CN221056904U - 外置散热式处理器及电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种外置散热式处理器及电子设备。本申请的外置散热式处理器，包括箱体、计算单元及散热组件。计算单元安装于箱体内，当计算单元开始工作时，计算单元产生的热量可传递至导热基板，导热基板与散热鳍片连接并可将热量依次传递至散热鳍片，散热鳍片的一端伸出于箱体外，散热鳍片可增大与外部冷空气的接触面积，可将热量向外部传递，以维持计算单元的正常工作温度。风扇于箱体外安装于散热鳍片上，并且风扇的出风口面向散热鳍片，风扇可将外部冷空气吹向散热鳍片，可加快散热鳍片的对流散热，并可加快内部热空气吹向外部。通过散热鳍片的固态散热以及风扇的气态散热，可有效提高了计算单元的热量传递效率。

Description

外置散热式处理器及电子设备

技术领域

本实用新型涉及处理器散热技术领域，特别涉及一种外置散热式处理器及电子设备。

背景技术

在人工智能时代，无人驾驶设备已逐步应用在汽车领域，随着无人驾驶和自动驾驶设备的落地，各个域控厂家和工控机厂家相继推出各自最新的计算单元。由于汽车空间有限，有些厂家推出体积小型化的计算单元，用于满足市场需求。

经测试发现，上述计算单元的CPU在较高的占有率下长时间运行，温度会持续升高到90℃以上，若温度超过告警温度，CPU通过降频来降低温度，这样会降低了计算单元的性能，并且若CPU散热不及时将会导致计算单元出现故障，造成严重的经济损失。

实用新型内容

本申请实施例旨在提供一种外置散热式处理器及电子设备，以提高计算单元的散热效率。

本申请实施例为了解决其技术问题，采用以下技术方案：

第一方面，本申请提出了一种外置散热式处理器，包括箱体、计算单元及散热组件。所述计算单元安装于所述箱体内。所述散热组件包括导热基板、风扇和若干散热鳍片。所述导热基板与所述计算单元相贴合，所述散热鳍片一端连接所述导热基板，另一端伸出所述箱体外。所述风扇于所述箱体外安装于所述散热鳍片上，所述风扇的出风口面向所述散热鳍片设置。

在一些实施例中，若干所述散热鳍片在所述导热基板上沿第一方向排列设置，相邻两所述散热鳍片预设间隔以形成散热空间，所述风扇设置于所述若干散热鳍片上并覆盖至少一个所述散热空间，所述风扇的出风口与至少一个所述散热空间连通。

在一些实施例中，所述箱体包括在第二方向上相对设置的第一侧壁和第二侧壁，所述散热鳍片位于所述第一侧壁与所述第二侧壁之间，所述外置散热式处理器还包括安装座，所述安装座一端固定于所述第一侧壁，另一端固定于所述第二侧壁，所述风扇位于所述安装座与所述散热鳍片之间并且所述风扇固定于所述安装座。

在一些实施例中，所述安装座包括第一连接部和第二连接部。所述第一连接部连接于所述第一侧壁并于所述第一侧壁覆盖至少部分所述散热鳍片，所述第一连接部开设有第一通孔，所述第一通孔与至少一个所述散热空间连通以形成第一散热通道。所述第二连接部连接于所述第二侧壁并于所述第二侧壁覆盖至少部分所述散热鳍片，所述第二连接部开设有第二通孔，所述第二通孔与至少一个所述散热空间连通以形成第二散热通道。

在一些实施例中，所述安装座还包括第一延伸部和第二延伸部，沿第二方向，所述第一延伸部和所述第二延伸部分别位于所述风扇的两侧。所述第一延伸部和所述第二延伸部均位于所述散热鳍片背离所述导热基板的端面。所述第一延伸部覆盖至少一个所述散热空间，所述第一延伸部开设有第三通孔，所述第三通孔与所述散热空间连通以形成第三散热通道。所述第二延伸部覆盖至少一个所述散热空间，所述第二延伸部开设有第四通孔，所述第四通孔与所述散热空间连通以形成第四散热通道。

在一些实施例中，所述安装座还包括安装部，所述风扇安装于所述安装部与所述散热鳍片之间，并且所述安装部连接于所述第一延伸部与所述第二延伸部之间。所述安装部开设有若干通风孔，所述若干通风孔与所述风扇的进风口连通。

