CN219679045U - 车载电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及电子器件散热技术领域，尤其是涉及一种车载电子设备。车载电子设备包括壳体和设于壳体内的核心板，核心板上设有芯片，壳体的内表面在与芯片相对的位置处形成有散热凸台，当核心板装配于壳体内时，散热凸台压靠于芯片上，使芯片与散热凸台相接触，从而通过具有一定厚度的散热凸台增加芯片与壳体之间的导热效率，使芯片工作时产生的热量能够通过散热凸台快速地传递至壳体上。壳体的外表面上设有多个间隔分布的散热鳍片，以通过散热鳍片增加壳体与外部环境之间的热交换面积，使壳体能够快速地散热降温，从而避免热量堆积在芯片上，保证芯片能够维持在正常的工作温度，且实现芯片散热的结构简单、稳定，可靠。

Description

车载电子设备

技术领域

本申请涉及电子器件散热技术领域，尤其是涉及一种车载电子设备。

背景技术

随着科技的不断发展，车载电子设备越来越智能化，对车载电子设备的集成化要求也越来越高；针对集成化后的模块，其上包含多个处理器或芯片，芯片在工作时均会产生热量，尤其是车载设备中，设备安装的腔体空间有限，且随着处理器算力的提升，功耗也不断的攀升，芯片工作时产生的热量也越来越大；为了使芯片能够正常工作，需要及时的对芯片进行散热降温，使芯片维持在正常的工作温度；但目前主要依靠液冷或风冷的方式进行降温，不仅结构复杂、成本高，稳定性也较差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种车载电子设备，以快速有效地实现对核心板上的芯片的散热，且实现芯片散热的结构简单、稳定，可靠。

本实用新型提供了一种车载电子设备，包括壳体和核心板；

所述核心板设于所述壳体内，所述核心板上设有需要散热的芯片；

所述壳体的外表面上设有多个间隔分布的散热鳍片，所述壳体的内表面上设有散热凸台，所述散热凸台与所述芯片相对设置，且所述散热凸台压靠于所述芯片上。

进一步地，所述芯片用于朝向所述散热凸台的一侧表面为所述芯片的上表面，所述散热凸台完全覆盖所述芯片的上表面。

进一步地，所述芯片与所述散热凸台之间设有导热硅脂层。

进一步地，所述芯片的数量为多个，多个所述芯片间隔分布；

所述散热凸台的数量也为多个，多个所述散热凸台与多个所述芯片一一对应。

进一步地，所述散热凸台、所述散热鳍片和所述壳体的材质均是金属，且所述散热凸台和所述散热鳍片为一体加工成型地形成于所述壳体上。

进一步地，所述的车载电子设备还包括底板，底板设于所述壳体内，所述核心板背离所述芯片的一侧设于所述底板上；

所述壳体的内侧环绕所述核心板形成有屏蔽部，且所述屏蔽部延伸至所述底板并与所述底板上的GND电连接，以使所述壳体与所述底板之间围设形成容纳所述核心板的屏蔽腔。

进一步地，所述底板上形成有多个开窗裸铜部，多个所述开窗裸铜部环绕所述核心板间隔分布，所述屏蔽部压靠于多个所述开窗裸铜部上，且每个所述开窗裸铜部上均铺设有导电布。

进一步地，相邻的两个开窗裸铜部之间的间隙不大于8mm。

进一步地，每个所述开窗裸铜部的尺寸为2mm*8mm。

进一步地，所述屏蔽腔的内侧的拐角处均设有圆弧倒角。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的车载电子设备包括壳体和核心板，核心板设于壳体内，且核心板上设有芯片，芯片在工作时会发热，因此芯片在工作时需要对芯片进行散热降温，以保证芯片能够维持在正常的工作温度；壳体的内表面在与芯片相对的位置处形成有散热凸台，当核心板装配于壳体内部时，壳体通过散热凸台压靠于芯片上，以使芯片通过散热凸台与壳体相接触，从而通过具有一定厚度的散热凸台增加芯片与壳体之间的导热效率，使芯片工作时产生的热量能够通过散热凸台快速地传递至壳体上。壳体的外表面上设有散热鳍片，散热鳍片的数量为多个，多个散热鳍片间隔地分布于壳体的外表面上，从而通过散热鳍片增加壳体与外部环境之间的热交换面积，使壳体能够快速地散热降温，进而避免热量堆积在芯片上，保证芯片能够维持在正常的工作温度，且实现芯片散热的结构简单、稳定，可靠。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的车载电子设备的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的车载电子设备的底板上的开窗裸铜的位置示意图。

附图标记：

1-底板，11-开窗裸铜部，2-壳体，21-散热凸台，22-散热鳍片，23-屏蔽部，3-核心板，31-芯片，32-导热硅脂层。

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。

通常在此处附图中描述和显示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。

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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面参照图1和图2描述根据本申请一些实施例所述的车载电子设备。

