CN219960925U - 散热组件及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种散热组件及电子设备，包括电路板以及芯片。电路板包括相对设置的第一表面和第二表面，电路板开设有若干贯穿第一表面以及第二表面的通孔，通孔的内壁具有第一导热层，第一导热层自第一表面延伸于第二表面。芯片设置于电路板的第一表面，芯片覆盖至少部分通孔。通孔以及通孔内的第一导热层可快速将芯片产生的热量传递至第二表面，并在第二表面快速散失；此种结构不仅可提高芯片的散热效果还可提高电路板的散热效果，热惯性小且制冷时间短，能在短时间内通过电路板快速散热芯片产生的热量。

Description

散热组件及电子设备

【技术领域】

本申请涉及散热技术领域，尤其涉及一种散热组件及电子设备。

【背景技术】

随着电子产品技术的发展，元器件的表贴化、小型化趋势越来越明显，产品的紧凑程度也不断增加。反映到电路板上，就是元器件密集度的不断增加。而从散热角度上考虑，则是热流密度的不断提升，从而导致产品散热问题日渐严峻。

为了控制元器件温度，增强元器件与外部的热交换效率是关键举措。通过分析元器件的热阻路径可知，芯片是主要热源。然而，传统的对芯片的散热方法是通过引脚或其他部件将热量传递到PCB板上，虽能降低芯片的温度，但又会直接导致PCB板温度升高，如何对PCB板进行散热是亟需解决的问题。

【实用新型内容】

本申请实施例旨在提供一种散热组件及电子设备，以提高电路板的散热效果。

本申请实施例为了解决其技术问题，采用以下技术方案：

本申请提出了一种散热组件，包括电路板以及芯片。电路板包括相对设置的第一表面和第二表面，所述电路板开设有若干贯穿所述第一表面以及第二表面的通孔，所述通孔的内壁具有第一导热层，所述第一导热层自所述第一表面延伸于所述第二表面。芯片设置于所述电路板的第一表面，所述芯片覆盖至少部分所述通孔。

上述技术方案中，通过在电路板上开设贯穿第一表面以及第二表面的通孔，可加快第一表面与第二表面之间的热传递；同时在通孔内设置第一导热层，以进一步提高第一表面与第二表面之间的热传递效率。而芯片则设置于第一表面并覆盖至少部分通孔，如此，通孔以及通孔内的第一导热层可快速将芯片产生的热量传递至第二表面，并在第二表面快速散失；此种结构不仅可提高芯片的散热效果还可提高电路板的散热效果，热惯性小且制冷时间短，能在短时间内通过电路板快速散热芯片产生的热量。

在一些优选的实施方式中，所述电路板还具有第三表面和第四表面，所述第一表面与所述第二表面在第一方向上相对设置，所述第三表面与所述第四表面在第二方向上相对设置，所述第三表面和所述第四表面均连接于所述第一表面和所述第二表面之间；其中，所述第一方向与所述第二方向垂直。所述电路板还具有与所述第一导热层连接的第二导热层，所述第二导热层自所述第一导热层延伸于所述第三表面和/或第四表面。

通过设置第二导热层，可将热量传递至电路板的各个表面，并在各个表面快速散失，可减少热量集中，提高电路板的散热效果。

在一些优选的实施方式中，所述散热组件还包括第一导热件，所述第一导热件填充于所述通孔。在通孔内填充第一导热件，以加快热传递，提高电路板的散热效率。

在一些优选的实施方式中，所述芯片面向所述电路板的表面设置有第二导热件，所述第二导热件贴合于所述第一表面并覆盖至少部分所述通孔。通过设置第二导热件，可使得芯片产生的热量快速传递至通孔，并且第二导热件可增大芯片与通孔的接触面积，从而提高电路板的散热效率。

在一些优选的实施方式中，所述散热组件还包括第三导热件。所述芯片还具有引脚，所述第三导热件设置于所述引脚与所述第一表面之间，所述第三导热件覆盖至少部分所述通孔。通过设置第三导热件以使得芯片引脚处的热量传递至通孔，从而提高散热效率。

在一些优选的实施方式中，所述散热组件还包括制冷片，所述制冷片设置于所述第二表面并覆盖至少部分所述通孔。芯片及各类电子元器件产生的热量可进一步经制冷片传递，可加快热量在第二表面的散失，提高电路板的散热效率。

