CN217691138U - 液冷板及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种液冷板及电子设备,其中,液冷板用于为芯片散热,该液冷板包括基板和盖体;基板包括相背设置的第一表面和第二表面,第一表面为导热面,芯片用于贴合在导热面,盖体盖合在第二表面,盖体与基板共同围合形成冷却腔,冷却腔用于使冷却液在其间流动;其中,基板上开设有至少一个隔热槽,隔热槽由导热面向第二表面凹陷,导热面上的相邻隔热槽之间围成的区域为安装区,安装区与芯片上的各功能模块对应,或者,安装区与各芯片对应。本申请提供的液冷板及电子设备可达到分区控制温度的目的,保证各功能模块/芯片在适宜的温度下稳定运行,并增长其使用寿命。
Description
技术领域
本申请涉及芯片散热领域,尤其涉及一种液冷板及电子设备。
背景技术
人工智能技术的快速发展推动人工智能运算芯片的快速迭代,芯片功耗逐步提升,同时为了实现不同的功能,常常将多种功能模块合并封装在同一个芯片中或将多种芯片组成芯片组同时工作。不同功能模块、不同芯片的功耗与运行温度要求各不相同,这对芯片的散热提出了更高的要求。
在采用液冷散热方式的产品中,通常是使用一个完整金属块液冷板为一个合封芯片或由多个芯片组成的芯片组同时散热,芯片的热量通过液冷板的表面传导至液冷板的翅片,再由翅片传导至液冷板内流动的液体,最后,通过流动的液体将热量输送到系统外部,以达到控制芯片温度的目的。
然而,使用现有的液冷板会使合封芯片或芯片组的整体温度趋于均匀,芯片的高功率模块的热量会传输到其低功率模块,或者高功率芯片的热量会传输到低功率芯片,导致低功率模块或低功率芯片的温度较高。
实用新型内容
本申请提供一种液冷板及电子设备,用于解决现有的液冷板会使芯片整体温度趋于均匀,芯片的高功率模块的热量会传输到其低功率模块,导致低功率模块的温度较高的问题。
本申请提供一种液冷板,用于为芯片散热,该液冷板包括基板和盖体;
基板包括相背设置的第一表面和第二表面,第一表面为导热面,芯片用于贴合在导热面,盖体盖合在第二表面,盖体与基板共同围合形成冷却腔,冷却腔用于使冷却液在其间流动;
其中,基板上开设有至少一个隔热槽,隔热槽由导热面向第二表面凹陷,导热面上的相邻隔热槽之间围成的区域为安装区,安装区与芯片上的各功能模块对应,或者,安装区与各芯片对应。
本申请还提供一种电子设备,包括机壳,机壳内设置有上述的液冷板。
本申请提供的液冷板以及电子设备,包括基板和盖体,基板的第一表面为导热面,芯片贴合在导热面以便将产生的热量传递给基板,通过将盖体盖合在与第一表面相背的第二表面,使盖体与基板共同围合形成冷却腔,冷却液在冷却腔内流动,第一表面的热量传递给第二表面后可通过冷却腔内的冷却液带走,以达到控制芯片温度的目的。本申请通过在基板上开设至少一个隔热槽,并使隔热槽由导热面向第二表面凹陷,在导热面上划分出多个安装区,安装区与芯片上的各功能模块对应,或者,安装区与各芯片对应,以有效减少高功率功能模块向低功率功能模块传递的热量,或者,高功率芯片向低功率芯片传递的热量,避免低功率模块/芯片的温度过高,达到分区控制温度的目的,以保证各功能模块/芯片在适宜的温度下稳定运行,并增长其使用寿命。
本申请的构造以及它的其他发明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
通过参照附图的以下详细描述,本申请实施例的上述和其他目的、特征和优点将变得更容易理解。在附图中,将以示例以及非限制性的方式对本申请的多个实施例进行说明,其中:
图1为一种合封芯片的示意图;
图2为一种芯片组的示意图;
图3为另一种芯片组的示意图;
图4为本申请实施例提供的一种用于合封芯片的液冷板的示意图;
图5为图4中液冷板的爆炸图;
图6为图4中液冷板的另一视角的示意图;
图7为本申请实施例提供的一种用于芯片组的液冷板的示意图;
图8为本申请实施例提供的另一种用于芯片组的液冷板的示意图;
图9为本申请实施例提供的一种液冷板的剖视图;
