CN2641829Y - 散热片 - Google Patents

Abstract

一种散热片，包含一底部，及形成于该底部上表面的复数鳍片，相邻两鳍片之间则界定出一热对流通道；其特征在于，将散热片底部与计算机的热源，例如中央处理器、南桥晶片或北桥晶片等真正接触的中央区向上增厚，使其厚度相对大于底部两边的厚度，形成一外形大致上为“凸”字构形的底部，由此增加中央区的导热断面积，提高其单位时间内所传导的热量，使该等热源工作时所产生的热量能经由中央区迅速传导至鳍片散发，以大幅提高散热效率。

Description

散热片

技术领域

本实用新型是关于一种用于电脑元件，例如中央处理器、南桥晶片或北桥晶片等的散热片，该散热片可以显著提高热传导效率。

背景技术

利用散热器来排除热量，以防机械、装置、器具过热而损坏，为许多工业产品如引擎、计算机中央处理器(CPU)、硬盘机(HDD)、电源供应器，乃至计算机机壳等的重要配备，如图4及图6所示，即为一般微型计算机中央处理器使用的散热器，该散热器通常由一风扇30及一散热片20组成，其中风扇30安装在散热片20上面，散热片20支持于中央处理器40上，从而中央处理器40工作产生的热量，一方面会在散热片20那里散发，一方面风扇30则造成一股有力的风吹向散热片20，以持续从散热片除去热量，避免中央处理器40过热而降低工作效率或损坏。

如图2及图4所示，基于生产成本及制造技术等因素，现有的散热片20通常是以导热度(heat conductivity)仅次于银、铜的铝合金挤制成型，该散热片20包含一底部21，用来和中央处理器40接触，及形成于该底部21上表面的复数鳍片22，以获得较大的散热表面积，而风扇30造成的风则由鳍片22之间的热对流通道23，强制将从鳍片22散发的热量驱散。所谓“导热度”乃在一物体内距离1cm的两平面间若有1℃的温度差时，由高温面至低温面每1平方cm的断面积在1秒内传导的热量以卡洛里(calorie)表示时称为导热度。

至于CPU的制造商除了广为人知的INTEL之外，较知名的还有AMD，INTEL生产的PENTIUM 4系列CPU，整块中央处理器40都是热源(图1)。AMD制造的DURON/ATHLON系列及ATHLON MP/XP系列CPU，外观尺寸大于前者，但中央处理器40工作时，真正产生热量的部分，只有其中一小块突出于CPU中央，名为Processor Die，中文俗称为CPU晶元41的部分(图2)。而无论是INTEL或AMD制造的中央处理器40，其长、宽度均小于散热片20的长、宽度，即散热片20的面积远大于中央处理器40的面积。因此，散热片20实际与中央处理器40接触的部分为底部21的中央区，其它区域并未与中央处理器40直接接触；要言之，中央处理器40产生的热量大部分是经由散热片底部21的中央区传导至鳍片22散发。

另一方面，个人计算机内的主机板(Main Board)，除了插在上面的中央处理器是最重要的零件外，一般最少都有一到二颗晶片来负责中央处理器与内存、显示卡、附加卡和周边装置的联系沟通。这二颗晶片一般称为南桥晶片(South Bridge Chip)及北桥晶片(North Bridge ChiP)。因为一片主机板的功能大致由这二颗晶片所组成，故通常称为晶片组(Chipset)。当然，也有厂商设计一颗晶片就具备南桥与北桥晶片的功能。

因为晶片组为计算机的控制中心，具有联系中央处理器与周边设备的功能，而且紧跟着CPU世代发展，以及内存技术，显示卡(AGP)等技术规格的改变，故晶片组工作时所产生的热量与中央处理器一样越来越多，一旦散热不良将会产生极高的温度，使工作性能和使用寿命大为降低。因此，不仅中央处理器需要散热片散热，南桥晶片和北桥晶片同样也需要散热片散热。至于晶片组所产生的热量因为相对于中央处理器少，温度也较低，所以目前晶片组通常只使用散热片散热，热量由空气靠着自然对流带走，并未配合风扇强制空气对流来排除热量。

事实上，中央处理器也是一颗晶片，故在本实用新型的说明中，“晶片”一词乃包含中央处理器、南桥晶片和北桥晶片，同时包括上述晶片以外的其它晶片。

由于计算机晶片功能不断增强，速度越来越快，所产生的热量相对愈来愈多，温度也愈来愈高，为了不使晶片因过热而降低工作性能甚至损坏，于是散热乃成为业者及个人发明家极欲解决的问题，但始终不脱加大散热片、增加鳍片数目或改变鳍片形状、排列方式的方法，期望由这些手段来增加散热表面积，提高散热效率。虽然增加散热表面积可以提高散热效率，但因未能同时加快热传导的速度，将晶片产生的热量迅速传导至鳍片散发，而使散热效果大打折扣。

