CN216286535U - 一种服务器散热结构及服务器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种服务器散热结构及服务器，散热结构包括由下到上的顺序依次布置的服务器底壳、均温板、PCB板以及螺钉，所述均温板与所述PCB板之间的空间填充有绝缘导热材料。本实用新型采用均温板代替传统的加强板，大大提高了PCB板的均温性，并采用绝缘导热材料填充PCB板与均温板之间的空间，代替了传统的空气，使得PCB的高温区域温度降低，从而高温器件温度降低，提高了器件及PCB板的寿命、性能及可靠性。

Description

一种服务器散热结构及服务器

技术领域

本实用新型涉及服务器领域，具体地，涉及一种服务器散热结构及服务器。

背景技术

目前服务器底部采用的如图1、2所示的结构，由下到上的顺序依次为服务器底壳1、加强板2、绝缘膜3、印刷电路板(Printed Circuit Board)4以及起到紧固作用的螺钉5，加强板通过凸台与PCB板连接，加强板上面铆接铆柱，铆柱内有丝孔，通过螺钉将PCB板锁紧到加强板上面，当前技术PCB板下面的加强板采用的是碳钢加强板，碳钢加强板上面覆盖一层极薄的绝缘层形成绝缘膜，碳钢加强板及绝缘膜3和PCB板4之间是1.5～1.8mm厚的空气层6，如图1所示，空气隔热能力很强，PCB板热量传不到加强板下面，所以当前技术加强板仅仅起到支撑作用。

PCB上各器件发热量常常相差甚远，造成局部发热量过大；机箱内部的风速流动常常是不均匀的，会造成局部无风区，不能达到有效散热的目的，也会造成局部温度过高。

PCB板上各器件的的热量向下仅能传到PCB板上，而PCB板的导热能力较差，不能将热量在PCB上扩散开来，常常造成局部温度偏高。部件常常高温运行，从而降低器件性能及寿命。

从目前热设计结构来看，实现PCB板均温，是靠PCB板的导热能力实现，并没有依靠其它部件协调解决，而提高PCB板的均温能力，由于受到现有技术的影响比较困难。在有限空间内，如何解决PCB 板的均温性成为难题。

因此，有必要提出一种新型的服务器散热结构及服务器，以解决上述问题。

实用新型内容

在实用新型内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本实用新型的实用新型内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

针对现有技术的不足，本实用新型提出了一种服务器散热结构，包括由下到上的顺序依次布置的服务器底壳、均温板、PCB板以及螺钉，所述均温板与所述PCB板之间的空间填充有绝缘导热材料。

可选地，所述绝缘导热材料为导热凝胶。

可选地，所述导热凝胶的厚度为1.5～1.8mm。

可选地，所述均温板的材料为铝合金、钛合金、不锈钢、铜中的一种。

可选地，所述均温板的下表面贴装在所述服务器底壳的上表面。

可选地，所述均温板为一体成型。

可选地，所述均温板内部形成有中空容腔。

可选地，所述中空容腔内部填充有工作流体。

一种服务器，其具有上述的服务器散热结构。

可选地，所述PCB板上贴合有网络芯片、金属氧化物半导体场效应晶体管(MetalOxide SemiconductorField Effect Transistor)、显示芯片、基板管理控制器(BaseboardManagement Controller)芯片中的至少一种。

本实用新型提供的一种服务器散热结构及服务器，采用均温板代替传统的加强板，大大提高了PCB板的均温性，并采用绝缘导热材料填充PCB板与均温板之间的空间，代替了传统的空气，使得PCB 的高温区域温度降低，高温器件温度降低，从而提高了器件及PCB板的寿命、性能及可靠性。

附图说明

本实用新型的下列附图在此作为本实用新型的一部分用于理解本实用新型。附图中示出了本实用新型的实施例及其描述，用来解释本实用新型的装置及原理。在附图中，

图1为目前服务器散热结构的示意图；

图2为目前服务器散热结构的3D爆炸图；

图3为根据本实用新型的一个实施例的服务器散热结构的示意图；

图4为根据本实用新型的一个实施例的服务器散热结构的3D爆炸图；

其中：1、1′-服务器底壳；

2-加强板；

2′-均温板；

3-绝缘膜；

3′-绝缘导热材料；

4、4′-PCB板；

5、5′-螺钉；

6-空气层。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

为了彻底理解本实用新型，将在下列的描述中提出详细的步骤，以便阐释本实用新型提出的结构。显然，本实用新型的施行并不限定于本领域的技术人员所熟悉的特殊细节。本实用新型的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本实用新型还可以具有其他实施方式。

应当理解的是，当在本说明书中使用术语″包含″和/或″包括″时，其指明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。

下面结合附图对本实用新型的服务器散热结构做进一步的说明。

如图3、4所示，在一个实施例中，一种服务器散热结构，包括由下到上的顺序依次布置的服务器底壳1′、均温板2′、PCB板4′以及螺钉5′，所述均温板与所述PCB板之间的空间填充有绝缘导热材料3′，绝缘导热材料涂在均温板2’上面。用螺钉5′将PCB板4′固定在已经涂绝缘导热材料的均温板上，将做好的上述组装件安装在服务器底壳上面，完成服务器的组装。

在一个实施例中，均温板与器件之间填充导热材料，器件在PCB 板与均温板之间，此时均温板是为了大功率高密度元器件的散热问题。

在一个实施例中，均温板贴在PCB板背面，均温板和PCB板之间填充绝缘导电材料，器件位于PCB板正面，PCB板在均温板与器件之间，此时均温板是为了解决PCB板上热敏器件的散热问题。