图10为本申请实施例提供的另一种液冷板的剖视图。
附图标记:
100-基板;101-第一表面;1011-安装区;102-第二表面;110-隔热槽;111-第一隔热槽;112-第二隔热槽;120-安装槽;130-热电制冷器;140-翅片;
200-盖体;210-底板;211-进水口;212-出水口;220-侧壁;
300-冷却区;310-弱冷却区;320-次强冷却区;330-强冷却区。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。
图1为一种合封芯片的示意图;图2为一种芯片组的示意图;图3为另一种芯片组的示意图。在芯片领域,为了实现不同的功能,如图1所示,多种功能模块011常常合并封装在同一个芯片基板012上组成合封芯片01;或者,如图2和图3所示,多种芯片常常组成芯片组02同时工作,组成芯片组02的芯片也可以是合封芯片01。其中,不同芯片以及芯片上的不同功能模块011的功耗与运行温度要求各不相同,这对芯片的散热提出了更高的要求。
需要说明的是,合封芯片01内各个功能模块011的尺寸及布局不限于图1,芯片组02内各个芯片的尺寸及布局也不限于图2和图3。
在采用液冷散热方式的产品中,通常是使用一个液冷板为一个合封芯片(以下简称芯片)01或由多个芯片组成的芯片组02同时散热,芯片01的热量通过液冷板的表面传导至液冷板内部的翅片,再由翅片传导至液冷板内流动的液体,最后,通过流动的液体将热量输送到系统外部,以达到控制芯片温度的目的。
然而,现有的液冷板通常采用一个连续整体的金属块,会使芯片01或芯片组02的整体温度趋于均匀,芯片的高功率模块的热量会传输到其低功率模块,或者高功率芯片的热量会传输到低功率芯片,导致低功率模块或低功率芯片的温度较高。
需要说明的是,不同功能模块011的运行温度可能存在较大差异,若芯片01的整体温度趋于均匀,无法实现低温区和高温区的分离,则低功率模块可能无法处于适宜的温度运行,导致芯片01的寿命降低。
并且,不同功能模块011会存在不同时工作的情况,使用现有的液冷板散热时,由于液冷板的热传导作用,处于非运行状态的功能模块011的温度也会较高,从而导致芯片01的寿命降低。
其次,由于液冷散热方式的进液温度通常恒定为大于40℃的温度,若部分功能模块011需要在低于40℃的温度下运行,则现有的液冷板无法满足其正常工作的要求。
实际运行时,各功能模块011产生的热量会随各功能模块011的功率变化而有较大波动,进液温度恒定的情况下,现有液冷板的散热能力也较为恒定而对热冲击的缓冲能力有限,各功能模块011的温度也会有较大波动,可能还会出现局部瞬时高温,故现有的液冷板还存在稳定性较差的问题。
另外,现有液冷板内部的翅片是均匀分布的,为满足高功率密度处的散热需求,翅片通常排列密集,导致液冷板的运行阻力较大、运行压力过高,使得液冷板的运行能耗较高,并且,还容易导致冷却液泄漏的情况发生,不利于液冷板的稳定性。
可见,现有的液冷板存在其上各功能模块011温度相互干扰、无法分区控温、无法满足芯片低温运行要求、芯片运行温度波动较大、运行阻力较大和工作压力较大等问题。
同样,现有的液冷板用于给芯片组02散热时,也会存在芯片组02的整体温度趋于均匀等情况,导致以上问题。
有鉴于此,本申请提供一种液冷板及电子设备,其中,液冷板用于为单个合封芯片或由多个芯片组成的芯片组散热,该液冷板包括基板和盖体,本申请通过在基板上开设至少一个隔热槽,并使隔热槽由导热面向第二表面凹陷,在导热面上划分出多个安装区,安装区与芯片上的各功能模块对应,或者,安装区与各芯片对应,以有效减少高功率功能模块向低功率功能模块传递的热量,或者,高功率芯片向低功率芯片传递的热量,避免低功率模块/芯片的温度过高,达到分区控制温度的目的,以保证各功能模块/芯片在适宜的温度下稳定运行,并增长其使用寿命。
下面将结合附图对本申请提供的实施例进行详细说明。
图4为本申请实施例提供的一种用于合封芯片的液冷板的示意图;图5为图4中液冷板的爆炸图。如图4和图5所示,本申请实施例提供一种液冷板,主要用于为芯片散热,具体的,该液冷板可用于给图1所示的芯片散热。
