CN203761733U - 新型机载电子设备微热管散热模组 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种新型机载电子设备微热管散热模组，包括微热管组件和导热框架，所述微热管组件由微热管、导热片和散热片组成，所述导热框架分为盒体和盖板，盒体上设有安装微热管的管槽，盒体和盖板上均设有符合导热片和散热片外形的孔槽，孔槽将导热片和散热片定位于盒体中，盖板嵌入盒体中。本实用新型微热管散热模组克服了空间狭小的限制，把微热管成功用于机载电子设备。使微热管布置于最小2.0mm厚的狭小空间，显著降低元器件的工作温度，增加元器件的工作寿命，实现对元器件、模块乃至设备温度的有效控制，极大提高了机载电子设备工作的可靠性。
Description
技术领域
本实用新型涉及机载电子设备结构散热设计领域，具体涉及一种新型机载电子设备微热管散热模组。
背景技术
目前在机载电子设备中，模块散热已普遍采用高功耗器件芯片顶部加铝合金导热板或散热片的传导散热模式，热量通过导热板和楔形固定件传递到模块安装机箱的侧壁上。铝合金导热板的导热性和均温性较差，无法将高功耗器件的热量快速地从内部传到机箱壳上或外部进行散热。虽然热管作为理想传热元件可快速输运热量，但它的使用往往需要根据具体场合来研制。机载电子设备的狭小空间，根本无法采用普通热管运用于实际产品中，造成模块部分器件长期存在超温现象，已影响到电子模块工作的可靠性。要实现工程上的真正应用，必须研制出适合机载电子产品特点的各种形状的扁平微热管，解决扁平微热管与导热板的镶嵌加工，研制出工程上能广泛应用的新型高效的传热元件。
发明内容
针对已有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种新型机载电子设备微热管散热模组，本实用新型散热模组克服了空间狭小的限制，把微热管成功用于机载电子设备。使微热管布置于最小2.0mm厚的狭小空间，显著降低元器件的工作温度，增加元器件的工作寿命，实现对元器件、模块乃至设备温度的有效控制，极大提高机载电子设备工作的可靠性。
本实用新型的发明目的是通过如下技术方案实现的。
一种新型机载电子设备微热管散热模组，包括微热管组件和导热框架，所述微热管组件由微热管、导热片和散热片组成，所述导热框架分为盒体和盖板，盒体上设有装入微热管的热管槽，盒体和盖板上均设有符合导热片和散热片外形的孔槽，孔槽将导热片和散热片定位于盒体中，盖板嵌入盒体中。
微热管采用铜粉烧结芯单体，在预热后折弯成使用角度并压扁成一定厚度(最薄可到0.8mm)。掌握了适合装机产品的扁平状的微热管结构对传热性能影响的程度，建立了一系列指导微热管形状设计的技术参数。
导热框架结构分为盒体和盖板，先在盒体上设计热管槽，再以导热片和散热片的外形设计盒体和盖板上的孔槽，将盖板设计成嵌入盒体中，盒体和盖板上的孔槽可以准确地将导热片和散热片定位于盒体中，盒体和盖板又能起到焊接模具的作用。
微热管散热模组的加工采用加工—焊接—再加工的流程。微热管、导热片、散热片和导热框架之间镶嵌采用低温钎焊工艺，先将微热管放入盒体热管槽内，再将铜块放入其槽中，最后放入盖板，在每个零件的接触面均匀涂抹锡膏，在低温钎焊焊接温度情况下进行焊接，既能保证微热管的真空度不被破坏又满足了焊接强度的需求，焊接面的焊接率可达到大于80％。
本实用新型产品使得微热管在机载电子设备中的运用变成了可能。本实用新型设计了一种新型微热管散热模组，保持原有安装空间和方式和原有导热板的结构形式、体积和重量，运用微热管散热技术，布置微热管散热元件于模块或整机上，将器件的热量直接从芯片的case上传导到外部，有效解决高功耗器件的散热问题，实现电子模块的控温和均温，突破机载电子设备结构热设计的瓶颈。
附图说明
图1A、2A是本实用新型微热管散热模组的组装结构示意图；
图1B、2B为本实用新型微热管散热模组的正面示意图；
图1C、2C为本实用新型微热管散热模组的背面示意图；
图3为本实用新型微热管散热模组中框架的厚度示意。
图中标号说明
1—盖板 2—盒体 3—散热片 4—导热片 5—微热管
具体实施方式
下面通过附图对本新型微热管散热模组作进一步的详细说明。
实施例
如图1A、2A所示，某机载设备模块中使用新型散热模组，根据模块上需要散热的器件热功耗和位置，采用直径为φ6、φ8mm的热管压薄至2mm后，设计几组带导热片4和散热片3的扁平状的微热管5，采用低温钎焊及二次加工工艺制造出新型微热管散热模组。
将导热框架分为盒体2和盖板1，先在盒体2上设计热管槽，再以导热片4和散热片3的外形设计盒体2和盖板1上的孔槽，将盖板1设计成嵌入盒体2中，盒体2和盖板1上的孔槽可以准确地将导热片4和散热片3定位于盒体2中，盒体2和盖板1又能起到焊接模具的作用。焊接完成后的微热管散热模组的正面见图1B、2B，背面见图1C、2C。
具体工艺步骤为：先将微热管5放入盒体2的热管槽内，再将铜块放入其槽中，最后放入盖板1，在每个零件的接触面均匀涂抹锡膏，保证铜块和盖板1不高于盒体平面0.2mm，在低温钎焊焊接温度小于150℃情况下进行焊接，低温钎焊既能保证微热管的真空度不被破坏又满足了焊接强度的需求，焊接面的焊接率可达到大于80％。结果表明，微热管散热模组有效解决了相应模块的超温问题，同时其焊接性能通过了耐久振动试验的考核。
由于机载设备的空间限制，镶嵌微热管5后的框架厚度一般只有3-4mm最薄可达2mm，本微热管散热模组中框架的材料厚度每侧只有0.5mm，见图3所示。为了避免加工时的变形，导热框架的设计要先进行适合镶嵌焊接结构图设计，见图1A、2A所示，然后设计微热管散热模组图，见图1B、2B、1C、2C所示。
Claims (3)
1.一种新型机载电子设备微热管散热模组，包括微热管组件和导热框架，其特征在于，所述微热管组件由微热管、导热片和散热片组成，所述导热框架分为盒体和盖板，盒体上设有装入微热管的热管槽，盒体和盖板上均设有符合导热片和散热片外形的孔槽，孔槽将导热片和散热片定位于盒体中，盖板嵌入盒体中。
2.根据权利要求1所述的一种新型机载电子设备微热管散热模组，其特征在于：所述微热管采用铜粉烧结芯单体，呈扁平状，厚度为0.8mm。
3.根据权利要求1所述的一种新型机载电子设备微热管散热模组，其特征在于：所述微热管、导热片、散热片和导热框架之间通过低温钎焊进行镶嵌。
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