CN205643221U - 散热测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种可用于散热膜散热性能测试的散热测试装置。其包括隔离罩、支架、发热元件、温度检测装置以及供压装置。该热测试装置及散热测试方法，通过在隔离罩内将发热元件与提供发热所需的供压装置相连，通过温度检测装置监测并记录发热元件的表面温度情况，并根据该监测和记录结果分析待测试的散热元件的散热能力，可以排除因热对流和热传导带来的检测误差，使散热元件的散热能力能够得到客观公正的反映。该散热测试装置可广泛应用在碳纳米材料和/或金属散热材料等制成的散热膜的散热测试过程中，具有测试操作简单、方便、测试效率高等优点。

Description

散热测试装置

技术领域

本实用新型涉及电子产品散热元件研究领域，尤其是涉及一种散热测试装置。

背景技术

在电子产品行业中，某些电子元件在工作时会产生很高的温度，易对元器件造成损伤，比如电子产品的CPU和GPU等。碳纳米等材料由于具有良好的导热性能和散热性能，常用于电子器件的散热。以手机为例，一般的散热方法通常是在手机发热元件的背面贴一层散热膜，直接对此电子元件散热，然而目前并没有专门装置或方法来评判散热膜的散热能力。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种可用于散热膜散热性能测试的散热测试装置。

一种散热测试装置，包括：

隔离罩，所述隔离罩具有测试腔；

支架，所述支架设在所述测试腔内以用于支撑待测试的散热元件；

发热元件，所述发热元件用于设在所述散热元件上且与所述散热元件相接触；

温度检测装置，所述温度检测装置的触头与所述发热元件接触，以测量所述发热元件的表面温度；以及

供压装置，与所述发热元件电连接，以给所述发热元件提供发热所需的电压。

在其中一个实施例中，所述隔离罩透明。

在其中一个实施例中，所述支架为镂空结构且其用于与所述散热元件相接触的表面的面积远小于所述散热元件的底面积。

在其中一个实施例中，所述发热元件有多个，每个所述发热元件均至少对应接触有一个所述触头。

在其中一个实施例中，所述温度检测装置为多通道表面温度记录仪，每个所述发热元件均至少对应所述温度检测装置的其中一个检测通道。

在其中一个实施例中，所述散热元件为散热膜。

在其中一个实施例中，所述发热元件为CPU和/或GPU。

上散热测试装置，通过在隔离罩内将发热元件与提供发热所需的供压装置相连，通过温度检测装置监测并记录发热元件的表面温度情况，并根据该监测和记录结果分析待测试的散热元件的散热能力，可以排除因热对流和热传导带来的检测误差，使散热元件的散热能力能够得到客观公正的反映。该散热测试装置可广泛应用在碳纳米材料和/或金属散热材料等制成的散热膜的散热测试过程中，具有测试操作简单、方便、测试效率高等优点。

此外，通过该散热测试装置，测试者可以根据不同电子装置内部的不同结构情况灵活选择发热元件的数量及与在散热元件上的设置位置，以达到真实反映电子装置内部散热情况的目的，并可结合多通道表面温度记录仪记录各发热元件的温度情况，使用方便。并且该支架为镂空结构且其用于与散热元件相接触的表面的面积远小于散热元件的底面积，从而整个散热元件基本上处于悬空状态，可以避免因热传导造成测试结果不准的问题。

附图说明

图1为一实施例的散热测试装置的结构示意图；

图2为图1所示散热测试装置的局部放大示意图；

图3为一实施例的散热测试方法的流程示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请结合图1和图2，一实施例的散热测试装置10包括隔离罩100、支架200、发热元件300、温度检测装置400及供压装置500。该散热测试装置10主要用于对电子产品中散热膜等散热元件20进行散热性能测试，可适用于至少一个热源或同一水平面上距离某个热源不同位置处的散热性能评估。其中，所述散热膜可以采用诸如纳米散热材料(如碳纳米材料)或金属散热材料等制成。

隔离罩100可以采用透明玻璃罩等制作成型。隔离罩100具有测试腔102。隔离罩100上还设有过线孔(图未示)。如在本实施例中，隔离罩100为一面开口的长方体型罩。隔离罩100可隔绝外界空气对流，保证测试腔102内部气流的稳定性。

支架200用于设在测试腔102内以用于支撑待测试的散热元件20。支架200采用镂空结构，其用于与散热元件20接触的表面的面积远小于散热元件20的底面积。此处所述的远小于，即支架200用于与散热元件20接触的表面的面积应尽量小，只要能够保证支撑散热元件20即可，如在本实施例中，支架200具有两面支撑板210，且两面支撑板210相对设置，中间为悬空部分。支架200为镂空结构且其用于与散热元件20相接触的表面的面积远小于散热元件20的底面积，可以使得散热元件20基本上处于悬空状态，可以避免因热传导造成测试结果不准的问题。

支架200优选采用绝热性能良好、耐表面漏电和耐电弧的树脂材料制作，如可以是酚醛树脂、聚乙烯或聚丙烯等树脂材料。

发热元件300用于设在散热元件20上且与散热元件20相接触。如在本实施例中，可以将发热元件300采用导热硅胶等导热性能良好的胶水贴装在散热元件20上。发热元件300可以是电子产品的CPU(中央处理器)或GPU(图形处理器)等，如手机的CPU等。

进一步，在本实施例中，发热元件300可以为多个。多个发热元件300分布在散热元件20上。发热元件300的数量及分布方式可以根据不同的测试要求及情况做出灵活的调整，如可以模拟实际电子产品中的设计情况，根据实际电子产品中CPU的数量及与散热膜的连接方式，将相应的发热元件300设置在散热元件20上。

