CN216450011U - 一种散热结构及服务器 - Google Patents

Abstract

本申请涉及半导体封装技术领域，公开了一种散热结构及服务器，其中该散热结构包括相邻接的密闭腔和冷却腔，该冷却腔内设置第一散热元件，该密闭腔放置有上下连接的第二散热元件和发热元件，通过第二散热元件的末端与第一散热元件接触，使得发热元件的热量通过该第二散热元件传至所述第一散热元件，以实现散热。本申请提供了在非液冷散热方式下的散热方案，该散热方案可应用于高防护等级要求的电气设备，通过内外腔隔离并通过传导换热将内部热量传递至外部散热腔，能够在满足IP防护等级及EMC要求的同时提高散热能力，实现发热元件在规定极限温度以下稳定运行。

Description

一种散热结构及服务器

技术领域

本申请涉及半导体封装技术领域，尤其涉及一种散热结构及服务器。

背景技术

在对电气设备的机箱内部的发热元件例如核心板进行散热时，在非液冷散热方式下的解决方案一般是在放置发热元件的腔体上开设强迫风冷通道，由风扇通过强迫风冷通道吹向发热元件以实现散热。

这种散热方式不能满足IP防护等级及EMC(电磁兼容性)要求，发热元件容易因霉菌腐蚀、盐雾腐蚀或者粉尘堆积等而损坏。

实用新型内容

为此，本申请实施例的目的在于，提供一种散热结构及服务器，该散热结构能够在满足IP防护等级及EMC要求的同时提高散热能力，实现发热元件在规定极限温度以下稳定运行。

为达到上述目的，本申请采用如下技术方案：

本申请第一方面提供了一种散热结构，一种散热结构，其特征在于，所述散热结构包括相邻接的用于放置发热组件的密闭腔和用于实现所述密闭腔散热的冷却腔；所述冷却腔内设置第一散热元件，所述发热组件包括上下连接的第二散热元件和发热元件，所述第二散热元件的末端与所述第一散热元件接触。

根据本申请第一方面的一种能够实现的方式，所述第二散热元件为第一板载散热器，所述密闭腔和所述冷却腔之间的隔板上设有与所述第一板载散热器端部匹配的开口，所述第一板载散热器的端部通过所述开口与所述第一散热元件接触。

根据本申请第一方面的一种能够实现的方式，所述第二散热元件包括第二板载散热器和与所述第二板载散热器的端部连接的导轨锁紧条，所述密闭腔和所述冷却腔之间的隔板设有用于放置所述导轨锁紧条的导轨槽，所述导轨锁紧条通过所述导轨槽与所述第一散热元件接触。

根据本申请第一方面的一种能够实现的方式，所述导轨锁紧条包括固定楔块、滑动楔块和锁紧螺栓，至少两个所述滑动楔块安装在两个所述固定楔块之间组成一个整体，所述锁紧螺栓穿过所述整体，所述滑动楔块能够沿垂直于所述锁紧螺栓的方向移动。

根据本申请第一方面的一种能够实现的方式，所述第二板载散热器为金属板载散热器，所述金属板载散热器包括金属基板和竖直地设在金属基板上表面且沿横向间隔设置的多个散热鳍片。

根据本申请第一方面的一种能够实现的方式，所述发热元件为核心板。

根据本申请第一方面的一种能够实现的方式，所述冷却腔内还设有用于强制风冷的风扇，所述风扇的风流吹向所述第一散热元件。

根据本申请第一方面的一种能够实现的方式，所述第一散热元件包括一个或者多个散热器。

根据本申请第一方面的一种能够实现的方式，所述散热器包括本体和沿本体竖向延伸且沿横向间隔设置的多个翅片，所述本体与所述密闭腔的侧壁接触，所述翅片与所述风扇的风流方向相对。

本申请第二方面提供了一种服务器，所述服务器包括如上任一项能够实现的方式所述的散热结构。

与现有技术相比，本申请至少具有以下有益技术效果：

本申请实施例通过设置相邻接的密闭腔和冷却腔，在冷却腔内设置第一散热元件，在密闭腔放置上下连接的第二散热元件和发热元件，第二散热元件的末端与第一散热元件接触，从而使得发热元件的热量通过该第二散热元件传至所述第一散热元件，以实现散热。本申请上述实施例提供了在非液冷散热方式下的散热方案，该散热方案可应用于高防护等级要求的电气设备，通过内外腔隔离并通过传导换热将内部热量传递至外部散热腔，能够在满足IP防护等级及EMC要求的同时提高散热能力，实现发热元件在规定极限温度以下稳定运行。

