CN213338293U - 散热结构、相机及无人飞行器 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于摄像装置领域，公开了一种散热结构、相机及无人飞行器。其中，散热结构应用于相机，其包括外壳、第一电路板、第二电路板和风扇，风扇为离心式风扇；外壳形成有内腔、与内腔连通的第一进风口、与内腔连通的出风口；第一电路板、第二电路板和风扇都设于内腔内，且第一电路板和第二电路板间隔、相对设置，第一电路板与第二电路板之间形成有与出风口连通的风道，风扇设于第一进风口与风道之间以用于将空气从第一进风口导送至风道内。本实用新型采用一个风扇同时为两个电路板进行散热，其散热效果好，且结构简单、散热功耗小、重量小。当将本实用新型提供的散热结构应用于无人飞行器的相机上，可利于延长无人飞行器的续航时间。

Description

散热结构、相机及无人飞行器

技术领域

本实用新型涉及摄像装置领域，尤其涉及一种散热结构、具有该散热结构的相机以及具有该相机的无人飞行器。

背景技术

相关技术中的一种相机，包括镜头组件和散热结构，散热结构内设有电路板。该相机在具体应用中存在以下不足之处：

1)散热结构的电路板发热十分严重，温度超过了相机最佳的工作温度，从而限制了相机的使用温度。如果相机在高温环境下使用，则会导致相机图像出现噪点、图像质量变差的不良现象。

2)对于具有两块电路板的散热结构，存在散热功耗大的问题，如果分别给每块电路板进行单独设置散热系统，则会增加散热结构的重量。如果将这样的相机应用于无人飞行器平台上，就会减少无人飞行器平台的可续航时间。

3)散热结构的散热进风口直接外置，这样当其用于在有水溅的环境中时，容易吸入水滴，影响散热结构内部电气元件的使用寿命。

实用新型内容

第一方面，本实用新型提供一种散热结构，其可以提升散热效果，且其结构简单、散热功耗小。

本实用新型提供的方案是：一种散热结构，其包括外壳、第一电路板、第二电路板和风扇，所述风扇为离心式风扇，所述外壳形成有内腔、与所述内腔连通的第一进风口、与所述内腔连通的出风口，所述第一电路板、所述第二电路板和所述风扇都设于所述内腔内，且所述第一电路板和所述第二电路板间隔、相对设置，所述第一电路板与所述第二电路板之间形成有与所述出风口连通的风道，所述风扇设于所述第一进风口与所述风道之间以用于将空气从所述第一进风口导送至所述风道内。

第二方面，本实用新型提供一种相机，其包括镜头组件和上述的散热结构，所述镜头组件设于所述散热结构的一端。

第三方面，本实用新型提供一种无人飞行器，其包括机身和上述的相机，所述相机安装于所述机身上。

本实用新型提供的散热结构、相机及无人飞行器，通过在第一电路板和第二电路板之间形成风道，并通过一个风扇驱动外部空气从第一进风口吹入风道内，以使得风道内的热空气从出风口排出，从而实现了采用一个风扇同时为两个电路板进行散热的效果，其散热效果好，且结构简单、结构紧凑、散热功耗小、重量小。当将本实用新型提供的散热结构应用于无人飞行器的相机上，可利于延长无人飞行器的续航时间。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的散热结构的立体示意图；