热量传导到均温板后，由于均温板具有高效导热能力，PCB板的高温区域迅速降温，PCB板上的高温器件迅速降温，起到了良好的散热作用。PCB板高温区域迅速降温，均温板起到了很好的均温作用，有效的保护了PCB板。

本发明的服务器PCB板采用均温设计，通过在服务器PCB板底部填充绝缘导热材料，置换原来的空气层和绝缘层，将钢制加强板改为高导热均温板，大大提高PCB的均温性。

在一个实施例中，所述绝缘导热材料为导热凝胶。所述导热凝胶的厚度可以为1.5～1.8mm。

在一个实施例中，所述均温板的材料为铝合金、钛合金、不锈钢、铜中的一种。首选铝合金，可以起到减轻服务器的目的。

在一个实施例中，所述均温板的下表面贴装在所述服务器底壳的上表面，增加了服务器散热路径，提高了整体散热能力。

在一个实施例中，所述均温板为一体成型。

在一个实施例中，所述均温板内部形成有中空容腔。所述中空容腔内部填充有工作流体。

采用服务器散热结构后，PCB上器件产生的热量，首先传导到 PCB板，再传导到导热凝胶(或其它绝缘导热材料)，之后传到均温板，在均温板内部传导，一部分热量从高温区域传导到低温区域，PCB的高温区域温度降低，高温器件温度降低。这样，既降低了器件温度，又降低了PCB板温度，从而同时提高了器件及PCB板的寿命、性能及可靠性。

热量传导到均温板的下表面后，部分热量传到机箱底壳，再由机箱底壳散发到空气中，达到整体散热的目的。

采用新的PCB板组合结构，可以达到PCB板均温作用，从而 PCB板高温区域温度降低，避免局部温度过高，相应器件温度也降低。同时部分热量通过机壳直接散发到服务器之外，提高服务器整体散热效果。

一种服务器，采用的服务器散热结构包括由下到上的顺序依次布置的服务器底壳1’、均温板2’、PCB板4’以及螺钉5’，所述均温板与所述PCB板之间的空间填充有绝缘导热材料3’。

在一个实施例中，所述PCB板上贴合有网络芯片、MOSFET、显示芯片、BMC芯片中的至少一种。

本实用新型用绝缘导热材料取代当前技术中的空气和绝缘膜，大大提高热量向下传导能力，热量向下经绝缘导热材料传递到高导热能力均温板(代替现有技术中的钢制加强板)，热量在均温板中，迅速从高温区向低温区传导，高温区温度快速下降，从而降低其上面绝缘导热材料、PCB板、器件的温度，这样，较现有技术，降低了PCB板上高温区和低温区的温度差，从而提高PCB板的均温能力。高温区温度降低了，其所在区域的高温器件温度也会相应降低，增加了产品的散热能力。

热量传导到均温板后，会迅速传导到服务器机壳，热量直接散发到大气中，增加了服务器的散热路径。而现有散热技术，由于空气层的存在，无法传导到机壳。

均温板材料比如铝，仅是钢板比重的三分之一，所以可以起到减重的作用。

基于以上描述，本实用新型提出的服务器散热结构和服务器至少具有以下优点：

1、采用均温板代替传统的加强板，大大提高了PCB板的均温性。

2、采用绝缘导热材料填充PCB板与均温板之间的空间，代替了传统的空气和绝缘膜，使得PCB的高温区域温度降低，高温器件温度降低，从而提高了器件及PCB板的寿命、性能及可靠性。

3、均温板材料采取铝合金等低比重材料，降低了服务器整体重量，可以起到减重作用。

除非另有定义，本文中所使用的技术和科学术语与本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中使用的术语只是为了描述具体的实施目的，不是旨在限制本实用新型。本文中出现的诸如″设置″等术语既可以表示一个部件直接附接至另一个部件，也可以表示一个部件通过中间件附接至另一个部件。本文中在一个实施例中描述的特征可以单独地或与其它特征结合地应用于另一个实施例，除非该特征在该另一个实施例中不适用或是另有说明。

Claims (10)

1.一种服务器散热结构，其特征在于，包括由下到上的顺序依次布置的服务器底壳、均温板、PCB板以及螺钉，所述均温板与所述PCB板之间的空间填充有绝缘导热材料。

2.根据权利要求1所述的服务器散热结构，其特征在于，所述绝缘导热材料为导热凝胶。

3.根据权利要求2所述的服务器散热结构，其特征在于，所述导热凝胶的厚度为1.5～1.8mm。

4.根据权利要求1所述的服务器散热结构，其特征在于，所述均温板的材料为铝合金、钛合金、不锈钢、铜中的一种。

5.根据权利要求1所述的服务器散热结构，其特征在于，所述均温板的下表面贴装在所述服务器底壳的上表面。

6.根据权利要求1所述的服务器散热结构，其特征在于，所述均温板为一体成型。

7.根据权利要求1所述的服务器散热结构，其特征在于，所述均温板内部形成有中空容腔。

8.根据权利要求7所述的服务器散热结构，其特征在于，所述中空容腔内部填充有工作流体。

9.一种服务器，其特征在于，具有根据权利要求1-8任一项所述的服务器散热结构。

10.根据权利要求9所述的服务器，其特征在于，所述PCB板上贴合有网络芯片、MOSFET、显示芯片、BMC芯片中的至少一种。

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