附图说明

图1是本申请提供的一种散热结构(除去冷却腔壳体)的一个优选实施例的结构示意图；

图2是本申请提供的一种散热结构的一个优选实施例的结构剖视图；

图3是本申请提供的一种散热结构的一个优选实施例的结构爆炸图；

图4是本申请提供的第二散热元件的一个优选实施例的结构装配图；

图5是本申请提供的导轨锁紧条的一个优选实施例的结构示意图。

附图标记：

1-密闭腔、2-冷却腔；3-第一散热元件；4-发热组件；5-第二散热元件；6-发热元件；7-风扇；8-方形腔体；9-外壳；10-上盖；11-前盖；12-前密封圈；13-后密封圈；14-电源；15-第二板载散热器；16-导轨锁紧条；17-固定楔块、18-滑动楔块；19-锁紧螺栓；20-螺纹孔；21-固定螺钉；22-十字盘头螺钉。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

如图1、图2所示，所述散热结构包括相邻接的用于放置发热组件4的密闭腔1和用于实现所述密闭腔1散热的冷却腔2；所述冷却腔2内设置第一散热元件3，所述发热组件4包括上下连接的第二散热元件5和发热元件6，所述第二散热元件5的末端与所述第一散热元件3接触。

需要说明的是，本申请实施例所述的“散热结构”，指的是满足IP防护等级及EMC要求的散热结构。

其中，所述发热元件6为核心板或者是其他集成了芯片的基板。

本申请实施例通过上述结构设置，所述发热元件6的热量通过该第二散热元件5传至所述第一散热元件3，以实现散热。本申请上述实施例提供了在非液冷散热方式下的散热方案，该散热方案可应用于高防护等级要求的电气设备，通过内外腔隔离并通过传导换热将内部热量传递至外部散热腔，能够在满足IP防护等级及EMC要求的同时提高散热能力，实现发热元件6在规定极限温度以下稳定运行。

在一些实施例中，所述冷却腔2内还设有用于强制风冷的风扇7，所述风扇7的风流吹向所述第一散热元件3。如图1所示，在第一散热元件3的两侧都设置有风扇7，两风扇7可采用并联方式以增加冷却风量，增强散热能力。通过强迫风冷耗散热量，能够进一步提供散热的效果。可在风扇7和第一散热元件3之间增设导风罩，以提高风扇7的散热效果。

在一些实施例中，所述第一散热元件3可以包括一个或者多个散热器。在一种实施方式中，该散热器包括本体和沿本体竖向延伸且沿横向间隔设置的多个翅片，所述本体与所述密闭腔1的侧壁接触，所述翅片与所述风扇7相对从而所述风扇7的风流吹向所述翅片。该散热器还可以进一步设置有热管。

为保证散热效率，散热器采用散热效果好的铜材或铝型材制作，除了铜制散热器和铝制散热器外，也可以采用其他散热性能较好的散热器。

作为一具体实施例，如图3所示，由方形腔体8、外壳9、上盖10、前盖11、前密封圈12和后密封圈13组装构成所述密闭腔1和冷却腔2。其中，方形腔体8设置于所述外壳9上，方形腔体8的后侧开口与外壳9后侧连接，且方形腔体8的后侧开口与外壳9后侧的连接处设置该后密封圈13；由所述前盖11覆盖连接该方形腔体8前侧开口和外壳9的前侧开口，该方形腔体8的前侧开口和前盖11的连接处设置该前密封圈12，最后由所述上盖10覆盖连接外壳9顶部开口，从而前盖11与方形腔体8之间的密闭空间形成了该密闭腔1，而方形腔体8与外壳9之间的密闭空间则形成该冷却腔2。

需要说明的是，该方形腔体8可一次成型。

进一步地，所述发热组件4还可包括其他需要散热的电子元件，例如如图1所示的电源14。

在一些实施例中，所述第二散热元件5为第一板载散热器，所述密闭腔1和所述冷却腔2之间的隔板上设有与所述第一板载散热器端部匹配的开口，所述第一板载散热器的端部通过所述开口与所述第一散热元件3接触。

本申请实施例通过上述结构设置，所述发热元件6的热量通过所述第一板载散热器的末端传至所述第一散热元件3，以实现散热。

在另一些实施例中，如图4所示，所述第二散热元件5包括第二板载散热器15和与所述第二板载散热器15的端部连接的导轨锁紧条16，所述密闭腔1和所述冷却腔2之间的隔板设有用于放置所述导轨锁紧条16的导轨槽，所述导轨锁紧条16通过所述导轨槽与所述第一散热元件3接触。

其中，如图5所示，所述导轨锁紧条16包括固定楔块17、滑动楔块18和锁紧螺栓19，至少两个所述滑动楔块18安装在两个所述固定楔块17之间组成一个整体，所述锁紧螺栓19穿过所述整体，所述滑动楔块18能够沿垂直于所述锁紧螺栓19的方向移动。