本申请实施例提供的液冷板包括基板100和盖体200,基板100包括相背设置的第一表面101和第二表面102,第一表面101为导热面,芯片用于贴合在导热面,盖体200盖合在第二表面102,盖体200与基板100共同围合形成冷却腔,冷却腔用于使冷却液在其间流动,第一表面101的热量传递给第二表面102后可通过冷却腔内的冷却液带走,以达到控制芯片温度的目的。冷却液可以为去离子水或煤油等粘度低、腐蚀性低、比热容高且不易燃的液体。
如图5所示,盖体200可以包括底板210和围设在底板210周缘的侧壁220,底板210与基板100相对设置,基板100的面向底板210的一侧,即第二表面102上可以间隔设置有多个翅片140(为方便描述,本实施例中的第二表面102不包括翅片140的表面),翅片140朝向底板210伸出。翅片140可增大基板100与冷却液的接触面积,增大换热面积,提高散热效果。翅片140的形式包括但不限于平直翅片140、百叶窗翅片140、锯齿翅片140、多孔翅片140和波纹翅片140等形式。
另外,盖体200的侧壁220可以与基板100的第二表面102连接,具体的,侧壁220可以与基板100的边缘连接,侧壁220也可以靠近基板100的边缘连接,保证盖体200能够遮盖住所有翅片140即可。
需要说明的是,基板100通常采用高导热系数材料,如铝、铜等金属材料。同样,盖体200也可以采用金属制成,以便将基板100和盖体200的侧壁220焊接在一起,保证基板100和盖体200连接的密封性,防止液冷板漏液;或者,盖体200可以采用塑料制成,并在基板100和盖体200的侧壁220之间设置密封圈,以防止液冷板漏液。
图6为图4中液冷板的另一视角的示意图。如图6所示,盖体200上可以设置有至少一个进水口211和至少一个出水口212,进水口211和出水口212可以分别设置在翅片140的长度方向的两侧,便于冷却液从翅片140之间的间隙流过。
示例性的,进水口211和出水口212可以设置在底板210上。一般情况下,相较于将进水口211和出水口212设置在侧壁220上,将进水口211和出水口212设置在底板210上,更利于接水管,防止与液冷板相邻的元件影响水管的布置。可以理解的是,若液冷板与相邻的元件相隔较远,进水口211和出水口212也可以设置在侧壁220上,进水口211和出水口212冷却液的流向与翅片140的长度方向平行,可减小液冷板的运行阻力和运行压力,一定程度上减小能耗。
图7为本申请实施例提供的一种用于芯片组的液冷板的示意图。如图7所示,本申请实施例还提供一种液冷板,主要用于为由多个芯片组成的芯片散热,具体的,该液冷板可用于给图3所示的芯片组散热。
结合图4和图7所示,基板100上开设有至少一个隔热槽110,隔热槽110由导热面向第二表面102凹陷,导热面上的相邻隔热槽110之间围成的区域为安装区1011。
如图4所示,安装区1011可以与芯片上的各功能模块对应,使得各功能模块在基板100上贴合对应的区域之间具有一定间隙,空气的导热能力远小于金属,该间隙(隔热槽110)中的空气可有效减少高功率功能模块向低功率功能模块传递的热量,避免低功率模块的温度过高,达到分区控制温度的目的,以保证各功能模块在适宜的温度下稳定运行,并增长其使用寿命。
图7所示的液冷板与图4所示的液冷板的区别在于:基板100上开设的隔热槽110的分布不同,隔热槽110划分出的安装区1011不同。
如图7所示,安装区1011可以与芯片组内的各芯片对应,同样,隔热槽110中的空气可有效减少高功率芯片向低功率芯片传递的热量,避免低功率芯片的温度过高,达到分区控制温度的目的,以保证各芯片在适宜的温度下稳定运行,并增长其使用寿命。
需要说明的是,安装区1011与芯片上的各功能模块可以一一对应,即一个安装区1011对应一个功能模块;或者,安装区1011与芯片上的各功能模块也可以不一一对应,例如,一个安装区1011可以对应多个功能模块。