在一些优选的实施方式中，所述散热组件还包括导热管，所述导热管包括相连通的第一区段和第二区段。所述第一区段设置于所述制冷片的背离所述第二表面的端面，沿所述第一方向观察，所述第二区段的投影与所述电路板的投影不重合，可减少热量回流以及热量集中。

在一些优选的实施方式中，所述散热组件还包括固定部，所述固定部设置于所述制冷片的背离所述第二表面的端面。所述固定板开设有固定槽，所述导热管的第一区段设置于所述固定槽。固定部可贴合于制冷片设置，以增大接触面积，提高热传递效率；而在固定部开设固定槽，将导热管设置于固定槽内，不仅可保证导热管的稳定安装，还可增大导热管与固定部的安装面积，以提高热传递效率。

在一些优选的实施方式中，所述散热组件还包括散热器，所述散热器与所述导热管的第二区段连通。热量最终传递的位置为散热器，散热器可加快对流，以将热量快速排出。

第二方面，本申请还提出了一种电子设备，包括上述任一实施例所述的散热组件。所述电子设备设置有散热通道，所述散热通道连通有散热器，所述芯片至少部分位于所述散热通道。

上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

【附图说明】

一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1为本申请一些实施例的散热组件的结构示意图；

图2为本申请一些实施例的电路板的结构示意图；

图3为本申请一些实施例的散热组件的结构示意图；

图4为本申请一些实施例的散热组件的结构示意图；

图5为本申请一些实施例的散热组件的结构示意图；

图6为本申请一些实施例的散热组件的结构示意图；

图7为本申请一些实施例的散热组件的结构示意图；

图8为本申请一些实施例的散热组件的结构示意图；

图9为本申请一些实施例的电子设备的内部结构示意图；

图10为本申请一些实施例的电子设备的结构示意图。

附图标记说明：

100、散热组件；

10、电路板；10a、通孔；11、第一表面；12、第二表面；13、第三表面；14、第四表面；15、第二导热层；16、绝缘层；

20、芯片；21、引脚；

30、第二导热件；

40、第三导热件；

50、制冷片；

60、导热管；61、第一区段；62、第二区段；

70、固定部；

80、散热器；81、风扇；

1000、电子设备；1001、散热通道。

【具体实施方式】

下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。

在本申请实施例的描述中，技术术语“第一”、“第二”等仅用于区别不同对象，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、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中，“若干”的含义是一个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请实施例的描述中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。此外，下面所描述的本申请不同实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

第一方面，本申请提出了一种散热组件100，请参照图1，该散热组件100包括电路板10和芯片20。

对于上述电路板10，请参照图2，电路板10包括相对设置的第一表面11和第二表面12，例如第一表面11与第二表面12在第一方向上相对设置。第一表面11和/或第二表面12上均可设置各类电子元器件(图中未标示)，以第一表面11设置电子元器件为例，电路板10上开设有若干贯穿第一表面11和第二表面12的通孔10a。上述各类电子元器件在工作时会产生热量，由于通孔10a的存在，即可使得热量自第一表面11经通孔10a传递至第二表面12，并在第二表面12散失，可减少热量集中，提高散热效果。

在其他一些实施例中，通孔10a的内壁还设有第一导热层(图中未标示)，第一导热层自第一表面11延伸于第二表面12，第一导热层可采用诸如铜、铝、铜合金以及铝合金等导热金属，亦可采用诸如导热硅脂等导热材料。通过在通孔10a的内壁设置第一导热层，可加快第一表面11与第二表面12之间的热传递，进一步减少热量集中，提高散热效率。如此，即可保护上述各类电子元器件。

对于上述芯片20，请参照图1和图2，芯片20作为主要热源，其可设置于电路板10的第一表面11。可选的，芯片20于电路板10的第一表面11覆盖至少部分通孔10a，当芯片20工作时，其产生的热量可直接快速的经通孔10a以及通孔10a内的第一导热层传递第二表面12，并且热量在第二表面12快速散失，从而进一步提高电路板10的散热效率。

请参照图2，在一些实施例中，电路板10还具有第三表面13和第四表面14。例如第三表面13与第四表面14在第二方向上相对设置，并且第三表面13和第四表面14均连接于第一表面11和第二表面12之间，其中第一方向与第二方向垂直。电路板10还具有第二导热层15，第二导热层15连接于第一导热层，并且第二导热层15自第一导热层延伸于第三表面13和/或第四表面14。例如，若干第二导热层15设置于电路板10的内部，并在电路板10内部与第一导热层连接，通孔10a内的部分热量即可直接经第二导热层15传递至第三表面13和/或第四表面14(热量传递路径可参照图1中电路板10内的各箭头所示)。本实施例中，通过设置第二导热层15，可将热量传递至电路板10的各个表面，并在各个表面快速散失，可减少热量集中，提高电路板10的散热效果。

