CN203968561U - 一种散热装置及电子设备 - Google Patents

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汪玉学
刘松
温晓庆
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Abstract

本实用新型提供一种散热装置,应用于电致热元器件上,所述散热装置包括:导热层,置于所述电致热元器件的表面;纳米碳散热片层,通过所述导热层置于所述电致热元器件上。本实用新型还提供一种电子设备,所述电子设备包括:壳体和设置在所述壳体内的主板;CPU,置于所述主板上;导热层,置于所述CPU与所述主板的非接触面上;纳米碳散热片层,通过所述导热层置于所述CPU上。本实用新型提供的技术方案可以有效提高电子设备内部元器件的散热性。

Description

一种散热装置及电子设备
技术领域
本实用新型涉及电子设备散热技术领域,尤其涉及一种散热装置及电子设备。
背景技术
随着科技的飞速发展,各种智能超清机顶盒、智能播放器、游戏盒以及类似机顶盒的电子设备被广泛应用。这一类的电子设备内部通常会设置有主控装置,一般为CPU(Central Processing Unit,中央处理器),由于CPU工作频率越来越快,其发热量也越来越大,而类似机顶盒这一类的电子设备通常采用密闭的塑料结构。因此,如果没有解决电子设备内部的CPU的散热问题,会导致电子设备表面温度升高,影响了电子设备的使用寿命。而且,当用户接触到该电子设备时,会有灼热感,影响用户体验。
目前,通常是采用铝挤散热片,或通过加屏蔽罩的方式对CPU进行散热,他们可以在CPU工作频率相对较低时,达到良好的散热效果。但在CPU工作频率较高时,上述方式难以满足电子设备的散热要求。
实用新型内容
有鉴于此,本实用新型提供一种散热装置,应用于电致热元器件上,所述散热装置包括:
导热层,置于所述电致热元器件的表面;
纳米碳散热片层,通过所述导热层置于所述电致热元器件上。
本实用新型还提供一种电子设备,所述电子设备包括:壳体和设置在所述壳体内的主板;
CPU,置于所述主板上;
导热层,置于所述CPU与所述主板的非接触面上;
纳米碳散热片层,通过所述导热层置于所述CPU上。
本实用新型提供的技术方案通过导热层将热量传导至纳米碳散热片层,纳米碳散热片层通过自身材质的光热转换特性,将导热层传导来的热量转换为红外线射频辐射出去,从而达到散热的目的,有效提高了电子设备的散热性。
附图说明
图1是本实用新型实施例一提供的一种散热装置结构示意图。
图2是本实用新型实施例二提供的一种散热装置结构示意图。
图3是本实用新型实施例三提供的一种电子设备结构示意图。
图4是本实用新型实施例四提供的一种电子设备结构示意图。
具体实施方式
实施例一
本实用新型提供一种散热装置,应用于电致热元器件上,如图1所示,该散热装置包括:导热层2,置于电致热元器件1的表面;纳米碳散热片层3,通过导热层2置于电致热元器件1上。本实用新型提供的散热装置的导热层2能够将电致热元器件1所产生的热量传导至纳米碳散热片层3,纳米碳散热片层3通过自身材质的光热转换特性,将导热层2传导来的热量转换为红外线射频辐射出去,从而达到散热的目的。
实施例二
本实用新型提供一种散热装置,该装置包括导热层2和纳米碳散热片层3。导热层2置于电致热元器件1的表面,纳米碳散热片层3通过导热层2置于该电致热元器件1上。
请参考图2,导热层2通常可以是一种具有粘合性的导热材料,在优选的实施方式中,该导热材料可以为导热硅胶,相应的,导热层2即为导热硅胶层。在优选的实施方式中,可以先在电致热元器件1的表面涂抹一层导热硅胶作为导热层2,以起到导热和粘合纳米碳散热片层3的作用。导热硅胶的涂抹面积以覆盖电致热元器件1的全部表面为宜,且涂抹的厚度不用太厚,只要能够将纳米碳散热片层3牢固地黏贴在电致热元器件1的表面即可。
这里需要说明的是,由于电致热元器件1通常安装在PCB(Printed CircuitBoard,印刷电路板)上,所以电致热元器件1会有一个平面与PCB接触,所以该接触面就无法涂抹导热硅胶,因此,导热层2通常是设置于电致热元器件1与PCB的非接触面上。
由于现有技术中,散热装置的导热部件往往无法直接黏贴在需要散热的电致热元器件上,因此需要在导热部件与电致热元器件表面之间,涂抹粘合材料,以起到粘合的目的。同样,导热部件与散热部件之间也需要涂抹粘合材料,由于导热部件的相对两个表面都涂抹了粘合材料,这样就增加了整个导热部件的厚度。由于散热装置和电致热元器件一般是安装在电子设备内部的,所以在电子设备内部空间不变的情况下,导热部件越厚,安装在导热部件上的散热部件就越薄,散热效果就越差。而本实用新型提供的技术方案,则将导热层2本身作为粘合材料,由于整个导热层2较薄,因此通过该导热层2黏贴在电致热元器件1上的用于散热的纳米碳散热片层3就可以设置得较厚,从而到达较好的散热目的。