具体的,如图1所示,图1提供的芯片上分布有六个功能模块,液冷板的安装区1011与这六个功能模块可以一一对应,即如图4所示,液冷板上可设有六个安装区1011,每个安装区1011均与芯片上的一个功能模块相对应。或者,液冷板的安装区1011与芯片上的各功能模块也可以不一一对应,例如,液冷板上可设有三条相互平行的安装区1011,每条安装区1011分别与芯片上的三个、一个或两个功能模块相对应。
同样,安装区1011与芯片组的各芯片可以一一对应,即一个安装区1011对应一个芯片;或者,安装区1011与芯片组的各芯片也可以不一一对应,例如,一个安装区1011可以对应多个芯片,芯片组中的一个芯片可以对应多个安装区1011。
具体的,如图3所示,图3提供的芯片上分布有四个芯片,液冷板的安装区1011与这四个芯片可以一一对应,即如图7所示,液冷板上可设有四个安装区1011,每个安装区1011均与芯片组内的一个芯片相对应。或者,液冷板的安装区1011与芯组内的各芯片也可以不一一对应,例如,芯片组中的一个芯片可以对应多个安装区1011,图3中左上角的芯片可以对应三个安装区1011,每个安装区1011分别与芯片上的一个功能模块相对应。
为了便于描述,以下将基板100的长度方向定义为X轴,基板100的宽度方向定义为Y轴,基板100的高度/厚度方向定义为Z轴。可以理解的是,基板100的坐标系设置可以根据具体实际需要灵活设置。
在一些示例中,隔热槽110可以沿基板100的长度方向(也即是X轴方向)延伸至连通基板100的相对两侧的侧壁220;或者,隔热槽110也可以沿基板100的宽度方向(也即是Y轴方向)延伸至连通基板100的相对两侧的侧壁220。这样,在保证安装区1011与芯片上的各功能模块/芯片组的各芯片对应的同时,隔热槽110还能够在导热面上划分出完整的安装区1011,以保证每个安装区1011与其相邻的安装区1011之间均有着明确的边界,使安装区1011与安装区1011之间有着良好的隔热效果。
当基板100为正方形时,基板100没有明确的长度方向和宽度方向,隔热槽110可以沿基板100的边长延伸至连通基板100的相对两侧的侧壁220,保证安装区1011与芯片上的各功能模块/芯片组的各芯片对应的同时,隔热槽110能够在导热面上划分出完整的安装区1011即可。
在另一些示例中,隔热槽110可以包括至少一个第一隔热槽111和至少一个第二隔热槽112,第一隔热槽111沿基板100的长度方向(也即是X轴方向)延伸,第二隔热槽112沿基板100的宽度方向(也即是Y轴方向)延伸,且至少部分第一隔热槽111和至少部分第二隔热槽112相互交汇,以将安装区1011划分得更为细致。
结合图1-3所示,芯片上的各功能模块大致是在长度、宽度上分布设置的,隔热槽110沿长宽方向延伸,便于隔热槽110定位设计,也便于安装区1011的划分。
在一种具体的实现方式中,如图4所示,第一隔热槽111可以沿基板100的长度方向(也即是X轴方向)延伸至连通基板100的相对两侧的侧壁220,第二隔热槽112可以沿基板100的宽度方向(也即是Y轴方向)从基板100的侧壁220延伸至连通置第一隔热槽111,该液冷板最终可划分出与图1所示的芯片上的各功能模块一一对应的安装区1011。
另外,在保证基板100机械强度的前提下,隔热槽110的深度需要尽量大;并且,在保证液冷板与功能模块/芯片接触面积充足的前提下,隔热槽110的宽度也需要尽量大,以提高安装区1011间的隔热效果,减小安装区1011与安装区1011之间的影响。示例性的,隔热槽110的槽底距第二表面102的距离可以为1.5mm或2mm等,隔热槽110的宽度可以为1mm或1.5mm等。
如图4和图7所示,本申请实施例提供的液冷板还可以包括至少一个热电制冷器130,热电制冷器130是指利用半导体的热电效应制取冷量的器件,用导体连接两块不同的半导体,接通直流电,一个接点处半导体的温度降低,称为冷端,另一个接点处半导体的温度升高,称为热端。