图2是图1中A-A的剖面示意图；

图3是图2中B处的局部放大示意图；

图4是本实用新型实施例提供的第一电路板、第一散热器、导热组件和图像传感器的装配示意图一；

图5是本实用新型实施例提供的第一电路板、第一散热器、导热组件和图像传感器的装配示意图二；

图6是本实用新型实施例提供的第一电路板、第一散热器、导热支架和导热片的装配示意图；

图7是本实用新型实施例提供的第二电路板和第二散热器的装配示意图；

图8是本实用新型实施例提供的后壳和第三散热器的装配示意图；

图9是本实用新型实施例提供的后壳和第三散热器的分解示意图一；

图10是本实用新型实施例提供的后壳和第三散热器的分解示意图二；

图11是本实用新型实施例提供的第一电路板和第二电路板的组成示意图；

图12是本实用新型实施例提供的无人飞行器的立体示意图。

附图标号说明：

10、相机；100、散热结构；110、外壳；111、内腔；112、第一进风口；113、出风口；114、风道；115、前壳；116、后壳；1161、壳体前部；1162、壳体背部；1163、壳体侧部；1164、第一凹腔；1165、第二凹腔；120、第一电路板；121、第一侧面；122、第二侧面；123、通孔；124、第一边缘；125、第二边缘；126、第三边缘；127、第四边缘；128、第一输入单元；129、第一输出单元；130、第二电路板；131、第三侧面；132、第四侧面；133、第二输入单元；134、处理单元；135、电源管理单元；136、第二输出单元；140、风扇；150、第一散热器；151、散热器主体；152、凸台；153、第一筋条；160、导热组件；161、导热板；1611、第一侧部；1612、第二侧部；1613、凹槽；162、导热支架；1621、开口；163、导热片；170、图像传感器；180、第二散热器；181、第二筋条；190、第三散热器；191、遮挡部；192、连接部；1921、第二进风口；193、第三筋条；200、镜头组件；20、机身。

具体实施方式

下面将结合附图，对本实用新型的技术方案进行详细描述。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

还需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上时，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接另一个元件或者也可以是通过居中元件间接连接另一个元件。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

如图1-12所示，本实用新型实施例提供的散热结构100，应用于相机10，其包括外壳110、第一电路板120、第二电路板130和风扇140，风扇140为离心式风扇，离心式风扇为将流体从风扇的轴向吸入后利用离心力将流体从圆周方向甩出去的风扇；外壳110形成有内腔111、与内腔111连通的第一进风口112、与内腔111连通的出风口113；第一电路板120、第二电路板130和风扇140都设于内腔111内，且第一电路板120和第二电路板130间隔、相对设置，第一电路板120与第二电路板130之间形成有与出风口113连通的风道114，风扇140设于第一进风口112与风道114之间以用于将空气从第一进风口112导送至风道114内。散热结构100在工作时，第一电路板120和第二电路板130都会发热，本实施例采用一个风扇140同时为两个电路板(即第一电路板120和第二电路板130)进行散热，其散热效果好，且相对于采用两个风扇140分别为两个电路板散热的方案而言，本实施例的散热结构100具有结构紧凑、结构简单、散热功耗小、重量小的特性。具体地，风扇140工作时，将外部空气从第一进风口112抽入内腔111内，并导送至第一电路板120和第二电路板130之间的风道114内以将风道114内的热量带走吹出出风口113外，从而实现同时为第一电路板120和第二电路板130进行散热的效果。

可选地，参照图1、图2和图3所示，散热结构100还包括第一散热器150，第一电路板120具有朝向风道114的第一侧面121和背对风道114的第二侧面122，第一散热器150设于第一侧面121与风道114之间，且第一散热器150与第一侧面121抵接。此处，将第一电路板120的第一侧面121设为与第一散热器150贴合，可使得第一侧面121的热量可以快速传导至第一散热器150上，从而利于提高第一电路板120的散热效率。具体地，第一电路板120工作时，第一侧面121产生的热量传导至第一散热器150上，风道114内流动的空气与第一散热器150进行热交换，将第一散热器150上的热量带走，从而达到对第一电路板120进行散热的目的。

可选地，第一电路板120上的主要发热器件设置在第一侧面121，这样，利于通过第一散热器150提高第一电路板120的散热效果和散热效率。

可选地，参照图2和图4所示，第一散热器150之朝向风道114的侧部形成有多个间隔设置的第一筋条153，这样利于加大第一散热器150与空气的接触面积，从而利于提高第一散热器150的散热效果和散热效率。

可选地，参照图1、图2、图3和图5所示，散热结构100还包括导热组件160，导热组件160从第二侧面122延伸连接第一散热器150以用于将第二侧面122的热量传导至第一散热器150。第一电路板120夹在导热组件160和第一散热器150之间，这样，通过导热组件160和第一散热器150的共同作用，可以使得第一电路板120正、反两面(即第一侧面121和第二侧面122)的热量都可以传导到第一散热器150上进行散热，从而有效提高了第一电路板120的散热效率。

可选地，参照图1、图2、图3和图5所示，导热组件160包括导热板161和导热支架162，导热板161具有背对第一电路板120的第一侧部1611和朝向第一电路板120的第二侧部1612，第二侧部1612层叠于第二侧面122上，导热支架162从第一侧部1611延伸连接第一散热器150。此处，导热组件160通过导热板161层叠于第二侧面122上，并通过导热支架162连接导热板161和第一散热器150，这样，利于提高导热组件160与第一电路板120的接触面积，从而利于提高第二侧面122的散热效率。