由上文可知,纳米碳散热片层3可以通过具有粘合性的导热层2黏贴在电致热元器件1的上表面。纳米碳散热片层3通常可以是用纳米碳材料制作的散热片。该纳米碳散热片层3的第一平面上设置有凹槽4,第一平面是未与导热层3接触的平面,凹槽4用于增大纳米碳散热片层3的散热面积,该凹槽4可以是如图所示的“几”字形,也可以是其他几何形状,只要能够增大散热面积即可,而且凹槽4的数量、大小均可以根据实际需要进行灵活设置,对此本实用新型实施例不进行限制。
上文提到的纳米碳材料可以是分散相尺度至少有一维小于100nm(纳米)的碳材料。分散相既可以由碳原子组成,也可以由异种原子(非碳原子)组成,甚至可以是纳米孔。纳米碳材料具有光热转换效应,也就是可以将热能转换成光能,也可以将光能转换成热能。在本实用新型所提供的散热装置中,纳米碳散热片层3会吸收电致热元器件产生的大量热能,然后将其转换为红外线射频,由于红外线射频的光波比可见光要长,所以红外线射频是不可见光,而且红外线射频具有很强的穿透性,可以穿透一定厚度的塑料或金属。由于散热装置和电致热元器件1通常是安装在电子设备内部,电子设备的壳体一般为塑料或者金属,所以纳米碳散热片层3可以将热能转换为红外线射频,该红外线射频可透过电子设备的外壳,辐射到电子设备外,从而到达散热的目的。
实施例三
本实用新型还提供一种电子设备,如图3所示,该电子设备包括壳体5,设置在壳体5内的主板6,设置在主板6上的CPU7,置于CPU7与主板6的非接触面上的导热层8,以及通过导热层8置于CPU7上的纳米碳散热片层9。导热层8将CPU7所产生的热量传导至纳米碳散热片层9,纳米碳散热片层9通过自身材质的光热转换特性,将导热层8传导来的热量转换为红外线射频,红外线射频穿透电子设备的壳体5,辐射出去,从而达到散热的目的。
实施例四
本实用新型还提供一种电子设备,该电子设备可以具体为一机顶盒,该电子设备包括:壳体5和设置在该壳体5内的主板6;CPU7,设置于主板6上;导热层8,置于CPU7与主板6的非接触面上;纳米碳散热片层9,通过导热层8置于CPU7上。
请参看图4,导热层8通常可以是一种具有粘合性的导热材料,在优选的实施方式中,该导热材料可以为导热硅胶。通常情况下,可以先在CPU7的表面涂抹一层导热硅胶,以起到导热和粘合纳米碳散热片层9的作用。导热硅胶的涂抹面积以覆盖CPU7的上表面为宜,且涂抹的厚度不用太厚,只要能够将该纳米碳散热片层9牢固的黏贴在CPU7的表面即可。
这里需要说明的是,由于CPU7安装在主板6上,所以CPU7会有一个平面与主板6接触,所以该接触面就无法涂抹导热硅胶,因此,导热层8通常是设置于CPU7与主板6的非接触面上。
由于现有技术中,散热装置的导热部件往往无法直接黏贴在需要散热的CPU上,因此需要在导热部件与CPU之间,涂抹粘合材料,以起到粘合的目的。同样,导热部件与散热部件之间也需要涂抹粘合材料,由于导热部件的相对两个表面都涂抹了粘合材料,这样就增加了整个导热部件的厚度。由于散热装置和CPU一般是安装在电子设备内部的,所以在电子设备内部空间不变的情况下,导热部件越厚,安装在导热部件上的散热部件就越薄,散热效果就越差,尤其是在类似机顶盒这种空间十分狭小的电子设备中,现有技术的散热效果较差的问题就更加突出。而本实用新型提供的技术方案,则将导热层8本身作为粘合材料,所以整个导热层8可以较薄,因此通过导热层8黏贴在CPU7上的用于散热的纳米碳散热片层9就可以设置得较厚,只有不超出壳体5即可,从而到达较好的散热目的。
由上文可知,纳米碳散热片层9可以通过具有粘合性的导热层8黏贴在CPU7的表面。纳米碳散热片层9通常是指用纳米碳材料制作的散热片。该纳米碳散热片层9的第一平面上设置有凹槽10,第一平面是未与导热层8接触的平面,凹槽10用于增大散热面积,该凹槽10可以是如图4所示的“几”字形,也可以是其他几何形状,只要能够增大散热面积即可,而且凹槽10的数量和尺寸可以根据实际需要进行灵活设置,对此本实用新型实施例不进行限制。
上文提到的纳米碳材料可以指分散相尺度至少有一维小于100nm的碳材料。分散相既可以由碳原子组成,也可以由异种原子(非碳原子)组成,甚至可以是纳米孔。纳米碳材料具有光热转换效应,也就是可以将热能转换成光能,也可以将光能转换成热能。在本实用新型所提供的散热装置中,纳米碳散热片层9会吸收CPU产生的大量热能,然后将其转换为红外线射频,由于红外线射频的光波比可见光要长,所以红外线射频是不可见光,而且红外线射频具有很强的穿透性,可以穿透一定厚度的塑料或金属。由于散热装置和CPU7通常是安装在电子设备内部,电子设备的壳体5一般为塑料或者金属,所以纳米碳散热片层9可以将热能转换为红外线射频,该红外线射频可透过电子设备的壳体5,辐射到电子设备外,从而到达散热的目的。
这里需要说明的是,纳米碳散热片层9的面积通常不小于导热层8与CPU7的接触面积。当CPU7的周围没有其他元器件,或者其他元器件的高度都不超过CPU7的高度时,那么纳米碳散热片层9的面积可以超过导热层8与CPU7的接触面积。
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,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型保护的范围之内。