本实施例的热电制冷器130可以贴设在基板100的导热面,其中,热电制冷器130的相对两侧表面分别为热端和冷端,热端与导热面贴合,冷端朝向功能模块或芯片。热电制冷器130的冷端内能减小,温度降低,可以增大功能模块或芯片与液冷板的温差,热电制冷器130的冷端可高效吸收功能模块或芯片产生的热量,为特定区域内的功能模块或芯片降温。
并且,若液冷板的进液温度通常恒定为大于40℃的温度,部分功能模块/芯片又需要在低于40℃的温度下运行,热电制冷器130的冷端的温度可以达到40℃以下,以满足该部分功能模块/芯片正常工作的要求。
示例性的,热电制冷器130可以位于安装区1011内,一个安装区1011可以对应一个或多个功能模块/芯片,相应的,一个热电制冷器130也可以为一个或多个功能模块或芯片降温。
具体的,如图4和图7所示,基板100上可以开设有安装槽120,安装槽120位于安装区1011内,热电制冷器130安装在安装槽120内,以保证热电制冷器130与安装区1011内未开设安装槽120的其他平面齐平。
需要说明的是,芯片上的功能模块通常是直接贴合在基板100的第一表面101上,不同功能模块可能具有不同的厚度,故不同功能模块的表面不一定位于同一水平面。因此,至少部分安装区1011到第二表面102的高度可以不同(也即是在Z轴方向的尺寸不同),以保证每个功能模块都能够直接与对应的安装区1011贴合在一起,以防止功能模块需要通过过厚的界面材料与对应的安装区1011贴合在一起而增加传热阻力。
设计时,安装槽120的体积可以大于热电制冷器130的体积,以便在热电制冷器130的周侧与安装槽120的内侧壁220之间留出间隙,避免基板100接触热电制冷器130的冷端,防止基板100其他位置的热量对热电制冷器130的冷端的温度产生影响,以避免影响功能模块/芯片与热电制冷器130的冷端之间的温差,保证冷端的散热效果。
为进一步减小基板100其他位置的热量影响热电制冷器130的冷端,热电制冷器130的周侧与安装槽120的内侧壁之间可以填充有隔热层,以防止实际组装时,热电制冷器130的周侧误触安装槽120的内侧壁,隔热层可保证热电制冷器130的冷端不与基板100接触,以保证冷端的散热效果。
热电制冷器130可与芯片或芯片组使用同一个电源供电,具体可将热电制冷器130的接线引出到液冷板外与该电源连接,或者,也可在芯片或芯片组附近提供为热电制冷器130供电的接线管脚。
热电制冷器130的工作模式如下:通过芯片或芯片组内置的温度传感器读取该处的内部温度,并将该温度上传到芯片或芯片组的系统控制单元,使用PID算法(结合比例Proportional、积分Integral和微分Differential三种环节于一体的控制算法)控制热电制冷器130的供电电压,使热电制冷器130的制冷量随温度传感器检测到的温度实时变化,使芯片的温度维持恒定。
并且,若液冷板上设有多块热电制冷器130,还可以通过系统控制单元设置PID算法的调控目标值,使不同的热电制冷器130有着不同的目标温度,从而使不同芯片模块/芯片处于不同的工作温度。
图8为本申请实施例提供的另一种用于芯片组的液冷板的示意图。如图8所示,以芯片组为例,若芯片组内不存在需要在较低温度下运行的、容易出现局部瞬时高产热的芯片,液冷板上也可以不设置热电制冷器130,可以仅通过隔热槽110来实现分区散热,以节约成本。同样的,对于液冷板用于为单独的芯片散热的情况,与为芯片组散热类似,此处不再赘述。
至于芯片的热量由基板100的第一表面101传导至第二表面102后,在基板100和盖体200共同围成的冷却腔内的传递情况,其详细说明如下所示。
图9为本申请实施例提供的一种液冷板的剖视图。如图9所示,冷却腔内可以具有至少两个冷却区300,翅片140沿冷却区300的长度方向延伸,且不同冷却区300内的翅片140的密集度不同,其中,冷却区300与至少一个安装区1011对应。不同冷却区300内的散热效果也不尽相同,翅片140密度更高的冷却区300的换热面积更大,散热效果更好,可为芯片内功耗密集的区域散热;翅片140密度更低的冷却区300的换热面积更小,散热效果没那么好,但该冷却区300的阻力小,可避免液冷板整体的运行压力过高,提升液冷板的稳定性,同时,还可以减小液冷板的耗能,该冷却区300可为芯片内功耗较低的区域散热。