可选地，参照图1、图2、图3和图5所示，散热结构100还包括图像传感器170，图像传感器170抵接于第一侧部1611。图像传感器170用于收集镜头组件200的图像信号并传送至第一电路板120。此处，将图像传感器170设置为抵接于第一侧部1611，这样，使得图像传感器170工作时产生的热量可以通过导热组件160传导至第一散热器150上，从而利于提高图像传感器170的散热效果和散热效率，且不需要额外设置独立的散热装置为图像传感器170进行散热。

可选地，参照图1、图2、图3和图5所示，第一侧部1611形成有凹槽1613，图像传感器170安装于凹槽1613内。凹槽1613的设置，一方面利于提高散热结构100的紧凑性，另一方面利于提高导热组件160对图像传感器170的导热效果。

可选地，参照图1、图2、图3、图5和图6所示，第一电路板120贯穿设有从第一侧面121朝向第二侧面122延伸的通孔123，第一散热器150包括位于第一侧面121与风道114之间的散热器主体151以及从散热器主体151延伸穿设于通孔123内并延伸抵接于第二侧部1612的凸台152。第一筋条153形成于散热器主体151之朝向风道114的侧部。凸台152的设置，可以使得导热板161中间部分的热量可以直接传导到第一散热器150，从而利于提高导热板161的散热效率。

可选地，参照图1、图2、图3和图5所示，导热组件160还包括导热片163，导热片163的两端分别抵接第一散热器150和第二侧面122以用于将第二侧面122的热量传导至第一散热器150上。导热片163的设置，可以进一步提高第二侧面122的散热效率。

可选地，参照图1、图2、图5和图6所示，导热支架162和导热片163分别从第一电路板120的四周包覆第一电路板120的至少部分边缘。这样，使得第一电路板120的每个周向边缘都至少有部分热量可以通过导热组件160直接传导至第一散热器150进行散热，从而利于提高第一电路板120的散热效率，且利于减少从第一电路板120边缘向四周扩散的热量。

可选地，参照图1、图2、图5和图6所示，第一电路板120包括第一边缘124、第二边缘125、第三边缘126和第四边缘127，第一边缘124和第二边缘125相对设置，第三边缘126和第四边缘127相对设置，导热支架162包覆第一边缘124的至少部分部位、第二边缘125的至少部分部位、第三边缘126的至少部分部位，导热片163包覆第四边缘127的至少部分部位。此处，通过导热支架162包覆第一电路板120的三个边缘，通过导热片163包覆第一电路板120的另一个边缘，这样，既利于提高导热组件160对第二侧面122的散热效率，又利于第一电路板120与导热组件160的装配和拆卸。具体地，导热支架162形成有朝向第四边缘127的开口1621，第一电路板120和导热板161可从开口1621安装于导热支架162内和从导热支架162内拆卸出来。

可选地，导热片163为石墨片，其散热效率高、占用空间小、重量轻。

可选地，参照图1、图2和图7所示，散热结构100还包括第二散热器180，第二电路板130具有朝向风道114的第三侧面131和背对风道114的第四侧面132，第二散热器180设于第三侧面131与风道114之间，且第二散热器180与第三侧面131抵接。此处，将第三侧面131贴到第二散热器180，使得第二电路板130的热量可以导到第二散热器180上进行散热，从而利于提高第二电路板130的散热效率。

可选地，参照图1、图2和图7所示，第四侧面132抵接于内腔111的内壁上，这样使得第四侧面132可以贴到外壳110上进行散热，从而利于提高第二电路板130的散热效率和散热效果。

可选地，第三侧面131的发热功率大于第四侧面132的发热功率，即第三侧面131为第二散热器180发热功率较高的侧面(发热功率较高的元器件位于第三侧面131)，第四侧面132为第二散热器180发热功率较低的侧面，这样利于通过第二散热器180和风道114提升第二电路板130的散热效率。

可选地，参照图1、图2和图7所示，第二散热器180形成有多个间隔设置的第二筋条181，这样利于加大第二散热器180与空气的接触面积，从而利于提高第二散热器180的散热效果和散热效率。

可选地，参照图1、图2、图8、图9和图10所示，散热结构100还包括第三散热器190，第三散热器190与外壳110连接且罩于第一进风口112外，第三散热器190包括与第一进风口112相对设置并遮盖第一进风口112的遮挡部191和从遮挡部191之边缘弯折延伸连接外壳110的连接部192，连接部192上形成有用于连通第一进风口112以供外部空气进入第一进风口112的第二进风口1921。第三散热器190的设置，一方面可以遮蔽第一进风口112，以使得外壳110上的第一进风口112形成隐藏式设计，这样利于提升散热结构100的防水性能和美化散热结构100的外观；另一方面利于提升外壳110的散热效果。具体地，散热结构100工作时，外部空气从第二进风口1921进入第三散热器190与外壳110围合形成的空间内，然后经第一进风口112进入外壳110内，再由风扇140导送至风道114内，经与第一散热器150、第二散热器180换热后从出风口113吹出出风口113外，从而完成了外部空气进入散热结构100内进行换热的一个周期。

