CN2315515Y - 散热装置 - Google Patents
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Abstract
一种散热装置,其可以压铸铝一体成型的技术形成一个管体,一个位于管体轴心的柱体,该柱体连接一个用于接触热源的杆体,以及在柱体的外周缘处,放射状延伸多个叶片至管体相对的内周缘,以使柱体吸收杆体传导的热源热量由中心点散发,因其造成的距离最短,能迅速且均匀地传导至各叶片及管体,经空气的自然对流或加装风扇时的强制对流而快速散热。
Description
本实用新型涉及一种散热装置，特别是指一种通过导热杆将热源的热量均匀传导至一个散热器，该散热器具有环状排列的多个通道，可以空气的自然对流或风扇的强制对流产生迅速且有效的散热。
参阅图1所示的一个现有散热装置的立体图，包括有一个由具有沟槽106的底座100、U型罩102及以导热胶(图未示)垂直粘贴于底座100上表面与U型罩102顶部下表面之间的多个散热鳍片104组成的散热器10；一个导热杆12籍由导热胶(图未示)平行粘贴于该散热器底座100下表面的沟槽106；以及一个设于散热器10的风扇14。在实施时，将导热杆12的杆部接触热源，以将热源的热量传导至散热器底座100。图2中(a)为图1Ⅱ-Ⅱ所示的剖面图，图2中(b)为图2(a)的底座100吸收热源时，每个鳍片长度各点X与温度T的特性曲线图，可知该底座100吸收的热源是逐渐地传导至整个散热鳍片104，相对地降低散热的速度，将在后面比较说明之。
本实用新型的主要目的是提供一种散热装置，该装置能将热源的热量迅速均匀地传导至整个散热器，且具有良好自然对流的散热效果。
本实用新型的次要目的是提供一种散热装置，该装置能通过风扇实现较佳强制对流的散热效果。
本实用新型是这样实现的：包括有：一个散热器，其包括有一中空导热管体，管体一端面形成一个第一开口端部，另一端面形成一个第二开口端部；一个导热柱体，轴向延伸在导热管体内部，且其延伸长度位于导热管体第一与第二开口端部之间；以及多个散热叶片，环状分布在导热柱体外周缘与导热管体内周缘之间，每一散热叶片皆连接于导热柱体外周缘与导热管体内周缘之间，且相对该导热柱体的长度延伸，以在两相邻散热叶片、导热柱体及导热管体之间各自形成独立的通道；以及一个导热杆，其一个杆端连接于对应导热管体第一开口端部的导热柱体端部，以使该导热杆的杆部接触热源时，热源的热量迅速被传导至导热柱体，并迅即均匀传导至各散热叶片及导热管体，经空气的自然对流而快速散热。
其中该散热器的散热叶片表面呈锯齿状。
其中该散热器为压铸铝的一体成型制品。
其中导热柱体的长度延伸至导热管体的第二开口端部。
其中导热柱体的长度延伸至接近导热管体的第二开口端，以形成一个由该导热柱体延伸端的端面、该导热管体第二开口端部的端面、该导热柱体外周缘及导热管体内周缘所围成的空间。
更包括有一个散热风扇，固设在导热管体的第二开口端部，并使其风向平行于这些通道。
更包括有一个散热风扇，固设在导热管体的第二开口端部，并使其风向平行于这些通道。
其中散热风扇与导热管体第二开口端部之间设有一个密闭的风导管，该风导管的截面积相当于导热管体第二开口端部的截面积。
其中导热柱体为中空，且至少在对应该导热管体第一开口端部的导热柱体端面具有开口，以使该导热杆体可以通过该开口穿设于该导热柱体内。
更包括有一个导热块，连接导热杆体的杆部并形成热传导，该导热块具有一个用来贴附在集成电路封装的溢热表面的平坦表面。
更包括有一个散热铝板，连接导热杆体的杆部并形成热传导。
其中散热铝板用来平行设置在印刷电路板的上方，以集积该印制板上各电子元件所产生的热源。
其中该导热管体为一个方框。
其中该导热杆为一个铝管。
其中该导热杆为一个铜管。
本实用新型是通过导热杆的杆部接触热源，使热源的热量迅速被传导至导热柱体，并迅即均匀传导至各散热叶片及导热管体，经空气的自然对流而快速散热。该装置还在导热管体的第二开口端部固设一个散热风扇，并使其风向平行于这些通道，以吹入/吸出这些通道内的热风产生强制对流，较好地实施例更可在上述这些通道与散热风扇之间设置一个整流空间，使散热风扇的风力能更有效地带出这些通道内的热风。
图1是一种现有的散热装置的立体图。
图2是图1Ⅱ-Ⅱ的剖视图，其下方所示的是底座吸收热源时，每个鳍片长度各点X与温度T的特性曲线图。
图3是本实用新型的一种应用实施例立体图。
图4是本实用新型的加风扇和导热块的一个较佳实施例立体分解图。
