CN219679050U - 一种用于激光雷达的散热结构及激光雷达 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了用于激光雷达的散热结构及激光雷达。散热结构设置于激光雷达外壳的内部，该外壳包括信号收发面以及多个散热侧壁面，散热结构包括：中心导热框架，激光雷达的发热部件设置于该中心导热框架内部或者架设于该中心导热框架上，该中心导热框架与该外壳的散热侧壁面形成导流通道；吹风扇，设置于该中心导热框架，向该中心导热框架内部输送气流；散热扇，设置于该中心导热框架，从该中心导热框架内部吸取气流，该吹风扇与该散热扇设置在该中心导热框架的相邻侧或相对侧；该发热部件形成的热量经由该中心导热框架内部以及该导流通道形成的导热循环，该导热循环通过该信号收发面以及该散热侧壁面完成热交换。
Description
技术领域
本实用新型涉及三维信息探测领域，特别是涉及一种用于激光雷达的散热结构及激光雷达。
背景技术
激光雷达由于其高精度、高分辨率等测量优势已被广泛应用于各个领域。特别是在自动驾驶汽车领域，无论是标定、测试还是实际场景应用，激光雷达作为核心传感器都是必不可少的。
随着激光雷达技术的发展，其内部结构也愈加复杂，电气设计更加繁复精密，对应发热功耗也逐渐加大，因此，本领域的技术人员对激光雷达的散热要求也越来越高，散热也成了激光雷达设计的核心要点。
实用新型内容
本实用新型解决的技术问题在于，提供一种基于激光雷达的散热结构及激光雷达，用于提高散热效率。
本实用新型公开了一种用于激光雷达的散热结构，设置于激光雷达外壳的内部，该外壳包括信号收发面以及多个散热侧壁面，散热结构包括：
中心导热框架，激光雷达的发热部件设置于该中心导热框架内部或者架设于该中心导热框架上，该中心导热框架与该外壳的散热侧壁面形成导流通道；
吹风扇，设置于该中心导热框架，向该中心导热框架内部输送气流；
散热扇，设置于该中心导热框架，从该中心导热框架内部吸取气流，该吹风扇与该散热扇设置在该中心导热框架的相邻侧或相对侧；
该发热部件形成的热量经由该中心导热框架内部以及该导流通道形成的导热循环，该导热循环通过该信号收发面以及该散热侧壁面完成热交换。
该吹风扇与该散热扇的设置高度不同。
该吹风扇具有多个，和/或该散热扇具有多个，以形成多个导热循环，该多个导热循环相互嵌套且循环方向相同。
所述的用于激光雷达的散热结构，还包括温度传感器，用于检测激光雷达内部温度；
驱动装置，与该吹风扇以及该散热扇连接，根据该内部温度分别驱动该多个吹风扇以及该多个散热扇工作或停止。
该中心导热框架在该散热扇外侧形成导热片，以引导该导热循环的方向。
该中心导热框架包括多个框架基板，设置有该散热扇的框架基板还设置有导热层。
该发热部件设置在该中心导热框架外表面，该发热部件通过导热硅胶垫与散热侧壁面接触。
该框架基板采用铝材质，该导热层采用铜材质。
该信号收发面直接与该中心导热框架邻接接触。
本实用新型公开了一种激光雷达，包括：所述的散热结构。
本实用新型公开的基于激光雷达的散热结构，提供了针对激光雷达内部特定结构的散热方案，可用于提高散热效率，特别是根据激光雷达内部温度动态调节散热方案，以在降低功耗前提下获得最佳散热效能，保证激光雷达设备的整体运行稳定，保障各功能正常使用。
附图说明
图1所示为本实用新型的激光雷达整体结构图。
图2所示为本实用新型的散热结构示意图。
图3所示为本实用新型的导热循环示意图。
图4所示为本实用新型的导流通道示意图。
图5所示为本实用新型的第二实施例的导热循环示意图。