Claims (8)

1.一种散热装置,应用于电致热元器件上,其特征在于,所述散热装置包括:
导热层,置于所述电致热元器件的表面;
纳米碳散热片层,通过所述导热层置于所述电致热元器件上。
2.根据权利要求1所述的散热装置,其特征在于,所述导热层为导热硅胶层。
3.根据权利要求1所述的散热装置,其特征在于,所述纳米碳散热片层的面积不小于所述导热层与所述电致热元器件的接触面积。
4.根据权利要求1至3任一所述的散热装置,其特征在于,所述纳米碳散热片层的第一平面上设置有用于增大散热面积的凹槽,所述第一平面是未与所述导热层接触的平面。
5.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:壳体和设置在所述壳体内的主板;
中央处理器CPU,置于所述主板上;
导热层,置于所述CPU与所述主板的非接触面上;
纳米碳散热片层,通过所述导热层置于所述CPU上。
6.根据权利要求5所述的电子设备,其特征在于,所述导热层为导热硅胶层。
7.根据权利要求5所述的电子设备,其特征在于,所述纳米碳散热片层的面积不小于所述导热层与所述纳米碳散热片层的接触面积,所述纳米碳散热片层的高度不超过所述电子设备的壳体。
8.根据权利要求5至7任一所述的电子设备,其特征在于,所述纳米碳散热片层的第一平面上设置有用于增大散热面积的凹槽,所述第一平面是未与所述导热层接触的平面。
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