热率，相比现有技术中发热元件的热量通过空气传导至外壳的方式，有效地提高了电子设备的散热效率。

需要说明的是，本实用新型中所说的发热元件3是指电子设备中电路板2上的工作时能够产生热量的电子元器件，比如CPU等。

可选地，本实用新型实施例提供的电子设备中，导热部4可以是由电绝缘材料组成的，这样，导热部4可以直接和发热元件3接触，而不会造成发热元件3的损坏，发热元件3产生的热量可以直接沿着导热部4传导至外壳1，并将热量散去，可以降低发热元件3的局部温度，延长发热元件3的使用寿命，降低了电子设备的故障率。

需要说明的是，本实用新型中，导热部4可以如图1所示设置在发热元件3与外壳1之间，也可以如图2所示，设置在电路板2与外壳1之间，即不仅使发热元件3与外壳1之间设置有导热部4，还使电路板2及其它不产生热量的元件5与外壳1之间也设置有导热部4，也就是说，导热部4包括填充在电路板2与外壳1之间的空间内的导热材料。

详细地，可以将电子设备的外壳1设计成密封型的，当电子设备组装好之后，在电路板2与外壳1之间的空间内的填充导热部4，然后将填充导热部的洞口密封。发热元件3产生的热量不仅可以通过导热部迅速传导至外壳1，还可以沿着导热部传导使得热量均匀分布在电子设备内部，进一步提高了散热效率。

可选地，导热部4可以是热固性材料或热塑性材料，这些材料以可流动的形态注入到电子设备内部，然后固化成型，填充在电路板2与外壳1之间的空间内。例如，优选地，可以使用一种高热导率环氧树脂，其热导率可达3.345W/m.K，与现有技术中依靠空气来传导热量的方式相比，散热效率可提高约133倍；通过调整高热导率环氧树脂中填充剂的添加量，其热导率有可能会超过10W/m.K，那么，散热效率也将有可能提高约400倍。

具体地，导热部4还可以为普通环氧树脂、导热硅胶、导热垫片、导热胶带及导热硅脂中的至少一种。这些材料电绝缘性优异，热导率较高，且具有低油离度，耐高低温、耐老化，除了可以提高电子设备的散热效率外，还能对电子设备起到防潮、防尘、防腐蚀、防震等作用。

上述实施例中，提供的导热部4为固体或半固体，但本实用新型不限于此，在其它实施例中，导热部4还可以包括导热液体。

例如，如图3所示，可以将电子设备的外壳1设计成密封型的，当电子设备组装好之后，在电路板2与外壳1之间的空间内的填充导热液体，最后将填充导热液体的洞口密封。进一步地，还可以在外壳1与电路板2之间设置能使导热液体循环流动的回路腔体。电路板2上发热元件3与普通元件之间、以及发热元件3与外壳1之间存在一定的温差，回路腔体可以促进导热液体的自循环（如带箭头的虚线所示），能够使导热液体将发热元件3产生的热量迅速带离发热元件3，使之均匀分布在电子设备内，并通过外壳1散去，进一步提高了散热效率。

具体地，导热液体可以为变压器油。变压器油比热较大，能吸收发热元件3产生的热量，其流动时可将热量均匀分布在电子设备内，并将热量通过外壳1散去；另外，变压器油的绝缘性高于空气的绝缘性，电路板2与变压器油接触后，不仅能正常工作，还能受到变压器油的保护，免受潮气的侵蚀，提高了电子设备的使用寿命。

需要说明的是，在电路板2与外壳1之间的空间内填充导热材料的电子设备中，其电池等部件可以在结构设计上单独设计出独立的空腔，以方便更换；或者将电池等部件固定在电子设备内的独立空腔内，不进行更换，只要能保证电子设备能正常工作即可，本实用新型对此不作限定。

可选地，如图4所示，本实用新型实施例提供的电子设备中，导热部4可以包括绝缘层41，该绝缘层41与发热元件3接触；导热层42，该导热层42与外壳1的内表面接触。需要说明的是，导热层42主要起导热作用，可以是如上述所说的由电绝缘材料组成的，也可以是由导电材料组成的，如金属材料等；绝缘层41主要为了保证发热元件3与导热层42是电绝缘的，绝缘层41通常为一层薄膜材料，比如绝缘膜，具有很高的电阻率（高于1010Ω·cm）及击穿场强，绝缘层41可以为有机的，例如聚酰亚胺、聚乙烯、聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯等，也可以为无机的，例如氧化硅、氮化硅、氧化铝、氮化铝等，只要能起到绝缘的作用即可，本实用新型对此不作限定。

与图2的情况相对应地，如图5所示，包含有绝缘层41与导热层42的导热部4也可以填充在电路板2与外壳1之间的空间内，此时，绝缘层41包裹在电路板2的外表面，而此时所说的填充在电路板2与外壳1之间的空间内的导热材料主要是指导热层42。

详细地，可以先在电路板2上设置绝缘层41，比如绝缘膜，然后再填充导热层42。具体地，导热层42可以为导电高分子材料、各种金属或合金材料等。导电高分子材料的填充方式可以如上述热塑性材料或热固性材料的填充方式，在此不再赘述；各种金属或合金材料的填充方式可以为：填充金属或合金粉末；或者将金属或合金材料的形状制备成和电路板2与外壳1之间的空间处相吻合的形状；或者将金属或合金材料制备成薄膜状，然后根据电路板2与外壳1之间的空间的形状进行合理的裁剪，以填充整个空间等，只要能充分填充即可，本实用新型对此不作限定。

与图3的情况相对应地，如图6所示，包含有导热液体的导热部4还可以包括绝缘层41，而此时所说的导热液体即导热层42。详细地，可以先在电路板2上设置绝缘层41，比如绝缘膜，然后再填充导热液体。关于导热液体的优点，上述介绍图3时已经分析，此处不再赘述。具体地，导热液体还可以包括水、乙醇、甲醇、硅油等，只要为液体即可，本实用新型对此不作限定。

需要说明的是，本实用新型提供的电子设备可以为手机、平板电脑、音乐播放器、计算器、笔记本电脑、掌上电脑、电子书、手持式游戏机等任何具有发热元件的电子设备，本实用新型对此不作限定。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims

1.一种电子设备，包括：

外壳；

设置于所述外壳中的电路板；

设置在所述电路板上的发热元件；

其特征在于，还包括设置在所述发热元件与所述外壳之间的导热部，所述导热部分别与所述发热元件和所述外壳接触，所述导热部的导热率大于空气的导热率。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述导热部是由电绝缘材料组成的。

3.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述导热部包括：

绝缘层，所述绝缘层与所述发热元件接触；

导热层，所述导热层与所述外壳内表面接触。

4.根据权利要求1-3任一项所述的电子设备，其特征在于，设置在所述发热元件与所述外壳之间的导热部包括：

填充在所述电路板与所述外壳之间的空间内的导热材料。

5.根据权利要求4所述的电子设备，其特征在于，所述导热部包括导热液体，其中，所述外壳与所述电路板之间具有能使所述导热液体循环流动的回路腔体。

6.根据权利要求5所述的电子设备，其特征在于，所述导热液体包括变压器油。

7.根据权利要求4所述的电子设备，其特征在于，所述导热部包括热固性材料或热塑性材料。

8.根据权利要求4所述的电子设备，其特征在于，所述导热部包括导热硅脂、导热硅胶、或者环氧树脂中的一种。