CN206790875U - 散热器及单板 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种散热器及单板，其中，该散热器包括：底板和位于该底板上的多个散热片，其中，每个散热片上均匀开设有多个散热洞，每个散热洞的尺寸与散热洞所在散热片的尺寸具有预设比例关系。该技术方案中，通过在散热器开设与散热片的尺寸具有预设比例关系的散热洞，增大了散热器和空气的接触面积大，散热速度快，散热效果好，解决了大功率器件长期工作散热的问题，确保了散热器所在系统的可靠运行。

Description

散热器及单板

技术领域

本实用新型涉及电子产品散热技术领域，尤其涉及一种散热器及单板。

背景技术

随着电子产品智能化程度的提高，芯片等电子元件的功能增多，使得电子元件的功耗增大。若电子元件本身温度或者运行环境温度过高，会致使电子元件在使用过程中出现异常，导致电子系统性能不稳定，因此，如何快速有效的降低电子元件的温度是保证电子系统稳定工作的前提。

目前，现有的散热技术是在安装有电子元件的单板上固定设置一散热件，该散热件包括底板和与底板垂直设置的多个散热片。这样，单板上电子元件散发的热量会首先传导到散热件的散热片上，再经散热片散发到空气中，从而实现电子元件的散热，保证电子系统的稳定工作。

然而，由于现有单板上器件的密度很大，散热件上散热片的面积受限，导致现有散热件的散热效率低，无法保证单板上电子元件均能够长期工作在允许温度范围内。

实用新型内容

本实用新型提供一种散热器及单板，以解决现有散热件散热效率低，无法保证单板上电子元件长期工作在允许温度范围内的问题。

本实用新型提供的一种散热器，包括：底板和位于所述底板上的多个散热片，其中，每个所述散热片上均匀开设有多个散热洞；

每个所述散热洞的尺寸与所述散热洞所在所述散热片的尺寸具有预设比例关系。

该技术方案中，通过在散热器开设与散热片的尺寸具有预设比例关系的散热洞，增大了散热器和空气的接触面积，有利于电子系统中大功耗芯片的散热，散热速度快，散热效果好，解决了大功率器件长期工作散热的问题，无论芯片工作环境温度多高，有了良好的散热系统，都能保证芯片工作在允许的温度范围内，从而确保了系统的可靠运行。

在本实用新型的一实施例中，每个所述散热片均包括基部和位于所述基部末端的多个散热齿，所述多个散热洞开设在所述基部上。

这种结构既能够保证散热片本身具有足够大的面积吸收电子系统中芯片的热量，又能保证散热片与空气有足够大的接触面积，大大提高了散热器的散热效率，提高了散热效果。

在本实用新型的另一实施例中，所述多个散热洞开设在所述散热片的中心位置，所述多个散热洞的两端形成多个散热齿。

这种结构同样可以保证散热片与空气有足够大的接触面积，使得散热器的散热效率有了极大提高，为保证电子系统正常工作提供了前提条件。

在本实用新型的上述任一实施例中，所述散热器安装在设置有芯片的单板上时，所述底板与所述芯片的表面接触，每个所述散热片与所述芯片的表面垂直。

这样不仅能够实现散热器的有效固定，而且能够保证底板能够快速吸收芯片产生的热量，从而将热量扩散出去，进而实现降低芯片自身温度的目的，为保证芯片能够长时间工作在稳定状态奠定了基础，有效提高电子系统的稳定性。

在本实用新型的上述实施例中，每个所述散热片与所述散热器所在系统的散热通道平行。

这样系统的抽风装置能够顺着散热风道，使风不断的穿过散热片上散热洞以及散热片上相邻散热齿的间隙，进而最大限度的带走散热片表面的热量，提高了散热效果，降低了芯片自身的温度。

在本实用新型的再一实施例中，所述散热器由高热导率材料制成。高热导率材料导热性好，提高了散热器的散热效果。

在本实用新型的又一实施例中，所述散热洞的形状为多边形。

散热片开设多边形的散热洞后，散热片与空气的接触面积相对较大，能够进一步增强散热效果，保证电子系统中的芯片长时间工作在允许温度范围内，确保电子系统的性能稳定。

本实用新型还提供一种单板，所述单板包括：发热组件和上述所述的散热器。

本实用新型的构造以及它的其他实用新型目的及有益效果将会通过结合附图而对优选实施例的描述而更加明显易懂。

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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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性的前提下，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散热器实施例的结构示意图；