温度检测装置400的触头与发热元件300接触，以测量发热元件300的表面温度。其触头可以采用贴装等方式贴在发热元件300上，以保证测试过程中，触头与发热元件300的表面始终稳定接触。每个发热元件300均至少对应接触有一个触头，每个触头可以用于检测相应位置的表面温度。

在本实施例中，温度检测装置400为多通道表面温度记录仪。该多通道表面温度记录仪具有多个检测通道，每个检测通道对应一个触头。多通道表面温度记录仪可以同时记录多个发热元件300或一个发热元件300多个表面位置的温度，监测方便。

本实施例的多通道表面温度记录仪的触头直接与发热元件300接触，可以避免使用其它方式比如红外检测发热元件300表面温度反而测到空气温度带来的误差影响，保证测试精度和结果的可靠性。

此外，多痛表面温度记录仪的触头还可以与散热元件20的不同位置接触，以检测散热元件20不同位置处的温度情况，结合对发热元件300的温度监测，可以更全面反映散热元件20的散热能力及热量分布。

供压装置500与发热元件300电连接，以给发热元件300提供发热所需的电压。供压装置500可以给发热元件300提供不同强度的连续电压，以满足不同散热情况的测试。

在本实施例中，在恒温环境(温度稳定在一定幅度范围内，如在20+2℃范围内)中，在规定时间内，发热元件300受热达到预设温度值的过程中多通道表面温度记录仪会自动记录下每隔一定时间的温度数据，当到达指定温度条件，供压装置500会自动切断并由多通道表面温度记录仪完整准确记录下整个散热过程，通过在多通道表面温度记录仪的绘图软件处理的数据，绘制出相应的温度与时间的曲线，可以比较各种散热元件20散热性能的真实差异。

本实施例还提供了一种散热测试方法，其使用上述散热测试装置10。如图3所示，该散热测试方法包括如下步骤：

步骤S1，安装准备：将待测试的散热元件20置于散热测试装置10的支架200上，并在散热元件20上贴装与供压装置500电连接的发热元件300，将温度检测装置400的触头贴在发热元件300上，以检测发热元件300的表面温度，罩上隔离罩100，保持测试腔102内温度稳定。

发热元件300的数量及在散热元件20上的分布方式根据实际测试需要可进行灵活调整。

步骤S2，通过供压装置500对发热元件300提供电压，使发热元件300在一起始温度下升温。

对于多个散热元件20性能对比的测试过程，可以控制各发热元件300处于同一起始温度下，通过供压装置500每次对各发热元件300提供相同的电压进行加热。

步骤S3，通过温度检测装置400监测发热元件300的温度并记录。

步骤S4，根据记录结果分析散热元件20的散热能力。

在本实施例中，步骤S3中所述通过温度检测装置400监测发热元件300的温度并记录是记录发热元件300在各预设电压下升温后的稳定温度；对应的，步骤S4中所述根据记录结果分析散热元件20的散热能力是根据发热元件300升温后的稳定温度来分析散热元件20的散热能力，如发热元件300的稳定温度较低，则说明散热元件20的散热能力比较好，反之则较差。

在其他实施例中，步骤S3中通过温度检测装置400监测发热元件300的温度并记录是在将发热元件300升温至预设温度后，断开供压装置500，监测并记录发热元件300的温度随时间变化；对应的，根据记录结果分析散热元件20的散热能力是根据记录的温度随时间变化来得到发热元件300的降温速度，进而来分析散热元件20的散热能力，如发热元件300的降温速度较快，则说明散热元件20的散热能力比较好，反之则较差。

又如，在部分实施例中，该散热测试方式，在分析散热元件20的散热能力时，可以综合上述两种方式，综合分析，得到的测试结果更可靠。

该散热测试装置10具有结构精巧，占用空间小，易操作和测试精度高的优点。该热测试装置10及散热测试方法，通过在隔离罩100内将发热元件300与提供发热所需的供压装置500相连，通过温度检测装置400监测并记录发热元件300的表面温度情况，并根据该监测和记录结果分析待测试的散热元件20的散热能力，可以排除因热对流和热传导带来的检测误差，使散热元件20的散热能力能够得到客观公正的反映。该散热测试装置10及散热测试方法可广泛应用在碳纳米材料和/或金属散热材料等制成的散热膜的散热测试过程中，具有测试操作简单、方便、测试效率高等优点。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种散热测试装置，其特征在于，包括：

隔离罩，所述隔离罩具有测试腔；

支架，所述支架设在所述测试腔内以用于支撑待测试的散热元件；

发热元件，所述发热元件用于设在所述散热元件上且与所述散热元件相接触；

温度检测装置，所述温度检测装置的触头与所述发热元件接触，以测量所述发热元件的表面温度；以及

供压装置，与所述发热元件电连接，以给所述发热元件提供发热所需的电压。

2.如权利要求1所述的散热测试装置，其特征在于，所述隔离罩透明。

3.如权利要求1所述的散热测试装置，其特征在于，所述支架为镂空结构且其用于与所述散热元件相接触的表面的面积远小于所述散热元件的底面积。

4.如权利要求1所述的散热测试装置，其特征在于，所述发热元件有多个，每个所述发热元件均至少对应接触有一个所述触头。

5.如权利要求4所述的散热测试装置，其特征在于，所述温度检测装置为多通道表面温度记录仪，每个所述发热元件均至少对应所述温度检测装置的其中一个检测通道。

6.如权利要求1～5中任一项所述的散热测试装置，其特征在于，所述散热元件为散热膜。

7.如权利要求1～5中任一项所述的散热测试装置，其特征在于，所述发热元件为CPU和/或GPU。