在一些实施例中，所述散热组件还包括第一导热硅脂层，所述第一导热硅脂层设置于所述计算单元与所述导热基板之间。

在一些实施例中，所述计算单元与所述风扇电连接，所述计算单元被构造为控制所述风扇的通断。

在一些实施例中，所述箱体与所述散热组件一体成型。

第二方面，本申请提出一种电子设备，包括如上述第一方面任一实施例所述的外置散热式处理器。

本申请的有益效果是：

区别于相关技术的情况，本申请的外置散热式处理器，包括箱体、计算单元及散热组件。计算单元安装于箱体内，当计算单元开始工作时，计算单元产生的热量可传递至导热基板，导热基板与散热鳍片连接并可将热量依次传递至散热鳍片，散热鳍片的一端伸出于箱体外，散热鳍片可增大与外部冷空气的接触面积，可将热量向外部传递，以维持计算单元的正常工作温度。风扇于箱体外安装于散热鳍片上，并且风扇的出风口面向散热鳍片，风扇可将外部冷空气吹向散热鳍片，可加快散热鳍片的对流散热，并可加快内部热空气吹向外部。通过散热鳍片的固态散热以及风扇的气态散热，可有效提高了计算单元的热量传递效率。

附图说明

图1是本申请一些实施例的外置散热式处理器的结构示意图；

图2是本申请一些实施例的箱体的结构示意图；

图3是本申请一些实施例的散热组件的结构示意图；

图4是本申请一些实施例的散热组件与计算单元的安装示意图；

图5是本申请一些实施例的散热组件与计算单元的安装示意图；

图6是本申请一些实施例的外置散热式处理器的结构示意图；

图7是本申请一些实施例的外置散热式处理器的爆炸示意图；

图8是本申请一些实施例的安装座的结构示意图。

附图标记说明：

100、外置散热式处理器；

10、箱体；11、顶板；12、侧板；121、第一侧壁；13、端板；

20、散热组件；21、导热基板；211、第一表面；212、第二表面；22、风扇；221、进风口；23、散热鳍片；231、散热空间；

30、计算单元；31、接口；

40、安装座；41、安装部；411、第三表面；4111、通风孔；42、第一连接部；421、第一通孔；43、第二连接部；431、第二通孔；44、第一延伸部；441、第三通孔；45、第二延伸部；451、第四通孔。

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，本申请提出了一种外置散热式处理器100，请参照图1，该外置散热式处理器100包括箱体10、计算单元30及散热组件20。

对于上述箱体10，请参照图2，箱体10由多个面板组成，具体地包括底板(图中未标示)、顶板11、侧板12及端板13。上述面板可通过多种方式连接固定形成箱体10，例如通过螺栓、焊接、胶合等方式连接固定可确保箱体10的稳定性和强度。除此之外，上述面板还可以通过一体成型的方式形成箱体10。箱体10的顶板11开设有第一开口(图中未标示)，散热组件20设置于第一开口并部分伸出箱体10外。箱体10可采用诸如铜、铝、铜合金以及铝合金等导热金属，当散热组件20工作时，金属箱体10在一定程度上可提高散热效率。

对于上述散热组件20，请参照图3，该散热组件20包括导热基板21、风扇22和若干散热鳍片23。进一步参照图4至图6，导热基板21包括相对设置的第一表面211和第二表面212，第一表面211与若干散热鳍片23相贴合，第二表面212与计算单元30相贴合，计算单元30可将热量传递至导热基板21，散热鳍片23能分散热量，防止热量集中。若干散热鳍片23在导热基板21上沿第一方向X排列设置，散热鳍片23的一端连接于导热基板21上，另一端伸出箱体10外。计算单元30产生的热量通过导热基板21快速传递至散热鳍片23，散热鳍片23可将热量快速发散。若干散热鳍片23呈长方形片状结构，以增大散热面积，两相邻散热鳍片23预设间隔以形成散热空间231。风扇22于箱体10外安装于散热鳍片23上，风扇22的出风口(图中未标示)面向散热鳍片23设置。具体地，风扇22设置于若干散热鳍片23上并覆盖至少一个散热空间231，风扇22的出风口与至少一个散热空间231连通。风扇22工作时，从风扇22的进风口221进入冷空气，随着风扇22叶片的转动，冷空气分散在散热鳍片23之间，叶片转动产生的气流可加速热量的沿散热空间231向外排出，防止计算单元30产生的热量导致内部温度过高，通过风扇22转动输送冷空气进入散热鳍片23上，加快散热，降低计算单元30的温度，防止计算单元30过热影响使用。