可选地，参照图1、图2、图8、图9和图10所示，外壳110包括前壳115和后壳116，前壳115与后壳116围合形成内腔111，第一进风口112和出风口113都形成于后壳116上，连接部192与后壳116连接。此处，将第一进风口112和出风口113都设于后壳116上，其结构紧凑，便于生产制造；当然了，具体应用中，作为替代的实施方案，也可以将出风口113设于前壳115上。

可选地，参照图1、图2、图8、图9和图10所示，后壳116具有朝向前壳115的壳体前部1161、背对前壳115的壳体背部1162和从壳体背部1162延伸连接壳体前部1161的壳体侧部1163，第一进风口112形成于壳体侧部1163上，壳体背部1162形成有第一凹腔1164，壳体前部1161形成有第二凹腔1165，第一进风口112形成于第一凹腔1164与第二凹腔1165之间并连通第一凹腔1164和第二凹腔1165；遮挡部191遮盖第一凹腔1164，连接部192从遮挡部191延伸于第一凹腔1164内，第二进风口1921用于连通第一凹腔1164与外部空气；前壳115遮盖第二凹腔1165并与第二凹腔1165围合形成内腔111。本实施方案中，将第一进风口112设于壳体背部1162，将出风口113设于壳体侧部1163，利于提高散热结构100的紧凑性，且利于防止进风和出风发生干涉。此外，由于第一进风口112形成于后壳116的第一凹腔1164与第二凹腔1165之间，并通过第三散热器190的遮挡部191遮蔽第一进风口112，从而实现了第一进风口112的隐藏式设计，这样，一方面使得外部空气是沿着弯折的路径进入内腔111内，从而使得雨水或其它水滴飞溅会被第三散热器190挡住，进而有效增加了散热结构100的防水性能，可以满足IPX3防水等级；另一方面使得人们不能直接看到第一进风口112，使得散热结构100的外观一体性更强，更美观。

可选地，连接部192设有两个，且两个连接部192分别设于遮挡部191相对的两侧，这样，既利于保障第三散热器190与后壳116的连接可靠性，又利于保障第三散热器190具有较大的进风面积。

可选地，参照图1、图2、图8、图9和图10所示，第三散热器190之背对外壳110的侧部形成有多个间隔设置的第三筋条193，这样利于加大第三散热器190与空气的接触面积，从而利于提高第三散热器190的散热效果。

可选地，第二进风口1921镂空形成于任意相邻两个第三筋条193的端部之间。

可选地，第一散热器150、第二散热器180和第三散热器190都采用导热性能较佳的材料制成，这样利于保障第一散热器150、第二散热器180和第三散热器190的导热效果。作为本实施例的一较佳实施方案，第一散热器150、第二散热器180和第三散热器190采用铝材制成，这样，一方面利于保障第一散热器150、第二散热器180和第三散热器190的导热效果；另一方面利于使得第一散热器150、第二散热器180和第三散热器190的重量较小。

可选地，参照图11所示，第一电路板120包括用于接收初始图像信号的第一输入单元128和用于将初始图像信号传输至第二电路板130的第一输出单元129，第二电路板130包括用于接收第一电路板120传输之初始图像信号的第二输入单元133、用于处理初始图像信号的处理单元134、用于管理电源信号的电源管理单元135和用于输出处理单元134之处理结果的第二输出单元136。本实施例中，第一电路板120为sensor电路板(即传感器电路板)，其用于控制初始图像信号的传输。第二电路板130为主控电路板，其用于控制图像信号的处理、相机10图像信号的对外输出和电源的管理。

参照图12所示，本实用新型实施例还提供了一种相机10，其包括镜头组件200和上述的散热结构100，镜头组件200设于散热结构100的一端。本实施例提供的相机10由于采用了上述的散热结构100，故避免了由于相机10内电路板发热严重而导致相机10在高温环境下使用图像出现噪点、图像质量变差的不良现象发生，且使得相机10具有结构紧凑、散热功耗小、重量小的特性。

可选地，本实施例提供的相机10用于实现测绘功能，将本实用新型实施例提供的散热结构100应用于测绘相机10中，可以大幅提升测绘相机10的散热效果，且可以使得测绘相机10的散热功耗小、重量小，便于实现长时间进行测绘。