同第一导热层类似，第二导热层15亦可采用诸如铜、铝、铜合金以及铝合金等导热金属，或者采用诸如导热硅脂等导热材料。可选的，第二导热层15自第一导热层延伸得到，也即第二导热层15与第一导热层是一体的，从而保证结构稳定，以稳定传递热量。

基于同样的发明构思，电路板10还具有第五表面(图中未标示)和第六表面(图中未标示)。第五表面和第六表面在第三方向上相对设置，第五表面和第六表面均连接于第一表面11和第二表面12之间，并且第五表面和第六表面均连接于第三表面13和第四表面14之间；其中，第一方向、第二方向以及第三方向两两相互垂直。上述第二导热层15自第一导热层延伸于第五表面和第六表面，从而可进一步提高电路板10的散热效率。

可选的，请参照图2，在其他一些实施例中，也可在电路板10的表面设置绝缘层16，部分热量也可传递至绝缘层16，并经绝缘层16排出。

在一些实施例中，通孔10a的直径可设置于为通孔10a深度的四分之一，以保证热量能够快速传递。可选的，散热组件100还包括第一导热件(图中未标示)，第一导热件填充于通孔10a。本实施例中，在通孔10a内填充第一导热件，以加快热传递，提高电路板10的散热效率。其中，第一导热件亦可采用上述导电金属或者导热硅脂等导热材料。

请参照图3，在一些实施例中，芯片20面向电路板10的表面设置有第二导热件30，第二导热件30贴合于第一表面11并覆盖至少部分通孔10a。通过设置第二导热件30，可使得芯片20产生的热量快速传递至通孔10a，并且第二导热件30可增大芯片20与通孔10a的接触面积，从而提高电路板10的散热效率。第二导热件30可采用锡球，锡球通过焊接或按压等方式将芯片20与电路板10连接，以在芯片20与电路板10之间快速热传递。

请继续参照图3，在一些实施例中，散热组件100还包括第三导热件40。芯片20还具有引脚21，芯片20通过该引脚21安装于电路板10的第一表面11。第三导热件40设置于引脚21与第一表面11之间，并且第三导热件40覆盖至少部分通孔10a。通过设置第三导热件40以使得芯片20引脚21处的热量传递至通孔10a，从而提高散热效率。其中，第三导热件40可采用焊锡，例如，通过焊接的方法将引脚21与电路板10连接，焊接留下的焊锡则可提高热传递效果。

请参照图4，散热组件100还包括制冷片50，制冷片50设置于第二表面12，例如，通过导热胶(图中未标示)将制冷片50粘接于第二表面12，并且制冷片50覆盖至少部分通孔10a。本实施例中，通过将制冷片50贴合设置于电路板10的第二表面12，芯片20及各类电子元器件产生的热量可进一步经制冷片50传递，可加快热量在第二表面12的散失，提高电路板10的散热效率。

请参照图5，在一些实施例中，散热组件100还包括导热管60，导热管60包括相连通的第一区段61和第二区段62。第一区段61设置于制冷片50的背离第二表面12的端面，例如通过导热胶粘接于该端面。制冷片50上的热量则可进一步经导热管60的第一区段61传递至第二区段62，而第二区段62可将热量传递至指定位置。例如，第二区段62朝远离电路板10的方向延伸设置，沿第一方向观察，第二区段62的投影与电路板10的投影不重合，如此，即可减少热量回流以及热量集中。

可选的，请参照图6，散热组件100还包括固定部70，固定部70设置于制冷片50的背离第二表面12的端面。固定部70开设有固定槽(图中未标示)，导热管60的第一区段61设置于固定槽，固定槽与导热管60之间亦可填充导热胶，以提高导热效果。本实施例中，固定部70可贴合于制冷片50设置，以增大接触面积，提高热传递效率；而在固定部70开设固定槽，将导热管60设置于固定槽内，不仅可保证导热管60的稳定安装，还可增大导热管60与固定部70的安装面积，以提高热传递效率。

