DE202006011490U1 - Cooler for electronic component incorporates cooling body and fan, whose main suction side lies in plane above electronic component at inclination to it - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Kühlen eines elektronischen Bauelements, welche einen Kühlkörper und einen Ventilator umfasst.The The invention relates to a device for cooling an electronic component, which a heat sink and Includes a fan.
Elektronische Bauelemente wie beispielsweise Mikroprozessoren, wie sie insbesondere auf Grafikkarten und Hauptplatinen in Computern vorgesehen sind, erzeugen im Betrieb infolge der elektrischen Verlustleistung Wärme. Viele der elektronischen Bauelemente sind hitzeempfindlich und es kann zu Störungen oder dauerhaften Schäden der elektronischen Bauelemente führen, wenn deren Betriebstemperatur oder deren Umgebungstemperatur bestimmte Grenzwerte überschreitet. Um Störungen oder Schäden entgegenzuwirken, werden üblicherweise Vorrichtungen zum Kühlen der elektronischen Bauelemente eingesetzt, die die Wärme abführen. Der zunehmende Leistungsbedarf von Computersoftware und die steigende Leistungsfähigkeit elektronischer Bauelemente ziehen eine zunehmende Leistungsaufnahme der elektronischen Bauelemente nach sich. Bedingt durch die zunehmende Leistungsaufnahme erzeugen die elektronischen Bauelemente mehr Wärme. Es besteht daher ein Bedarf an Vorrichtungen zum Kühlen von elektronischen Bauelementen, die diese wirksam auch bei zunehmender Leistungsaufnahme kühlen und die Einhaltung entsprechender Temperaturgrenzwerte sicherstellen.electronic Components such as microprocessors, as in particular on graphics cards and motherboards in computers, generate heat during operation due to the electrical power loss. Lots The electronic components are heat sensitive and it can to disturbances or permanent damage lead the electronic components, if their operating temperature or their ambient temperature certain Exceeds limits. To disturbances or damage counteract are usually Devices for cooling used the electronic components that dissipate the heat. Of the increasing power needs of computer software and the rising capacity Electronic components draw an increasing power consumption the electronic components after. Due to the increasing Power consumption, the electronic components generate more heat. It There is therefore a need for devices for cooling electronic components, they also effectively cool and increase power consumption ensure compliance with appropriate temperature limits.
Zur Kühlung von elektronischen Bauelementen werden aktive und passive Kühler verwendet. Als aktive Kühler werden üblicherweise Ventilatoren mit Kühlkörpern eingesetzt, die die Umgebungsluft bewegen und auf diese Weise für einen wirksamen Wärmeaustausch durch Konvektion sorgen. Ventilatoren können beispielsweise kühlere Raumluft dem Kühlkörper des elektronischen Bauelements zuführen. Als passive Kühlvorrichtungen werden vor allem Kühlkörper ohne aktive Ventilation eingesetzt. Diese bestehen beispielsweise aus Aluminium und enthalten Rippen, Lamel len oder ähnliche Formen, so dass sie über eine grosse Oberfläche verfügen. Die grosse Oberfläche sorgt für einen umfangreichen und raschen Wärmeaustausch.to cooling Electronic components use active and passive coolers. As an active cooler become common Fans with heatsinks used, which move the ambient air and in this way for one effective heat exchange by convection. Fans can, for example, cooler room air the heat sink of the supply electronic component. As passive cooling devices especially heat sink without active ventilation used. These consist for example Aluminum and contain ribs, Lamel len or similar forms, so that they have a big surface feature. The big surface takes care of a comprehensive and rapid heat exchange.
Bei
einer in der
Bei
der bekannten Vorrichtung wird oberhalb des elektronischen Bauelements
Ist
bei der bekannten Vorrichtung zusätzlich eine zweite Graphikkarte
vorgesehen, so ist diese üblicherweise
nur wenige Millimeter über
dem Ventilator
Vor diesem Hintergrund besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Vorrichtung zum wirksamen Kühlen eines elektronischen Bauelements zu schaffen, das die vorgenannten Nachteile vermeidet.In front This is the object of the present invention therein, an apparatus for effectively cooling an electronic component to create, which avoids the aforementioned disadvantages.