图5是图4Ⅴ-Ⅴ剖视图，其下方标示的是该导热柱体吸收热源时，每个叶片长度各点X与温度T的特性曲线图。
图6是装设不同型态散热装置后热源施加于集成电路IC的瓦特数P与封装溢热表面室温差ΔT的特性比较图。
参阅图3，本实用新型的散热装置20主要包括有一个导热杆200(或称热管heat pipe)，其可为铝杆或铜杆，较佳的是采用铜杆，因其传导率为铝杆的20-40倍，以及一个与导热杆200连接并具有热传导的散热器202。该热热器202与导热杆200自散热器202连接端延伸而出的杆部被贴附在一个散热铝板30的下表面，一个导热块32连接导热杆200的部分杆部并形成热传导，且该导热块32具有一个平坦表面320用来贴附设置在一个印刷电路板34上的集成电路36的溢热表面360。该印刷电路板34将位于散热铝板30下方一个适当距离，如此该电路板34上分布的电子元件，包括集成电路36等热源所产生的热量，将为导热块32、导热杆200及散热铝板30所吸收，集积的热量再通过导热杆200传导至散热器202，由该散热器202在未加或已加风扇38的状态下进行散热。
图4是本实用新型散热装置20加风扇38与导热块32的一个较佳实施例立体分解图。本实用新型散热装置20包括有一个导热杆200(或称热管heat pipe)及一个散热器202，其中散热器202以压铸铝(Extrusion)一体成型的铝型材为宜，包括一个中空导热管件204、一个导热柱体206及多个具有锯齿状表面210的散热叶片208。其中管体204一端面形成一个第一开口端部212，另一端面形成一个第二开口端部214。在本较佳实施例中管体204为一方框。导热柱体206轴向延伸在导热管体204内部，且其延伸长度位于导热管体第一与第二开口端部212、216之间。在该较佳实施例中，导热柱体206为中空，且至少在对应该导热管体第一开口端部212的导热柱体端面具有开口216，以使导热杆体200可以通过该开口216穿设在导热柱体206内，此外，导热柱体206也可为实心，而以导热杆体200的一端与导热柱体206的端面进行焊接、导热胶粘接等连接。
上述多个散热叶片208，环状分布在导热柱体206外周缘与导热管体204内周缘之间，每一散热叶片208皆连接于导热柱体206外周缘与导热管体206内周缘，且每一散热叶片208的纵深皆相对该导热柱体的长度延伸，以使在两相邻散热叶片208、导热柱体206及导热管体204之间各自形成独立的通道218。
再者，本实用新型散热器202可如图1所示直接在接有导热杆200的另一端部加装散热风扇38，较佳地如图4所示在该散热风扇38与导热管体第二开口端部214之间设一密闭的风导管40，且该风导管40的截面积相当于该导热管体第二开口端部214的截面积。这是因为散热风扇38的风向是平行于这些通道218，但在这些通道218内除具有平行风力外，另外还具有部分斜向风力，故通过风导管40的设置，这些通道218内的平行风力与斜向风力皆可在此整流后经散热风扇38带出。此外，也可不用风导管40，而以导热柱体206延伸时，使其长度不及或接近该导热管体的第二开口端部214，以形成一个由该导热柱体206延伸端的端面、导热管体第二开口端部214的端面，该导热柱体206外周缘及导热管体204内周缘所围成的空间达到如图使用风导管40所具有的功能。
图5(a)为图4的Ⅴ-Ⅴ所示剖视图，(b)为图5(a)的导热柱体206吸收热源时，每个叶片208长度各点X与温度T的特性曲线图。可知该导热柱体206吸收导热杆200传导的热源热量时，该热量是由导热柱体206的中心点散发，因其造成的距离最短，故能迅速且均匀地传导至各散热叶片208及导热管体204，经空气的自然对流而快速散热。
图6的(a)-(f)是加装不同型态散热装置后热源施加于集成电路的瓦特数P与封装溢热表面室温差ΔT(等于热源温度Tc减去室温Ta)的比较图，其中(a)表示未设散热装置时，(b)表示加装上述现有散热装置10但未加装风扇14时，(c)表示加装本实用新型散热装置10但未加装风扇38时，(d)表示加装上述现有散热装置10及风扇14时，(e)表示加装本实用新型散热装置20及风扇38但未设风导管40时，和(f)表示加装本实用新型散热装置20及风扇38与风导管40时。可知本实用新型与现有散热装置在相同尺寸(SIZE)下，图6的(a)-(f)的热阻抗Qj(=ΔT/P)分别为(a)Qj=20℃/W,(b)Qj=4.05℃/W,(c)Qj=4.0℃/W,(d)Qj=2.5℃/W,(e)Qj=2.4℃/W及(f)Qj=2.0℃/W。所以，目标的温差ΔT在24℃时：1、在自然对流的状态下(未加风扇)，本实用新型约可散去6W的热量，比现有的约可散去5.9W的热量较佳。2、在强制对流的状态下(加风扇)，本实用新型在未加风导管时，约可散去10W的热量，装上风导管后，约可散去12W的热量，都比现有产品约可散去9.6W的热量较佳。