图6所示为本实用新型的散热结构示意图。
图7所示为本实用新型的功能框架图。
具体实施方式
以下结合具体实施例描述本实用新型的技术方案的实现过程，不作为对本实用新型的限制。
本实用新型公开了一种用于激光雷达的散热结构，设置于激光雷达外壳的内部。如图1所示为本实用新型的激光雷达整体结构图。
其中激光雷达具有扫描机构10，以及设置于外壳20内的激光雷达主体。该外壳包括信号收发面21以及多个散热侧壁面22。该扫描机构10设置于该信号收发面21，使得信号收发面21面向探测视场。当激光雷达设置于车辆或飞行平台上时，信号收发面21可以作为迎风面。
如图2所示为本实用新型的散热结构示意图。如图3、4所示为本实用新型的激光雷达俯视截面示意图。如图3所示为本实用新型的导热循环示意图。如图4所示为本实用新型的导流通道示意图。
该散热结构30包括中心导热框架30，该中心导热框架30可以包括多个框架基板，该框架基板至少包括三个，第一个紧贴该信号收发面21设置，另外两个如图2所示相互平行设置并与第一个框架基板相互垂直，以构建出一片中心区域。该框架基板还可以包括六个，以包围出矩形中心区域。
激光雷达的发热部件设置于该中心导热框架内部，即该框架基板包围出的中心区域。该发热部件还可以架设于该中心导热框架上，内侧或外侧。该中心导热框架与该外壳的信号收发面21之间不存在间隙，该中心导热框架与该外壳的至少两个散热侧壁面之间存在间隙，如图4的阴影部分所示。该间隙可以用于形成导流通道S。
该散热结构30还包括吹风扇42以及散热扇41。
吹风扇42设置于该中心导热框架的框架基板上，用于向该中心导热框架内部输送气流。
散热扇41设置于该中心导热框架的框架基板上，用从该中心导热框架内部吸取气流，该吹风扇与该散热扇设置在该中心导热框架的相对侧，如图2所示。
由于吹风扇42以及散热扇41共同推动气流流动，该中心导热框架内部的发热部件形成的热量经由该中心导热框架内部、吹风扇、散热扇以及该导流通道S形成导热循环L。
该导热循环L不断流经该信号收发面21以及该散热侧壁面22。该导热循环L分别与该信号收发面以及该散热侧壁面完成热交换，从而实现散热。
其中，当激光雷达设置于车辆或飞行平台上采集周围环境三维数据时，信号收发面21作为迎风面被环境中的风流冲击，温度较低，与该导热循环L的热交换的效率比较高。同时，散热侧壁面22也在车辆或飞行平台的移动中经受环境中的风流的流动降温，与该导热循环L快速热交换。
设置有散热扇41的框架基板还可进一步设置有导热通道31，以加强导热循环L的流动，使得发热部件发出的热量快速散开至导流通道S，加快导热循环。
设置有该散热扇41的框架基板内侧还涂覆有导热层，该导热层用于将中心区域的热量向信号收发面21一侧传导，以增加散热路径，提高散热效率。该框架基板采用铝材质，该导热层采用铜材质。
如图2所示，该吹风扇42与该散热扇41的设置高度不同。从而使得导热循环L在中心导热框架的内部斜穿，从而带动热量更大程度的流动，刺激环绕发热部件周围的热量提高流速，提高散热效率。
在另一实施例中，如图5所示，该吹风扇42可具有多个，该散热扇41也可具有多个。该吹风扇与该散热扇设置在该中心导热框架的相邻侧，并形成导热循环L2。图5中的导热循环L以及导热循环L2可相互嵌套且循环方向相同，同为逆时针。
该中心导热框架在该散热扇41外侧还可形成导热片50，以引导该导热循环的方向，按照预设方向行进。
如图6所示，该发热部件80还可设置在该中心导热框架的外表面，例如顶部框架基板的上方，该发热部件80表面可设置导热硅胶垫和/或涂布导热硅脂，以使得发热部件80与外壳的散热侧壁面的内侧接触。通过散热侧壁面向设备外部导热。