本申请提供了一种车载电子设备，如图1所示，车载电子设备包括壳体2和核心板3，核心板3设于壳体2内，且核心板3上设有芯片31，芯片31在工作时会发热，因此芯片31在工作时需要对芯片31进行散热降温，以保证芯片31能够维持在正常的工作温度；壳体2的内表面与芯片31相对的位置处形成有散热凸台21，当核心板3装配于壳体2内部时，壳体2通过散热凸台21压靠于芯片31上，以使芯片31通过散热凸台21与壳体2相接触，从而通过具有一定厚度的散热凸台21增加芯片31与壳体2之间的导热效率，使芯片31工作时产生的热量能够通过散热凸台21快速地传递至壳体2上。壳体2的外表面上设有散热鳍片22，散热鳍片22的数量为多个，多个散热鳍片22间隔地分布于壳体2的外表面上，从而通过散热鳍片22增加壳体2与外部环境之间的热交换面积，使壳体2能够快速地散热降温，进而避免热量堆积在芯片31上，保证芯片31能够维持在正常的工作温度，且实现芯片31散热的结构简单、稳定，可靠。

在该实施例中，优选地，芯片31用于朝向散热凸台21的一侧表面为芯片31的上表面，散热凸台21的下表面与芯片31的上表面相面对，且芯片31的上表面的面积小于散热凸台21的下表面的面积，使得芯片31的上表面能够完全落于散热凸台21的覆盖范围内，从而保证芯片31的上表面能够完全与散热凸台21相接触，以保证芯片31与散热凸台21之间具有最大的接触面积，进而提高热传递的效率。

在该实施例中，优选地，芯片31与散热凸台21之间设有导热硅脂层32，导热硅脂为具有延展性和良好导热效果的膏状体，且导热硅脂耐高低温，使得其在芯片31的正常工作温度的范围内不会固化结块，在将核心板3与壳体2进行装配之前，可先在芯片31的上表面上涂覆一层导热硅脂，依靠散热凸台21挤压导热硅脂层32，使导热硅脂层32变薄并填充散热凸台21的下表面与芯片31的上表面之间的空隙，保证芯片31的上表面通过导热硅脂层32能够完全与散热凸台21的下表面充分、紧密地接触，从而使核心板3上的芯片31在工作时，芯片31产生的热量能够通过导热硅脂和散热凸台21传导至壳体2上，然后再通过壳体2外侧的散热鳍片22对外进行热辐射，以实现散热，进而及时、高效地对芯片31进行散热，避免芯片31因高温而导致系统卡死或崩溃；同时，通过导热硅脂层32也在一定程度上减缓了芯片31与散热凸台21之间的应力冲击，且避免了芯片31与散热凸台21之间存在空气间隙，降低了芯片31与散热凸台21之间的热阻，提升了芯片31与散热凸台21之间的热传导效率。

在该实施例中，优选地，核心板3上设有多个芯片31，比如核心板3上设有两个电源管理芯片PMIC、一个LPDDR4X芯片和一个SOC主芯片，与多个芯片31相对应的，壳体2的内表面上设有多个散热凸台21，多个散热凸台21与多个芯片31一一对应地设置，且每个散热凸台21的厚度和下表面的表面积分别与对应的芯片31相适配，使得核心板3在装配于壳体2上时，每个散热凸台21的厚度能够使其恰好压靠于与之相对应的芯片31上，且每个散热凸台21的下表面能够完全覆盖在与之相对应的芯片31的上表面上。因此，通过在壳体2的内表面设置多个散热凸台21，能够快速、有效地实现对核心板3上的多个芯片31的散热，且结构简单、可靠，成本低。

在该实施例中，优选地，壳体2、散热鳍片22和散热凸台21的材质均为金属，从而更有利于与芯片31进行热传导，以高效地对芯片31进行散热降温。优选地，壳体2与其上表面的散热鳍片22以及下表面的散热凸台21是一体加工成型的，从而使壳体2的加工更简单，并在一定程度上降低加工成本。

如上文所述的，核心板3上设有两个PMIC芯片，PMIC芯片集成了多路开关电源，开关电源的频率一般在2.5Mhz左右，开关的基准频率不会对EMC(Electromagnetic MagneticCompatibility，电磁兼容)辐射有影响，但是SOC主芯片和LPDDR4X芯片存在多个电源域，这些电源域均由PMIC芯片提供，电源网络的走线、退耦电容的设计布局，电容的容值等均会影响AC交流阻抗值的大小分布，不合理的布局和分布电容值会导致谐振频率的偏移，可能引起EMC超标，甚至会因与系统内某个频点重合而引起严重的共振问题。为了避免核心板3内的电磁波对外辐射以及空间电磁波对核心板3的辐射干扰，本申请的车载电子设备设计了屏蔽腔来预防解决上述问题。