图2为图1所示散热器中每个散热片的结构示意图一；

图3为图1所示散热器中每个散热片的结构示意图二。

附图标记：

1：散热器； 10：底板； 20：散热片；

200：散热洞； 201：基部； 202：散热齿；

203：凹槽； 204：通槽。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。

随着芯片技术的发展，芯片管脚集成的接口增多，芯片的功耗增大，安装有芯片的单板密度增加，留给芯片散热的空间变小，致使芯片的散热件面积无法做的足够大来保证器件长期工作温度在器件允许的范围之内，所以，芯片可能工作在温度过高的环境中。当芯片长时间工作在较高的温度下时，容易出现芯片异常重启、程序跑飞的现象，等到芯片温度下降到可靠温度，芯片又可以正常工作，这种反复的工作过程造成整个电子系统不稳定。

针对现有散热件散热效率低，无法保证单板上电子元件长期工作在允许温度范围内的问题，本实用新型实施例提出了一种散热器及单板，其中，该散热器通过在散热片上开设散热洞，提高了散热器的散热效果。下面，通过具体实施例对本实用新型的技术方案进行详细说明。

图1为本实用新型提供的散热器实施例的结构示意图。如图1所示，本实施例提供的散热器1，包括：底板10和位于该底板10上的多个散热片20，其中，每个散热片20上均匀开设有多个散热洞200，每个散热洞200的尺寸与该散热洞200所在散热片20的尺寸具有预设比例关系。

在本实施例中，本实施例提供的散热器1主要用于解决配置有大功率器件的电子系统的散热问题，其针对现有散热件中散热片与空气接触面积小，导致散热件整体散热效果不理想的问题，本实施例通过在散热器1的每个散热片20上开设散热洞200，一方面，可以降低材料的使用，降低散热器1的重量，减小制造成本，另一方面，可以利用该散热洞200增大与空气的接触面积，提高散热效果，再一方面，该散热洞200也可以增加空气之间的对流热传效应，使堆积在散热片20之间的热空气迅速通过对流传热将热量散发出去，进而提高散热器1的散热效果。

可选的，在本实用新型的实施例中，散热洞200的大小取决于散热片20的尺寸和结构，在散热片20的结构和尺寸允许条件下，可以适当增大散热洞200的大小。

本实施例中，可以设置每个散热洞200与其所在散热片20的尺寸关系，比如，预设比例关系可以是0.7或其他大小，该预设比例关系可以是设计人员在设计散热片20时确定的比例大小，本实施例并不对其限定。只要散热洞的尺寸与散热片的尺寸相适应，并且能够最大限度发挥散热器1散热效果的比例关系均属于本实用新型的保护范围。

通常情况下，散热洞200的尺寸可以设计的比较大，但是也需考虑散热片20与空气的整体接触面积，以此最大限度的提高散热效果。即本实施例可以通过设定散热洞与散热片的尺寸关系来提高散热片与空气的整体接触面积，来最大限度的降低芯片的温度，保证电子系统的稳定性。

可选的，为了进一步提高散热器1的散热效果，每个散热片20上散热洞200的大小可以相同，也可以不相同，其可根据电子系统的实际情况确定，本实施例并不对其限定。

此外，本实施例也不限定每个散热片20上散热洞200的开设位置，其可根据实际情况进行设定。可选的，在一实施例中，每个散热片20上散热洞200的开设位置可以相同，比如成一字排列，这样可以增加空气对流的速度，提高散热效果。而在另一实施例中，散热洞200的开设位置也可以错开设置，即相邻的两个散热片20上开设的散热洞200非重合设置。该设置方式也能够相对增加空气间的对流效应，及时将散热器1上的热量散发出去，保证芯片可工作在允许温度范围内，提高电子系统的性能稳定性。

可选的，该散热器1的结构尺寸可以根据其所在电子系统的整体发热量进行确定。举例来说，电子系统中单板上的每个大功率芯片均可配置一散热器1，通过配置的散热器1来吸收大功率芯片产生的热量，降低芯片的温度，以此保证芯片的稳定工作，提高电子系统的性能稳定性。

本实施例提供的散热器，包括底板和位于该底板上的多个散热片，且每个散热片上均匀开设有多个散热洞。该技术方案中的散热器增大了和空气的接触面积，有利于电子系统中大功耗芯片的散热，散热速度快，散热效果好，解决了大功率器件长期工作散热的问题，无论芯片工作环境温度多高，有了良好的散热系统，都能保证芯片工作在允许的温度范围内，从而确保了系统的可靠运行。