Diese
Aufgabe wird von der eingangs genannten Vorrichtung dadurch gelöst, dass
die hauptsächliche
Ansaugseite eines Ventilators in einer Ebene oberhalb eines elektronischen
Bauelements diesem zugewandt angeordnet wird. Durch die Anordnung
der Ansaugseite des Ventilators in einer Ebene oberhalb des elektronischen
Bauelements bleibt dem Ventilator auch in einer Konfiguration mit
zwei Graphikkarten genügend
Raum, um Luft anzusaugen. Allfällige
elektronische Komponenten angeordnet zwischen Platine
Der Ventilator steht vorzugsweise seitlich über die Platine, insbesondere eine Graphikkarte, hinaus. Auf diese Weise kann ungehinderter kühle Aussenluft angesaugt werden. Der Ventilator ragt an einer Datenschnittstelle gegenüberliegenden Seite bevorzugterweise 2,5 cm über die Platine hinaus. Handelt sich bei der Platine um eine Graphikkarte, so ragt der Ventilator insbesondere auf der der Hauptplatine (Mainboard) gegenüberliegenden Seite über die Graphikkarte hinaus.Of the Fan is preferably laterally over the board, in particular a graphics card, out. This allows unhindered cool outside air be sucked. The fan protrudes at a data interface opposite Side preferably 2.5 cm above the board out. If the board is a graphics card, so the fan protrudes especially on the motherboard (mainboard) opposite Page about the Graphics card addition.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung kann besonders vorteilhaft bei elektronischen Bauelementen eingesetzt werden, die in einem Computergehäuse nach dem so genannten BTX-Format (Balanced Technology Extended Interface Specification) angeordnet sind. Das BTX-Format bildet den Nachfolger des sogenannten ATX-Format (Advanced Technology Extended Interface Specification) und ist eine Norm für Gehäuse und Hauptplatinen. Beim ATX-Format kühlt ein Lüfter eines Netzteils ebenfalls den Hauptprozessor mittels eines passiven Kühlkörpers. Für schnelle Prozessoren und Grafikkarten stösst das ATX-Format an thermische Grenzen. Als Nachfolger wurde das BTX-Format definiert. Beim BTX-Format wird eine bessere Kühlung insbesondere für die Wärmequellen Hauptprozessor, Chipsatz und Chipkarte als beim ATX-Format erzielt, da sich die wichtigsten Komponenten und Bauelemente in einer Ebene befin den, in der der Luftstrom eines Kühlers vorbeizieht. Das Gehäuse wird in Zonen aufgeteilt, in denen sich nur bestimmte Bauteile wie beispielsweise der Hauptprozessor befinden dürfen. Die Grafikkarte befindet sich in einem Luftstrom und nicht wie beim ATX-Format in einem stehenden Luftpolster. Zusätzlich befindet sich der Grafikprozessor (Graphics Processing Unit) nun auf der Oberseite der Grafikkarte. Bei der erfindungsgemässen Vorrichtung saugt der Ventilator die zum Kühlen vorgesehene Luft von unten an, sodass Hitze nach oben entweichen kann. Dies ist besonders vorteilhaft bei elektronischen Bauelementen, die auf der Oberseite einer Platine angeordnet sind, wie dies bei dem Grafikprozessor einer Grafikkarte im BTX-Format der Fall ist. Ist bei einem Computer im BTX-Format eine erfindungsgemässe Kühlvorrichtung für den Grafikprozessor vorgesehen, so kann vorteilhafterweise der Abluftstrom der Kühlvorrichtung für den Hauptprozessor auch die warme Abluft der Kühlvorrichtung für den Grafikprozessor direkt über die bei BTX Gehäusen üblicherweise angeordneten Rückwandöffnungen aus dem Computergehäuse befördern.The inventive device can be used particularly advantageously in electronic components which are arranged in a computer housing according to the so-called BTX format (Balanced Technology Extended Interface Specification). The BTX format is the successor the Advanced Technology Extended Interface Specification (ATX) format and is a standard for enclosures and motherboards. In the ATX format, a fan of a power supply also cools the main processor by means of a passive heat sink. For fast processors and graphics cards, the ATX format reaches its thermal limits. The successor was defined as the BTX format. The BTX format provides better cooling, especially for the main processor, chipset, and smart card heat sources than the ATX format, because the key components and components are located in a plane where the airflow passes through a cooler. The housing is divided into zones in which only certain components such as the main processor may be located. The graphics card is in a stream of air and not like the ATX format in a standing air cushion. In addition, the graphics processor (Graphics Processing Unit) is now on top of the graphics card. In the device according to the invention, the fan sucks in the air intended for cooling from below, so that heat can escape upwards. This is particularly advantageous with electronic components placed on top of a board, as is the case with the graphics processor of a graphics card in BTX format. If a cooling device according to the invention for the graphics processor is provided in a BTX format computer, advantageously the exhaust air flow of the cooling device for the main processor can also transport the warm exhaust air of the cooling device for the graphics processor directly from the computer housing via the rear wall openings usually arranged in BTX housings.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Kühlkörper beabstandet von einer horizontalen Ebene, in welcher sich ein elektronisches Bauelement im angebrachten Zustand befindet, anordnenbar. Auf diese Weise kann Luft zum Kühlen durch seitlich von dem elektronischen Bauelement vorgesehene Öffnungen, beispielsweise offene Seitenwände oder Schlitze, angesaugt und zwischen Kühlkörper und elektronischem Bauelement beziehungsweise Platine hindurchgeführt werden.at a preferred embodiment of Invention, the heat sink is spaced from a horizontal plane in which there is an electronic Component is in the attached state, can be arranged. To this Way can air for cooling through openings provided laterally of the electronic component, for example, open side walls or slots, sucked and between the heat sink and electronic component or Board passed become.