参照图12所示，本实用新型实施例还提供了一种无人飞行器，其包括机身20和上述的相机10，相机10安装于机身20上。本实施例提供的无人飞行器由于采用了上述的相机10，故在保障相机10散热效果的前提下，又可以保障无人飞行器的续航时间。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的申请构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (12)

1.一种散热结构，应用于相机，其特征在于，包括：外壳、第一电路板、第二电路板和风扇，所述风扇为离心式风扇；

所述外壳形成有内腔、与所述内腔连通的第一进风口、与所述内腔连通的出风口；

所述第一电路板、所述第二电路板和所述风扇都设于所述内腔内，且所述第一电路板和所述第二电路板间隔、相对设置，所述第一电路板与所述第二电路板之间形成有与所述出风口连通的风道，所述风扇设于所述第一进风口与所述风道之间以用于将空气从所述第一进风口导送至所述风道内。

2.如权利要求1所述的散热结构，其特征在于，所述散热结构还包括第一散热器，所述第一电路板具有朝向所述风道的第一侧面和背对所述风道的第二侧面，所述第一散热器设于所述第一侧面与所述风道之间，且所述第一散热器与所述第一侧面抵接。

3.如权利要求2所述的散热结构，其特征在于，所述散热结构还包括导热组件，所述导热组件从所述第二侧面延伸连接所述第一散热器以用于将所述第二侧面的热量传导至所述第一散热器。

4.如权利要求3所述的散热结构，其特征在于，所述导热组件包括导热板和导热支架，所述导热板具有背对所述第一电路板的第一侧部和朝向所述第一电路板的第二侧部，所述第二侧部层叠于所述第二侧面上，所述导热支架从所述第一侧部延伸连接所述第一散热器。

5.如权利要求4所述的散热结构，其特征在于，所述散热结构还包括图像传感器，所述第一侧部形成有凹槽，所述图像传感器安装于所述凹槽内。

6.如权利要求4或5所述的散热结构，其特征在于，所述第一电路板贯穿设有从所述第一侧面朝向所述第二侧面延伸的通孔，所述第一散热器包括位于所述第一侧面与所述风道之间的散热器主体以及从所述散热器主体延伸穿设于所述通孔内并延伸抵接于所述第二侧部的凸台。

7.如权利要求4或5所述的散热结构，其特征在于，所述导热组件还包括导热片，所述导热片的两端分别抵接所述第一散热器和所述第二侧面以用于将所述第二侧面的热量传导至所述第一散热器上。

8.如权利要求1至5任一项所述的散热结构，其特征在于，所述散热结构还包括第二散热器，所述第二电路板具有朝向所述风道的第三侧面和背对所述风道的第四侧面，所述第二散热器设于所述第三侧面与所述风道之间，且所述第二散热器与所述第三侧面抵接；所述第四侧面抵接于所述内腔的内壁上。

9.如权利要求1至5任一项所述的散热结构，其特征在于，所述散热结构还包括第三散热器，所述第三散热器与所述外壳连接且罩于所述第一进风口外，所述第三散热器包括与所述第一进风口相对设置并遮盖所述第一进风口的遮挡部和从所述遮挡部之边缘弯折延伸连接所述外壳的连接部，所述连接部上形成有用于连通所述第一进风口以供外部空气进入所述第一进风口的第二进风口。

10.如权利要求9所述的散热结构，其特征在于，所述外壳包括前壳和后壳，所述前壳与所述后壳围合形成所述内腔，所述第一进风口和所述出风口都形成于所述后壳上，所述连接部与所述后壳连接；

所述后壳具有朝向所述前壳的壳体前部、背对所述前壳的壳体背部和从所述壳体背部延伸连接所述壳体前部的壳体侧部，所述第一进风口形成于所述壳体侧部上，所述壳体背部形成有第一凹腔，所述壳体前部形成有第二凹腔，所述第一进风口形成于所述第一凹腔与所述第二凹腔之间并连通第一凹腔和所述第二凹腔；

所述遮挡部遮盖所述第一凹腔，所述连接部从所述遮挡部延伸于所述第一凹腔内，所述第二进风口用于连通所述第一凹腔与外部空气；

所述前壳遮盖所述第二凹腔并与所述第二凹腔围合形成所述内腔。

11.一种相机，其特征在于，包括镜头组件和如权利要求1至10任一项所述的散热结构，所述镜头组件设于所述散热结构的一端。

12.一种无人飞行器，其特征在于，包括机身和如权利要求11所述的相机，所述相机安装于所述机身上。

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