可选的，在上述实施例中，每个散热片20上的多个散热洞200的设置位置可以有多种实现方式，本实施例并不对其进行具体限定。下面结合图2和图3以散热洞的两种不同设置位置对散热器进行说明。

作为一种示例，在上述实施例的基础上，图2为图1所示散热器中每个散热片的结构示意图一。如图2所示，在本实施例提供的散热器1中，每个散热片20均包括基部201和位于该基部201末端的多个散热齿202，上述多个散热洞200开设在该基部201上。

在本实施例中，可以将每个散热片20分为基部201和顶部，该顶部位于基部201的末端。根据电子系统的特点，一方面可以在基部201上开设多个散热洞200，散热洞200的大小与散热片20的结构尺寸有关，在散热片20的结构尺寸允许条件下，可以适当增大散热洞200的大小。另一方面，在散热片20的顶部开设凹槽203，进而形成多个并排设置的散热齿202的形状，相邻两个散热齿202的间距需要满足一定的条件，以保证空气流通效果。也即，开设散热洞200以及设计有散热齿202的散热片20既要保证吸收芯片热量的实际面积合适，又要保证散热片20与空气与足够大的接触面积，以最大限度的提高散热器1的散热效率。

可选的，参照图2所示，每个散热片20的基部201位于靠近底板10的一侧，该基部201、基部201末端的多个散热齿202与底板10可以是一体成型结构。可选的，散热器1可以通过模具注塑一次成型，这样一方面可以减低制造工艺，节省成本，另一方面也可以提高散热器1的机械性能，不易损坏。

本实施例提供的散热器，每个散热片均包括基部和位于基部末端的多个散热齿，且将多个散热洞开设在基部上，既能够保证散热片本身具有足够大的面积吸收电子系统中芯片的热量，又能保证散热片与空气有足够大的接触面积，大大提高了散热器的散热效率，提高了散热效果。

作为另一种示例，在上述实施例的基础上，图3为图1所示散热器中每个散热片的结构示意图二。如图3所示，在本实施例提供的散热器1中，上述多个散热洞200开设在散热片20的中心位置，且每个散热洞200的两端形成多个散热齿202。

在本实施例中，可以首先在每个散热片20的中心位置开设多个散热洞200，其次在每个散热洞200与底板10之间开设通槽204，在散热片20上远离底板10的一端开设凹槽203，以使每个散热洞200的两端形成多个散热齿202。

可选的，关于散热洞200的大小、散热齿202的间距等内容可与图2所示实施例中的类似，具体内容可参见图2所示实施例中的介绍，此处不再介绍。

可选的，参照图3所示，散热器1也可一体成型，即该散热器1在制造之前，均需首先确定出散热片20之间的凹槽203和通槽204的深度、每个散热片20上散热洞200的大小及相邻散热齿202的间距，随后再通过模具注塑的形式一次成型得到本实施例中的散热器1，其在保证散热器1散热效果良好的前提下，提高了散热器1的机械性能。

本实施例提供的散热器，上述多个散热洞开设在散热片的中心位置，且每个散热洞的两端形成多个散热齿，这种结构同样可以保证散热片与空气有足够大的接触面积，使得散热器的散热效率有了极大提高，为保证电子系统正常工作提供了前提条件。

可选的，在本实用新型的上述任一实施例中，上述散热器1安装在设置有芯片的单板上时，散热器1的底板10与芯片的表面接触，每个散热片20与芯片的表面垂直。

在本实施例中，为了降低电子系统中芯片的温度，通过将该散热器1设置在安装有芯片的单板上。具体的，散热器1的底板10与芯片的表面接触设置，并且散热器1的每个散热片20与芯片的表面垂直。

可选的，底板10的尺寸可以根据实际情况进行设置，本实施例并不对其进行限定。举例来说，本实施例中，散热器1的底板10尺寸可以设置的与芯片的尺寸一致，这样可以使散热器1的底板10全部紧贴在芯片的上表面处，进而使底板10有效吸收芯片产生的热量，并将热量均匀传递到每个散热片20上。

此外，本实施例中，通过使每个散热片20与芯片的表面垂直，即每个散热片20平行设置，且每个散热片20之间具有预设间距，以此来保证散热片20之间具有足够大的空间，进而提高整个散热器1的散热效果。