根据发明人发现，假使将散热片底部，特别是与晶片实际接触的中央区大幅增厚，那么根据导热度的定义，将可由增加底部中央区热传导的断面积，提高其单位时间内所传导的热量，使晶片工作时产生的热量能迅速传导至鳍片散发，大幅提高散热效率。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种散热片，该散热片能使中央处理器、南桥晶片或北桥晶片等计算机热源工作时产生的热量加速从底部传导至鳍片散发，而大幅提高散热效率。

实现本实用新型目的的散热片，包含一底部，及形成于该底部上表面的复数鳍片，相邻两鳍片之间则界定出一热对流通道；其特征在于，将散热片底部与计算机的热源，例如中央处理器、南桥晶片或北桥晶片等实际接触的中央区向上增厚，使其厚度相对大于底部两边的厚度，形成一外形大致上为“凸”字构形的底部，以增加中央区的导热断面积，提高热传导效率。

本实用新型中底部的中央区可完全覆盖整块CPU晶片或CPU晶片中的CPU晶元。

依此构造，因为将散热片底部的中央区向上增厚，使计算机热源，例如中央处理器等晶片工作时产生的热量能因增加热传导的断面积，而加速传导至鳍片散发，大幅提高散热效率，极具产业利用价值。

附图说明

图1：为微型计算机中央处理器的外观图。

图2：为另一微型计算机中央处理器的外观图。

图3：为习用CPU散热片的外观图。

图4：为图2的习用散热片与风扇组成散热器，用于CPU散热的平面图。

图5：为另一习用CPU散热片的外观图。

图6：为图5的习用散热片与风扇组成散热器，用于CPU散热的平面图。

图7：为根据本实用新型一较佳实施例而成的散热片外观图。

图8：为本实用新型与风扇组成散热器，用于CPU散热的平面图。

图9：为本实用新型与风扇组成散热器，用于另一款CPU散热的平面图。

10…散热片    11…底部    12…鳍片

13…通道      14…沟槽    15…中央区

20…散热片    21…底部    22…鳍片

23…通道      30…风扇    40…中央处理器

41…CPU晶元

具体实施方式

如图7所示，具体实现本实用新型的散热片10是由导热度佳的材料，例如铝合金利用挤制技术成型，其构造上包含一底部11，该底部11具有一通常为平整的下表面，以与计算机的主要热源，例如中央处理器(CPU)40等晶片保持较佳的接触(图8及图9)，以促进其热传递。所述的散热片10并具有形成于底部11上表面的复数鳍片12，以形成更大的散热表面积，使中央处理器40等晶片工作产生的热量，可利用这些鳍片12迅速散发到空气中。相邻两鳍片12之间并界定出一热对流通道13，使安装在散热片10上的风扇30所产生的风吹向散热片10时，可以通过该通道13将从鳍片12散发的热量排除，以持续从散热片10除去热量，使中央处理器40等晶片保持于性能最佳的工作温度，避免过热而降低工作性能，甚或损坏。散热片10至少还有一沟槽14，该沟槽14的深度从鳍片12末梢向下延伸至底部11上表面，长度从底部11一边延伸至对立边，供安装扣具(图未示)之用，以将散热片10锁扣在定位。以上所述为散热片的基本构形，是属习用技术，故进一步说明实无必要。

再如第七圈所示，根据本实用新型而成的散热片10，其特征在于，将底部11与中央处理器40等晶片实际接触的部分—中央区15向上增厚，使该中央区15的厚度相对大于底部11两边的厚度，而形成一外形大致上为“凸”字构形的底部11，由此大幅增加中央区15的导热断面积，提高其单位时间内传导的热量，使中央处理器40等晶片工作时产生的热量能经由中央区15迅速传导至鳍片12散发，再由风扇30强制将从鳍片12散发的热量驱散。

需知，就适用于图1的CPU的散热片10而言，其底部中央区15须能完全覆盖整块中央处理器40，即中央区15的面积应大于中央处理器40的面积(图9)；至于就图2的CPU所适用的散热片10而言，其底部中央区15至少要能完全覆盖CPU晶元41(图8)，即底部中央区15的面积应大于CPU晶元41。若散热片10是用于南桥、北桥等晶片的散热，其底部中央区15的面积同样要大到足够完全覆盖该晶片。

依此构造，因为将散热片底部的中央区向上增厚，使计算机热源，例如中央处理器等晶片工作时产生的热量能因增加热传导的断面积，而加速传导至鳍片散发，大幅提高散热效率，极具产业利用价值。

当然，上述实施例可在不脱离本实用新型的范围下加以若干变化，故以上的说明所包含及附图中所示的全部事项应视为例示性而非限制性。

Claims (2)

1、一种散热片，包含一底部，及形成于该底部上表面的复数鳍片，相邻两鳍片之间界定出一热对流通道；

其特征在于，将散热片底部的中央区向上增厚，其厚度大于该底部两边的厚度，而形成一外形大致上为“凸”字构形的底部。

2、如权利要求1所述的散热片，其特征在于：底部的中央区可完全覆盖整块CPU晶片或CPU晶片中的CPU晶元。

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