在本申请的一个实施例中，优选地，车载电子设备还包括底板1，核心板3布置于底板1上并与底板1电连接，底板1和核心板3共同装配于壳体2内；具体地，核心板3的底部通过多个金属焊盘焊接于底板1上，使核心板3固定于底板1上并与底板1电连接，其中金属焊盘是设置于核心板3上的具有电气功能属性的金属管脚。壳体2的内侧形成有屏蔽部23，屏蔽部23环绕于核心板3的外侧，且屏蔽部23延伸至底板1处并与底板1上的GND电连接，从而使壳体2通过屏蔽部23与底板1有效连接形成屏蔽腔，且核心板3位于屏蔽腔内，进而通过屏蔽腔有效地预防核心板3对外的辐射干扰，同时也屏蔽外界的辐射干扰，避免电磁波静电等对核心板3内的电源管理芯片、LPDDR4X芯片和SOC主芯片的影响。

由于高频信号在导体中的传输具有趋肤效应，频率越高，趋肤深度越浅，信号传输的阻抗就越高，因此设计的屏蔽腔相当于一个滤波器，电磁波在传播过程中经过屏蔽腔，屏蔽腔会对部分频段的电磁波形成高阻抗，阻抗越大，屏蔽的效能也越好。

在该实施例中，优选地，屏蔽腔的内侧壁上在形成有拐角的位置处均设有圆弧倒角，以保证屏蔽腔的内侧壁的光滑，避免存在尖角或直角。

在本申请的一个实施例中，屏蔽腔通过底板1上的GND实现接地，可以有效地预防静电等电磁波的干扰影响。

优选地，如图2所示，底板1上形成有多个开窗裸铜部11，多个开窗裸铜部11环绕核心板3的周向间隔分布，每个开窗裸铜部11上均贴敷有导电布，当底板1与壳体2装配在一起时，壳体2的屏蔽部23分别压靠于多个开窗裸铜部11的导电布上，以使屏蔽部23通过导电布与开窗裸铜部11电连接；底板1在设有开窗裸铜部11的区域形成有过孔，过孔与底板1内层的GND网络层电连接，从而使屏蔽部23通过过孔与底板1内层的GND网络层电连接，即实现屏蔽部23与底板1的GND的电连接，进而使壳体2通过屏蔽部23与底板1有效连接以形成屏蔽腔。

在该实施例中，优选地，导电布的厚度为1mm-1.5mm，使得屏蔽部23能够与导电布充分接触，从而使开窗裸铜部11与壳体2电连接。

在该实施例中，优选地，每个开窗裸铜部11的尺寸为2mm*8mm，对应地每个开窗裸铜部11上导电布的尺寸也为2mm*8mm。

优选地，相邻的两个开窗裸铜部11之间的间隙不大于8mm。

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 (9)

1.一种车载电子设备，其特征在于，包括壳体和核心板；

所述核心板设于所述壳体内，所述核心板上设有需要散热的芯片；

所述壳体的外表面上设有多个间隔分布的散热鳍片，所述壳体的内表面上设有散热凸台，所述散热凸台与所述芯片相对设置，且所述散热凸台压靠于所述芯片上；

所述的车载电子设备还包括底板，底板设于所述壳体内，所述核心板背离所述芯片的一侧设于所述底板上；

所述壳体的内侧环绕所述核心板形成有屏蔽部，且所述屏蔽部延伸至所述底板并与所述底板上的GND电连接，以使所述壳体与所述底板之间围设形成容纳所述核心板的屏蔽腔。

2.根据权利要求1所述的车载电子设备，其特征在于，所述芯片用于朝向所述散热凸台的一侧表面为所述芯片的上表面，所述散热凸台完全覆盖所述芯片的上表面。

3.根据权利要求1所述的车载电子设备，其特征在于，所述芯片与所述散热凸台之间设有导热硅脂层。

4.根据权利要求1所述的车载电子设备，其特征在于，所述芯片的数量为多个，多个所述芯片间隔分布；

所述散热凸台的数量也为多个，多个所述散热凸台与多个所述芯片一一对应。

5.根据权利要求1所述的车载电子设备，其特征在于，所述散热凸台、所述散热鳍片和所述壳体的材质均是金属，且所述散热凸台和所述散热鳍片为一体加工成型地形成于所述壳体上。

6.根据权利要求1所述的车载电子设备，其特征在于，所述底板上形成有多个开窗裸铜部，多个所述开窗裸铜部环绕所述核心板间隔分布，所述屏蔽部压靠于多个所述开窗裸铜部上，且每个所述开窗裸铜部上均铺设有导电布。

7.根据权利要求6所述的车载电子设备，其特征在于，相邻的两个开窗裸铜部之间的间隙不大于8mm。

8.根据权利要求6所述的车载电子设备，其特征在于，每个所述开窗裸铜部的尺寸为2mm*8mm。

9.根据权利要求1所述的车载电子设备，其特征在于，所述屏蔽腔的内侧的拐角处均设有圆弧倒角。