进一步的，由于本实施例中的每个散热片20上均开设有散热洞200，这样可进一步增大散热片20与空气的接触面积，使得传递到散热片20上的热量可快速散发到空气中，能够提高散热片20的散热效率。

本实施例的散热器，通过将其安装在设置有芯片的单板上时，使散热器的底板与芯片的表面接触设置，且每个散热片与芯片的表面垂直，这样不仅能够实现散热器的有效固定，而且能够保证底板能够快速吸收芯片产生的热量，从而将热量扩散出去，进而实现降低芯片自身温度的目的，为保证芯片能够长时间工作在稳定状态奠定了基础，有效提高电子系统的稳定性。

可选的，在上述实施例中，散热器1在安装时，每个散热片20与散热器1所在系统的散热通道平行。

具体的，通过使散热片20的安装方向与系统的散热风道平行，这样散热片20上散热洞200以及散热片20上相邻散热齿202的间隙均正对着系统的散热通道，这样安装后，系统的抽风装置能够顺着散热风道，使风不断的穿过散热片20上散热洞200以及散热片20上相邻散热齿202的间隙，进而最大限度的带走散热片20表面的热量，提高了散热效果，降低了芯片自身的温度。

可选的，在本实施例中，散热器1由高热导率材料制成，比如，散热器1采用铜材质或铝合金制成。具体的，散热器1的底板10和散热片20均采用铜材质制成，或者散热器1的底板10和散热片20均采用铝合金制成，再或者散热器1的底板10和散热片20采用不同的高热导率制成。

值得说明的是，不同材质的高热导率材料各有优缺点，可以根据电子系统的实际需要确定。

例如，铜具有导热性好的特点，但是其价格相对较贵，加工难度高，重量较大，热容量小，且容易氧化。铝合金的价格低廉，重量轻，但是导热性相对较差。因而，对于一般功耗的电子系统可以采用铝合金制成的散热器，但对于功耗特别大且散热效果要求较高的电子系统可采用铜材质制成的散热器。

进一步的，在实用新型的任一实施例中，上述散热洞200的形状为多边形。

可选的，本实用新型并不限定散热洞200的具体形状，只要能够增加散热片20与空气接触面积的形状均可以被采用，比如，圆形、不规则形状、多边形等等。相较于圆形散热洞或不规则形状散热洞，散热片20上开设多边形的散热洞200后，散热片20与空气的接触面积相对较大，能够进一步增强散热效果，保证电子系统中的芯片长时间工作在允许温度范围内，确保电子系统的性能稳定。

进一步的，本实用新型实施例还提供一种单板，该单板包括发热组件和上述实施例所述的散热器，该散热器用于对所述发热组件进行降温。关于散热器的具体结构和有益效果参见上述实施例中的记载，此处不再赘述。

具体的，该发热组件可以是芯片等大功耗器件，也可以是其他大功率器件，比如，大功率晶体管等，本实施例并不限定散热组件的具体表现形式。

在本实施例中，将散热组件安装到单板上之后，再将上述的散热器安装在单板上，可以利用该散热器对发热组件进行最大限定的散热，进而保证单板上的发热组件长期工作在允许温度范围内，保证电子系统的稳定工作。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种散热器，包括：底板和位于所述底板上的多个散热片，其特征在于，每个所述散热片上均匀开设有多个散热洞；

每个所述散热洞的尺寸与所述散热洞所在所述散热片的尺寸具有预设比例关系。

2.根据权利要求1所述的散热器，其特征在于，每个所述散热片均包括基部和位于所述基部末端的多个散热齿，所述多个散热洞开设在所述基部上。

3.根据权利要求1所述的散热器，其特征在于，所述多个散热洞开设在所述散热片的中心位置，所述多个散热洞的两端形成多个散热齿。

4.根据权利要求1-3任一项所述的散热器，其特征在于，所述散热器安装在设置有芯片的单板上时，所述底板与所述芯片的表面接触，每个所述散热片与所述芯片的表面垂直。

5.根据权利要求4所述的散热器，其特征在于，每个所述散热片与所述散热器所在系统的散热通道平行。

6.根据权利要求1-3任一项所述的散热器，其特征在于，所述散热器由高热导率材料制成。

7.根据权利要求1-3任一项所述的散热器，其特征在于，所述散热洞的形状为多边形。

8.一种单板，其特征在于，包括：发热组件和权利要求1-7任一项所述的散热器。