示例性的,不同冷却区300内,相邻翅片140之间的间距可以不同。减小相邻翅片140之间的间距可增大翅片140的密度,增大翅片140的换热面积,实现更好的换热效果,但是相邻翅片140之间的间距过小也会带来液冷板的运行阻力和运行压力过大的问题。因此,在芯片的散热要求较小的区域,可以适当增大相邻翅片140之间的间距,以减小液冷板的运行阻力和运行压力。
另外,不同冷却区300内,翅片140的厚度可以不同。较小的翅片140厚度可以实现较高的翅片140密度,实现更好的换热效果,但同时也会降低翅片140的结构强度。因此,翅片140厚度的设置要综合考虑芯片的换热需求和翅片140的结构强度需求。
如图9所示,在一种具体的示例中,冷却区300可以包括弱冷却区310、次强冷却区320和强冷却区330,弱冷却区310、次强冷却区320和强冷却区330内的翅片140的密集度各不相同。例如,弱冷却区310、次强冷却区320和强冷却区330内的翅片140的密集度可以依次增大,以实现不同的散热能力,具体的,弱冷却区310的翅片140厚度可以为0.5mm、间距可以为0.7mm,次强冷却区320的翅片140厚度可以为0.4mm、间距可以为0.5mm,强冷却区330的翅片140厚度可以为0.2mm、间距可以为0.3mm。
需要说明的是,影响冷却区300散热效果的还包括冷却液的流量等其他因素,弱冷却区310内翅片140的密集度也可以大于次强冷却区320或强冷却区330内的翅片140的密集度,在各种条件的综合影响下,最终能够实现弱冷却区310、次强冷却区320和强冷却区330由弱到强的散热效果即可。
结合图4和图9所示,弱冷却区310可为芯片内功耗低的区域散热,例如,图9所示的弱冷却区310可与图4所示的中间的一个安装区1011对应;次强冷却区320可为芯片内功耗较为密集的区域散热,例如,图9所示的次强冷却区320可与图4所示的右侧的两个安装区1011对应;强冷却区330可为芯片内功耗密集的区域散热,例如,图9所示的强冷却区330可与图4所示的左侧的三个安装区1011对应。
另外,至少部分冷却区300内,不同冷却区300内的翅片140的高度不同。例如,弱冷却区310、次强冷却区320和强冷却区330的翅片140的高度可以依次增大,增大翅片140高度,可增加翅片140的换热面积,实现更好的散热效果。
图10为本申请实施例提供的另一种液冷板的剖视图。如图10所示,相邻的冷却区300之间可以设置有隔板,隔板连接在基板100和底板210之间,其中,每个冷却区300内可以均设有进水口211和出水口212,以实现各冷却区300精确的流量分配,为各冷却区300提供不同的流量,满足芯片内不同区域的散热需求。
同样的,对于液冷板用于为芯片组散热的情况,液冷板内冷却区300的设置与为芯片散热类似,此处不再赘述。
为进一步强化液冷板上各分区散热能力的不同,至少部分安装区1011或冷却区300的覆盖区域内,不同安装区1011或冷却区300对应的基板100的厚度区域(也即是在Z轴方向占据一定空间的区域)可以采用不同导热材料制作而成。不同安装区1011对应的基板100的厚度区域采用不同导热材料制作而成,可以实现更为细致的分区散热效果;不同冷却区300对应的基板100的厚度区域采用不同导热材料制作而成,每个冷却区300对应的基板100可以一体件,其翅片140完整无拼接,制作工艺要求低,制作方便。
在另一些示例中,基板100也可以采用同种导热材料制作而成,液冷板的整个基板100可以一体件,以简化制作。
本申请实施例提供一种电子设备,其可以包括机壳,所述机壳内设置有上述任意所述的液冷板。
在本申请的描述中,需要理解的是,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。在本申请的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