在另一实施例中，如图7所示，该散热结构中还包括温度传感器60以及驱动装置70，温度传感器用于检测激光雷达内部温度。
驱动装置70与该吹风扇42以及该散热扇41连接，驱动装置70根据该内部温度分别驱动该多个吹风扇以及该多个散热扇工作或停止。
当温度高于第一阈值时，驱动装置70启动所有的该吹风扇42以及该散热扇41同时工作，即，运行导热循环L以及导热循环L2，提升散热效率。
当温度低于第一阈值且高于第二阈值时，驱动装置70仅启动图3所示的该吹风扇42以及该散热扇41同时工作，即，仅运行导热循环L，保持散热处于中等效率。
当温度低于第二阈值时，驱动装置70使得所有的该吹风扇42以及该散热扇41不工作。
通过上述设置方案，根据激光雷达内部温度动态调节散热方案，以在降低功耗前提下获得最佳散热效能。
本实用新型还公开了一种激光雷达。该激光雷达具有前述图2-7所述的散热结构。
本实用新型公开的基于激光雷达的散热结构，提供了针对激光雷达内部特定结构的散热方案，可用于提高散热效率，特别是根据激光雷达内部温度动态调节散热方案，以在降低功耗前提下获得最佳散热效能，保证激光雷达设备的整体运行稳定，保障各功能正常使用。
上述实施例仅用于描述本实用新型的技术方案，不视为对本实用新型的限制。
Claims (10)
1.一种用于激光雷达的散热结构，其特征在于，设置于激光雷达外壳的内部，该外壳包括信号收发面以及多个散热侧壁面，散热结构包括：
中心导热框架，激光雷达的发热部件设置于该中心导热框架内部或者架设于该中心导热框架上，该中心导热框架与该外壳的散热侧壁面形成导流通道；
吹风扇，设置于该中心导热框架，向该中心导热框架内部输送气流；
散热扇，设置于该中心导热框架，从该中心导热框架内部吸取气流，该吹风扇与该散热扇设置在该中心导热框架的相邻侧或相对侧；
该发热部件形成的热量经由该中心导热框架内部以及该导流通道形成的导热循环，该导热循环通过该信号收发面以及该散热侧壁面完成热交换。
2.如权利要求1所述的用于激光雷达的散热结构，其特征在于，该吹风扇与该散热扇的设置高度不同。
3.如权利要求1所述的用于激光雷达的散热结构，其特征在于，该吹风扇具有多个，和/或该散热扇具有多个，以形成多个导热循环，该多个导热循环相互嵌套且循环方向相同。
4.如权利要求3所述的用于激光雷达的散热结构，其特征在于，还包括温度传感器，用于检测激光雷达内部温度；
驱动装置，与该吹风扇以及该散热扇连接，根据该内部温度分别驱动该多个吹风扇以及该多个散热扇工作或停止。
5.如权利要求1所述的用于激光雷达的散热结构，其特征在于，该中心导热框架在该散热扇外侧形成导热片，以引导该导热循环的方向。
6.如权利要求1所述的用于激光雷达的散热结构，其特征在于，该中心导热框架包括多个框架基板，设置有该散热扇的框架基板还设置有导热层。
7.如权利要求1所述的用于激光雷达的散热结构，其特征在于，该发热部件设置在该中心导热框架外表面，该发热部件通过导热硅胶垫与散热侧壁面接触。
8.如权利要求6所述的用于激光雷达的散热结构，其特征在于，该框架基板采用铝材质，该导热层采用铜材质。
9.如权利要求1所述的用于激光雷达的散热结构，其特征在于，该信号收发面直接与该中心导热框架邻接接触。
10.一种激光雷达，其特征在于，包括：
如权利要求1至9中任一项所述的散热结构。
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