进一步的，请参照图7和图8，在一些实施例中，散热组件100还包括散热器80，散热器80与导热管60的第二区段62连通。热量最终传递的位置为散热器80，散热器80包括散热翅片(图中未标示)以及风扇81，可加快对流，以将热量快速排出。

上述技术方案中，当芯片20在电路板10的第一表面11上工作时，其产生的热量可通过通孔10a以及通孔10a内的第一导热层传递至第二表面12，并且电路板10内部的第二导热层15可将通孔10a内的部分热量传递至第三表面13、第四表面14等，从而可提高电路板10的散热效果。制冷片50则贴合于电路板10的第二表面12，可将传递至第二表面12的热量再一次传递至固定座上的导热管60，导热管60将热量排至散热器80，通过散热器80的作用可使得热量快速排出散失。

本申请的实施例中，通过在电路板10上开设贯穿第一表面11以及第二表面12的通孔10a，可加快第一表面11与第二表面12之间的热传递；同时在通孔10a内设置第一导热层，以进一步提高第一表面11与第二表面12之间的热传递效率。而芯片20则设置于第一表面11并覆盖至少部分通孔10a，如此，通孔10a以及通孔10a内的第一导热层可快速将芯片20产生的热量传递至第二表面12，并在第二表面12快速散失；此种结构不仅可提高芯片20的散热效果还可提高电路板10的散热效果，热惯性小且制冷时间短，能在短时间内通过电路板10快速散热芯片20产生的热量。

第二方面，本申请还提出了一种电子设备1000，包括如上述任一实施例所述的散热组件100。请参照图9和图10，电子设备1000设置有散热通道1001，散热通道1001连通有散热器80，芯片20至少部分位于散热通道1001。芯片20产生的部分热量可直接经散热通道1001带至散热器80，另外的一部分热量可直接经导热管60传递至散热器80，以对芯片20进行全方位传递热量，提高散热效果(散热通道的散热路径可参照图9中的箭头所示)。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；在本申请的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本申请的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，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各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种散热组件，其特征在于，包括

电路板，包括相对设置的第一表面和第二表面，所述电路板开设有若干贯穿所述第一表面以及第二表面的通孔，所述通孔的内壁具有第一导热层，所述第一导热层自所述第一表面延伸于所述第二表面；

芯片，设置于所述电路板的第一表面，所述芯片覆盖至少部分所述通孔。

2.根据权利要求1所述的散热组件，其特征在于，

所述电路板还具有第三表面和第四表面，所述第一表面与所述第二表面在第一方向上相对设置，所述第三表面与所述第四表面在第二方向上相对设置，所述第三表面和所述第四表面均连接于所述第一表面和所述第二表面之间；其中，所述第一方向与所述第二方向垂直；

所述电路板还具有与所述第一导热层连接的第二导热层，所述第二导热层自所述第一导热层延伸于所述第三表面和/或第四表面。

3.根据权利要求1所述的散热组件，其特征在于，所述散热组件还包括第一导热件，所述第一导热件填充于所述通孔。

4.根据权利要求1所述的散热组件，其特征在于，所述芯片面向所述电路板的表面设置有第二导热件，所述第二导热件贴合于所述第一表面并覆盖至少部分所述通孔。

5.根据权利要求1所述的散热组件，其特征在于，所述散热组件还包括第三导热件；

所述芯片还具有引脚，所述第三导热件设置于所述引脚与所述第一表面之间，所述第三导热件覆盖至少部分所述通孔。

6.根据权利要求2所述的散热组件，其特征在于，所述散热组件还包括制冷片，所述制冷片设置于所述第二表面并覆盖至少部分所述通孔。

7.根据权利要求6所述的散热组件，其特征在于，所述散热组件还包括导热管，所述导热管包括相连通的第一区段和第二区段；

所述第一区段设置于所述制冷片的背离所述第二表面的端面，沿所述第一方向观察，所述第二区段的投影与所述电路板的投影不重合。

8.根据权利要求7所述的散热组件，其特征在于，所述散热组件还包括固定部，所述固定部设置于所述制冷片的背离所述第二表面的端面；

所述固定部开设有固定槽，所述导热管的第一区段设置于所述固定槽。

9.根据权利要求7所述的散热组件，其特征在于，所述散热组件还包括散热器，所述散热器与所述导热管的第二区段连通。

10.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的散热组件；

所述电子设备设置有散热通道，所述散热通道连通有散热器，所述芯片至少部分位于所述散热通道。