在将已连接第二板载散热器15的导轨锁紧条16放置于导轨槽后，旋转锁紧螺栓19，使得两个所述固定楔块17向对方的方向运动，两个所述固定楔块17挤压滑动楔块18，使得滑动楔块18向上下两侧运动从而挤压导轨槽进行固定。

其中，所述导轨锁紧条16与所述第二板载散热器15的端部可拆卸连接。

在一种实施方式中，所述导轨锁紧条16上和所述第二板载散热器15上均设置有多个螺纹孔20，所述第二板载散热器15上的多个螺纹孔20沿所述第二板载散热器15的宽度方向均匀分布，所述导轨锁紧条16上的螺纹孔20与所述第二板载散热器15上的螺纹孔20相对设置。将导轨锁紧条16连接到所述第二板载散热器15上时，使固定螺钉21与所述第二板载散热器15和导轨锁紧条16上的螺纹孔20配合，实现导轨锁紧条16与所述第二板载散热器15的连接。

在另一种实施方式中，可在所述导轨锁紧条16上设置多个连接孔，多个连接孔沿所述导轨锁紧条16的长度方向均匀分布，所述第二板载散热器15的端部底面设置有多个与连接孔配合的连接凸起，连接凸起的直径略大于连接孔的直径。在将所述导轨锁紧条16连接于所述第二板载散热器15上时，使第二板载散热器15上的连接凸起对应地插入到连接孔内，实现所述导轨锁紧条16与所述第二板载散热器15的连接。

上述实施例中，所述第一板载散热器和/或第二板载散热器15为金属板载散热器。该金属板载散热器包括金属基板和竖直地设在金属基板上表面且沿横向间隔设置的多个散热鳍片，金属基板与散热鳍片优选一体形成。在一实施方式中，该金属基板可与核心板可拆卸连接，例如，金属基板和核心板通过螺钉连接，例如如图4所示，金属基板和核心板通过十字盘头螺钉22连接。在另一实施方式中，该金属基板与核心板固定连接，例如，金属基板与核心板通过焊接方式连接。

本申请第二方面实施例还提供了一种服务器，该服务器包括如上述任一项实施例所述的散热结构。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“前侧”、“后侧”、“顶部”、“底部”、“侧壁”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

以上所述是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种散热结构，其特征在于，所述散热结构包括相邻接的用于放置发热组件的密闭腔和用于实现所述密闭腔散热的冷却腔；所述冷却腔内设置第一散热元件，所述发热组件包括上下连接的第二散热元件和发热元件，所述第二散热元件的末端与所述第一散热元件接触。

2.根据权利要求1所述的散热结构，其特征在于，所述第二散热元件为第一板载散热器，所述密闭腔和所述冷却腔之间的隔板上设有与所述第一板载散热器端部匹配的开口，所述第一板载散热器的端部通过所述开口与所述第一散热元件接触。

3.根据权利要求1所述的散热结构，其特征在于，所述第二散热元件包括第二板载散热器和与所述第二板载散热器的端部连接的导轨锁紧条，所述密闭腔和所述冷却腔之间的隔板设有用于放置所述导轨锁紧条的导轨槽，所述导轨锁紧条通过所述导轨槽与所述第一散热元件接触。

4.根据权利要求3所述的散热结构，其特征在于，所述导轨锁紧条包括固定楔块、滑动楔块和锁紧螺栓，至少两个所述滑动楔块安装在两个所述固定楔块之间组成一个整体，所述锁紧螺栓穿过所述整体，所述滑动楔块能够沿垂直于所述锁紧螺栓的方向移动。

5.根据权利要求3所述的散热结构，其特征在于，所述第二板载散热器为金属板载散热器，所述金属板载散热器包括金属基板和竖直地设在金属基板上表面且沿横向间隔设置的多个散热鳍片。

6.根据权利要求1所述的散热结构，其特征在于，所述发热元件为核心板。

7.根据权利要求1所述的散热结构，其特征在于，所述冷却腔内还设有用于强制风冷的风扇，所述风扇的风流吹向所述第一散热元件。

8.根据权利要求7所述的散热结构，其特征在于，所述第一散热元件包括一个或者多个散热器。

9.根据权利要求8所述的散热结构，其特征在于，所述散热器包括本体和沿本体竖向延伸且沿横向间隔设置的多个翅片，所述本体与所述密闭腔的侧壁接触，所述翅片与所述风扇的风流方向相对。

10.一种服务器，其特征在于，所述服务器包括如权利要求1-9任意一项所述的散热结构。

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