另外,在本说明书的描述中,参考术语“实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
依据以下条款可更好地理解前述内容:
条款A1.一种液冷板,用于为芯片散热,包括基板和盖体;
所述基板包括相背设置的第一表面和第二表面,所述第一表面为导热面,所述芯片用于贴合在所述导热面,所述盖体盖合在所述第二表面,所述盖体与所述基板共同围合形成冷却腔,所述冷却腔用于使冷却液在其间流动;
其中,所述基板上开设有至少一个隔热槽,所述隔热槽由所述导热面向所述第二表面凹陷,所述导热面上的相邻所述隔热槽之间围成的区域为安装区,所述安装区与所述芯片上的各功能模块对应,或者,所述安装区与各芯片对应。
条款A2.根据条款A1所述的液冷板,所述隔热槽沿所述基板的长度方向延伸至连通所述基板的相对两侧的侧壁;
或者,所述隔热槽沿所述基板的宽度方向延伸至连通所述基板的相对两侧的侧壁。
条款A3.根据条款A1所述的液冷板,所述隔热槽包括至少一个第一隔热槽和至少一个第二隔热槽;
所述第一隔热槽沿所述基板的长度方向延伸,所述第二隔热槽沿所述基板的宽度方向延伸,且至少部分第一隔热槽和至少部分第二隔热槽相互交汇。
条款A4.根据条款A1-3任一项所述的液冷板,还包括至少一个热电制冷器,所述热电制冷器贴设在所述导热面;
其中,所述热电制冷器的相对两侧表面分别为热端和冷端,所述热端与所述导热面贴合,所述冷端朝向所述功能模块或所述芯片。
条款A5.根据条款A4所述的液冷板,所述热电制冷器位于所述安装区内。
条款A6.根据条款A5所述的液冷板,所述基板上开设有安装槽,所述安装槽位于所述安装区内,所述热电制冷器安装在所述安装槽内。
条款A7.根据条款A6所述的液冷板,所述热电制冷器的周侧与所述安装槽的内侧壁之间填充有隔热层。
条款A8.根据条款A1-3任一项所述的液冷板,至少部分所述安装区到所述第二表面的高度不同。
条款A9.根据条款A1-3任一项所述的液冷板,所述基板采用同种导热材料制作而成;
或者,所述基板中,至少部分所述安装区的覆盖区域内,不同所述安装区对应的厚度区域采用不同导热材料制作而成。
条款A10.根据条款A1-3任一项所述的液冷板,所述盖体包括底板和围设在所述底板周缘的侧壁,所述底板与所述基板相对设置,所述侧壁与所述基板的第二表面连接;
所述基板的面向所述底板的一侧间隔设置有多个翅片,所述翅片朝向所述底板伸出。
条款A11.根据条款A10所述的液冷板,所述冷却腔内具有至少两个冷却区,所述翅片沿所述冷却区的长度方向延伸,且不同所述冷却区内的所述翅片的密集度不同;
其中,所述冷却区与至少一个所述安装区对应。
条款A12.根据条款A11所述的液冷板,不同所述冷却区内,相邻所述翅片之间的间距不同。
条款A13、根据条款A11所述的液冷板,不同所述冷却区内,所述翅片的厚度不同。
条款A14、根据条款A11所述的液冷板,所述冷却区包括弱冷却区、次强冷却区和强冷却区,所述弱冷却区、所述次强冷却区和所述强冷却区内的所述翅片的密集度各不相同。
条款A15.根据条款A11所述的液冷板,至少部分所述冷却区内,不同所述冷却区内的所述翅片的高度不同。
条款A16、根据条款A10所述的液冷板,所述盖体上设置有至少一个进水口和至少一个出水口,所述进水口和所述出水口分别设置在所述翅片的长度方向的两侧。
条款A17.根据条款A16所述的液冷板,相邻所述冷却区之间设置有隔板,所述隔板连接在所述基板和所述底板之间;
其中,每个所述冷却区内均设有所述进水口和所述出水口。
条款A18.根据条款A16所述的液冷板,所述进水口和所述出水口设置在所述底板上。
条款A19.一种电子设备,包括机壳,所述机壳内设置有根据条款A1-18中任一项所述的液冷板。
最后应说明的是:以上实施方式仅用以说明本申请的技术方案,而非对其进行限制;尽管参照前述实施方式对本申请已经进行了详细的说明,但本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述实施方式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申请实施方式技术方案的范围。