Claims (15)
1、一种散热装置，其特征在于：包括有：一个散热器，其包括有一中空导热管体，管体一端面形成一个第一开口端部，另一端面形成一个第二开口端部；一个导热柱体，轴向延伸在导热管体内部，且其延伸长度位于导热管体第一与第二开口端部之间；以及多个散热叶片，环状分布在导热柱体外周缘与导热管体内周缘之间，每一散热叶片皆连接于导热柱体外周缘与导热管体内周缘之间，且相对该导热柱体的长度延伸，以在两相邻散热叶片、导热柱体及导热管体之间各自形成独立的通道；以及一个导热杆，其一个杆端连接于对应导热管体第一开口端部的导热柱体端部，以使该导热杆的杆部接触热源时，热源的热量迅速被传导至导热柱体，并迅即均匀传导至各散热叶片及导热管体，经空气的自然对流而快速散热。
2、如权利要求1的所述的散热装置，其特征在于：其中该散热器的散热叶片表面呈锯齿状。
3、如权利要求1或2的所述的散热装置，其特征在于：其中该散热器为压铸铝的一体成型制品。
4、如权利要求1的所述的散热装置，其特征在于：其中导热柱体的长度延伸至导热管体的第二开口端部。
5、如权利要求1的所述的散热装置，其特征在于：其中导热柱体的长度延伸至接近导热管体的第二开口端，以形成一个由该导热柱体延伸端的端面、该导热管体第二开口端部的端面、该导热柱体外周缘及导热管体内周缘所围成的空间。
6、如权利要求4的所述的散热装置，其特征在于：更包括有一个散热风扇，固设在导热管体的第二开口端部，并使其风向平行于这些通道。
7、如权利要求5的所述的散热装置，其特征在于：更包括有一个散热风扇，固设在导热管体的第二开口端部，并使其风向平行于这些通道。
8、如权利要求6的所述的散热装置，其特征在于：其中散热风扇与导热管体第二开口端部之间设有一个密闭的风导管，该风导管的截面积相当于导热管体第二开口端部的截面积。
9、如权利要求1的所述的散热装置，其特征在于：其中导热柱体为中空，且至少在对应该导热管体第一开口端部的导热柱体端面具有开口，以使该导热杆体可以通过该开口穿设于该导热柱体内。
10、如权利要求1或9的所述的散热装置，其特征在于：更包括有一个导热块，连接导热杆体的杆部并形成热传导，该导热块具有一个用来贴附在集成电路封装的溢热表面的平坦表面。
11、如权利要求1或9的所述的散热装置，其特征在于：更包括有一个散热铝板，连接导热杆体的杆部并形成热传导。
12、如权利要求11的所述的散热装置，其特征在于：其中散热铝板用来平行设置在印刷电路板的上方，以集积该印制板上各电子元件所产生的热源。
13、如权利要求1的所述的散热装置，其特征在于：其中该导热管体为一个方框。
14、如权利要求1的所述的散热装置，其特征在于：其中该导热杆为一个铝管。
15、如权利要求1的所述的散热装置，其特征在于：其中该导热杆为一个铜管。
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| CN 97243692 CN2315515Y (zh) | 1997-11-13 | 1997-11-13 | 散热装置 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108319050A (zh) * | 2017-07-28 | 2018-07-24 | 合肥市惠科精密模具有限公司 | 一种户外大型tft-lcd显示屏用散热固定装置 |
| CN109921148A (zh) * | 2013-10-29 | 2019-06-21 | 詹思姆公司 | 利用热电学的电池热管理 |
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1997
- 1997-11-13 CN CN 97243692 patent/CN2315515Y/zh not_active Expired - Fee Related
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