在一些实施例中，散热组件20可作为单独的器件安装于箱体10内，或者，箱体10与散热组件20一体成型设置。

对于上述计算单元30，请参照图4至图6，该计算单元30安装于箱体10内，计算单元30作为主要的发热源，其自身散热能力较差，将该计算单元30与散热组件20贴合，可将计算单元30产生的热量发散出去，以减少热量在计算单元30上集中。计算单元30上包括多个用于与其他设备插接的接口31，本申请中计算单元30可通过该接口31与风扇22连接，计算单元30被构造为控制风扇22的通断。例如，该接口31可以是USB接口31，计算单元30中的电池通过USB线路对风扇22供电，当计算单元30开机后，风扇22也随即启动用于加快计算单元30热量的排出。当计算单元30关机后，风扇22也随即停止，该操作简单便于控制。

在一些实施例中，请参照图6，箱体10的侧板12包括在第二方向Y上相对设置的第一侧壁121和第二侧壁(图中未标示)，散热鳍片23位于第一侧壁121与第二侧壁之间。具体地，散热鳍片23的一端在箱体10顶板11的第一开口处伸出，散热空间231与箱体10外连通，通过空气对散热鳍片23进行冷却。

请进一步参照图1、图7和图8，外置散热式处理器100还包括安装座40，安装座40一端固定于第一侧壁121，另一端固定于第二侧壁，风扇22位于安装座40与散热鳍片23之间，风扇22固定于安装座40上。进一步地，安装座40也可以是散热组件20的一部分，安装座40包括安装部41，风扇22安装于安装部41与散热鳍片23之间，具体地，安装部41可为长方体形状，风扇22可设置于安装部41内用于将风扇22固定在散热鳍片23上，防止风扇22松动。安装部41包括第三表面411，第三表面411设置于风扇22进风口221背离散热鳍片23的一侧，第三表面411开设有若干通风孔4111，若干通风孔4111与风扇22的进风口221连通。示例性地，通风孔4111的形状可以与风扇22叶片的形状相匹配。这些通风孔4111有利于风扇22工作时气流的流通，同时，可以防止风扇22叶片转动时异物落入风扇22中影响风扇22正常工作，以及避免手指触碰到风扇22叶片发生危险事故。

在一些实施例中，请参照图6至图8，安装座40包括第一连接部42和第二连接部43，第一连接部42和第二连接部43用于将风扇22固定于箱体10上，例如通过螺钉固定。具体地，第一连接部42连接于第一侧壁121并于第一侧壁121覆盖至少部分散热鳍片23，第一连接部42开设有第一通孔421，第一通孔421与至少一个散热空间231连通以形成第一散热通道，第一散热通道可将热量转移至空气中。同样地，第二连接部43连接于第二侧壁并于第二侧壁覆盖至少部分散热鳍片23，第二连接部43开设有第二通孔431，第二通孔431与至少一个散热空间231连通以形成第二散热通道，第二散热通道可将热量转移至空气中。第一连接部42和第二连接部43可采用金属材料制成，例如，铜、铝、铜合金以及铝合金等导热金属，以提高散热效率。

在一些实施例中，请参照图6至图8，安装座40还包括第一延伸部44和第二延伸部45，沿第二方向Y，第一延伸部44和第二延伸部45分别位于风扇22的两侧，安装部41连接于第一延伸部44与第二延伸部45之间，第一延伸部44和第二延伸部45均位于散热鳍片23背离导热基板21的端面。第一延伸部44与第一连接部42连接，第二延伸部45与第二连接部43连接，从而保证结构的稳定。第一延伸部44覆盖至少一个散热空间231，第一延伸部44开设有第三通孔441，第三通孔441与散热空间231连通以形成第三散热通道，第三散热通道可将热量转移至空气中。第二延伸部45覆盖至少一个散热空间231，第二延伸部45开设有第四通孔，第四通孔与散热空间231连通以形成第四散热通道，第四散热通道可将热量转移至空气中。第一延伸部44和第二延伸部45可采用金属材料制成，例如，铜、铝、铜合金以及铝合金等导热金属，以提高散热效率。

在一些实施例中，散热组件20还包括第一导热硅脂层(图中未标示)，第一导热硅脂层设置于计算单元30与导热基板21之间，第一导热硅脂层可加快热传递，提高计算单元30的散热效率。