Claims (19)
1.一种液冷板,用于为芯片散热,其特征在于,包括基板和盖体;
所述基板包括相背设置的第一表面和第二表面,所述第一表面为导热面,所述芯片用于贴合在所述导热面,所述盖体盖合在所述第二表面,所述盖体与所述基板共同围合形成冷却腔,所述冷却腔用于使冷却液在其间流动;
其中,所述基板上开设有至少一个隔热槽,所述隔热槽由所述导热面向所述第二表面凹陷,所述导热面上的相邻所述隔热槽之间围成的区域为安装区,所述安装区与所述芯片上的各功能模块对应,或者,所述安装区与各芯片对应。
2.根据权利要求1所述的液冷板,其特征在于,所述隔热槽沿所述基板的长度方向延伸至连通所述基板的相对两侧的侧壁;
或者,所述隔热槽沿所述基板的宽度方向延伸至连通所述基板的相对两侧的侧壁。
3.根据权利要求1所述的液冷板,其特征在于,所述隔热槽包括至少一个第一隔热槽和至少一个第二隔热槽;
所述第一隔热槽沿所述基板的长度方向延伸,所述第二隔热槽沿所述基板的宽度方向延伸,且至少部分第一隔热槽和至少部分第二隔热槽相互交汇。
4.根据权利要求1-3任一项所述的液冷板,其特征在于,还包括至少一个热电制冷器,所述热电制冷器贴设在所述导热面;
其中,所述热电制冷器的相对两侧表面分别为热端和冷端,所述热端与所述导热面贴合,所述冷端朝向所述功能模块或所述芯片。
5.根据权利要求4所述的液冷板,其特征在于,所述热电制冷器位于所述安装区内。
6.根据权利要求5所述的液冷板,其特征在于,所述基板上开设有安装槽,所述安装槽位于所述安装区内,所述热电制冷器安装在所述安装槽内。
7.根据权利要求6所述的液冷板,其特征在于,所述热电制冷器的周侧与所述安装槽的内侧壁之间填充有隔热层。
8.根据权利要求1-3任一项所述的液冷板,其特征在于,至少部分所述安装区到所述第二表面的高度不同。
9.根据权利要求1-3任一项所述的液冷板,其特征在于,所述基板采用同种导热材料制作而成;
或者,所述基板中,至少部分所述安装区的覆盖区域内,不同所述安装区对应的厚度区域采用不同导热材料制作而成。
10.根据权利要求1-3任一项所述的液冷板,其特征在于,所述盖体包括底板和围设在所述底板周缘的侧壁,所述底板与所述基板相对设置,所述侧壁与所述基板的第二表面连接;
所述基板的面向所述底板的一侧间隔设置有多个翅片,所述翅片朝向所述底板伸出。
11.根据权利要求10所述的液冷板,其特征在于,所述冷却腔内具有至少两个冷却区,所述翅片沿所述冷却区的长度方向延伸,且不同所述冷却区内的所述翅片的密集度不同;
其中,所述冷却区与至少一个所述安装区对应。
12.根据权利要求11所述的液冷板,其特征在于,不同所述冷却区内,相邻所述翅片之间的间距不同。
13.根据权利要求11所述的液冷板,其特征在于,不同所述冷却区内,所述翅片的厚度不同。
14.根据权利要求11所述的液冷板,其特征在于,所述冷却区包括弱冷却区、次强冷却区和强冷却区,所述弱冷却区、所述次强冷却区和所述强冷却区内的所述翅片的密集度各不相同。
15.根据权利要求11所述的液冷板,其特征在于,至少部分所述冷却区内,不同所述冷却区内的所述翅片的高度不同。
16.根据权利要求11所述的液冷板,其特征在于,所述盖体上设置有至少一个进水口和至少一个出水口,所述进水口和所述出水口分别设置在所述翅片的长度方向的两侧。
17.根据权利要求16所述的液冷板,其特征在于,相邻所述冷却区之间设置有隔板,所述隔板连接在所述基板和所述底板之间;
其中,每个所述冷却区内均设有所述进水口和所述出水口。
18.根据权利要求16所述的液冷板,其特征在于,所述进水口和所述出水口设置在所述底板上。
19.一种电子设备,其特征在于,包括机壳,所述机壳内设置有根据权利要求1-18中任一项所述的液冷板。
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