上述技术方案中，计算单元30安装于箱体10内，当计算单元30开始工作时，计算单元30产生的热量通过第一导热硅脂层传递至导热基板21，导热基板21与散热鳍片23连接并可将热量依次传递至散热鳍片，散热鳍片23的一端伸出于箱体10外，散热鳍片23可增大与外部冷空气的接触面积，可将热量向外部传递，以维持计算单元30的正常工作温度。风扇22于箱体10外安装于散热鳍片23上，并且风扇22的出风口面向散热鳍片23，风扇22通过计算单元30供电，计算单元30开机后，风扇22随即开始工作，风扇22可将外部冷空气吹向散热鳍片23，可加快散热鳍片23的对流散热，并加快内部热空气在散热空间231流动，通过散热通道将热量转移至外部。通过散热鳍片的固态散热以及风扇的气态散热，有效加速了热量传导的方式，提高了计算单元的热量传递效率。

第二方面，本申请还提出了一种电子设备，包括如上述任一实施例的外置散热式处理器100。

需要说明的是，本实用新型的说明书及其附图中给出了本实用新型的较佳的实施例，但是，本实用新型可以通过许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例，这些实施例不作为对本实用新型内容的额外限制，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。并且，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本实用新型说明书记载的范围；进一步地，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种外置散热式处理器，其特征在于，包括箱体、计算单元及散热组件；

所述计算单元安装于所述箱体内；

所述散热组件包括导热基板、风扇和若干散热鳍片；

所述导热基板与所述计算单元相贴合；

所述散热鳍片一端连接所述导热基板，另一端伸出所述箱体外；

所述风扇于所述箱体外安装于所述散热鳍片上，所述风扇的出风口面向所述散热鳍片设置。

2.根据权利要求1所述的外置散热式处理器，其特征在于，若干所述散热鳍片在所述导热基板上沿第一方向排列设置，相邻两所述散热鳍片预设间隔以形成散热空间；

所述风扇设置于所述若干散热鳍片上并覆盖至少一个所述散热空间，所述风扇的出风口与至少一个所述散热空间连通。

3.根据权利要求2所述的外置散热式处理器，其特征在于，所述箱体包括在第二方向上相对设置的第一侧壁和第二侧壁，所述散热鳍片位于所述第一侧壁与所述第二侧壁之间；

所述外置散热式处理器还包括安装座，所述安装座一端固定于所述第一侧壁，另一端固定于所述第二侧壁，所述风扇位于所述安装座与所述散热鳍片之间并且所述风扇固定于所述安装座。

4.根据权利要求3所述的外置散热式处理器，其特征在于，

所述安装座包括第一连接部和第二连接部；

所述第一连接部连接于所述第一侧壁并于所述第一侧壁覆盖至少部分所述散热鳍片，所述第一连接部开设有第一通孔，所述第一通孔与至少一个所述散热空间连通以形成第一散热通道；

所述第二连接部连接于所述第二侧壁并于所述第二侧壁覆盖至少部分所述散热鳍片，所述第二连接部开设有第二通孔，所述第二通孔与至少一个所述散热空间连通以形成第二散热通道。

5.根据权利要求4所述的外置散热式处理器，其特征在于，所述安装座还包括第一延伸部和第二延伸部，沿第二方向，所述第一延伸部和所述第二延伸部分别位于所述风扇的两侧；

所述第一延伸部和所述第二延伸部均位于所述散热鳍片背离所述导热基板的端面；

所述第一延伸部覆盖至少一个所述散热空间，所述第一延伸部开设有第三通孔，所述第三通孔与所述散热空间连通以形成第三散热通道；

所述第二延伸部覆盖至少一个所述散热空间，所述第二延伸部开设有第四通孔，所述第四通孔与所述散热空间连通以形成第四散热通道。

6.根据权利要求5所述的外置散热式处理器，其特征在于，所述安装座还包括安装部，所述风扇安装于所述安装部与所述散热鳍片之间，并且所述安装部连接于所述第一延伸部与所述第二延伸部之间；

所述安装部开设有若干通风孔，所述若干通风孔与所述风扇的进风口连通。

7.根据权利要求1所述的外置散热式处理器，其特征在于，所述散热组件还包括第一导热硅脂层，所述第一导热硅脂层设置于所述计算单元与所述导热基板之间。

8.根据权利要求1所述的外置散热式处理器，其特征在于，所述计算单元与所述风扇电连接，所述计算单元被构造为控制所述风扇的通断。

9.根据权利要求1所述的外置散热式处理器，其特征在于，所述箱体与所述散热组件一体成型。

10.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的外置散热式处理器。