Zum Ansaugen von kühler Luft, insbesondere kühler Aussenluft, kann wenigstens ein offener Ansaugstutzen oder eine Luftführung vorgesehen sein, der vorzugsweise an dem Kühlkörper befestigt ist und sich in Richtung der horizontalen Ebene erstreckt, in welcher sich das elektronisches Bauelement beziehungsweise die Platine befindet. Über den Ansaugstutzen wird die kühle Luft vorzugsweise zum Ventilator geleitet. Die kühle Aussenluft kann beispielsweise über eine Blende der Platine oder über eine sonstige Öffnung in der Seitenwand eines Computergehäuses angesaugt werden.To the Aspiration of cooler Air, especially cooler Outside air, at least one open intake manifold or a air duct be provided, which is preferably attached to the heat sink and itself extends in the direction of the horizontal plane in which the electronic component or the circuit board is located. About the intake manifold gets the cool air preferably directed to the fan. The cool outside air can, for example, via a Aperture of the board or over one other opening be sucked in the side wall of a computer case.
Gemäss einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Ventilator mit einer Deckplatte versehen, die auf einer Seite des Ventilators angeordnet ist, die von der horizontalen Ebene, in welcher sich das elektronische Bauelement im angebrachten Zustand befindet, abgewandt ist. Die Deckplatte ist vorzugsweise mit dem Kühlkörper verbunden. Der Ventilator ist bevorzugterweise innerhalb des Kühlkörpers insbesondere rotationssymmetrisch in einer Ebene angeordnet, die parallel zu der horizontalen Ebene verläuft, in welcher sich das elektronische Bauelement befindet. Der Kühlkörper kann kreisringförmig oder quaderförmig, d.h. mit einem rechteckigen oder quadratischen Querschnitt, ausgestaltet sein. Kreisringförmige Ausgestaltungen umfassen selbstverständlich auch teilweise kreisringförmige und/oder ellipsenförmige Ausgestaltungen. Ausgestaltungen, die einen Kreisbogen enthalten, sollen mitumfasst sein.According to one preferred embodiment invention, the fan is provided with a cover plate, which is arranged on one side of the fan, which is of the horizontal plane in which the electronic component is in the attached state, facing away. The cover plate is preferably connected to the heat sink. The fan is preferably within the heat sink in particular arranged rotationally symmetrically in a plane parallel to the horizontal plane runs, in which the electronic component is located. The heat sink can be circular or cuboid, i.e. with a rectangular or square cross section, designed be. annular Of course, embodiments also include partially annular and / or ellipsoidal Configurations. Embodiments containing a circular arc are intended be included.
Mittels der Deckplatte wird die angesaugte Luft, die nach dem Vorbeistreichen an dem elektronischen Bauelement erwärmt ist, gezielt in den Kühlkörper umgelenkt. Die rotationssymmetrische Ausführung innerhalb des Kühlkörpers sorgt für eine gleichmässige Verteilung der erwärmten Luft auf den Kühlkörper.through the cover plate becomes the sucked air after passing by is heated to the electronic component, specifically deflected into the heat sink. The rotationally symmetrical design inside the heat sink for an even distribution the heated one Air on the heat sink.
Weitere Vorteile der Ausgestaltung der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus den anhand der Zeichnung nachfolgend dargestellten Ausführungsbeispielen. Es zeigen:Further Advantages of the embodiment of the invention will become apparent from the dependent claims and from the embodiments illustrated below with reference to the drawing. Show it:
In
den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen strukturell beziehungsweise
funktionell gleich wirkende Komponenten. Auf die in der
Der
Kühlkörper
Auf
der der Ansaugseite
Beim
Ansaugen strömt
die Luft an dem elektronischen Bauelement
Ferner
kann die Kühlvorrichtung
Heat-Pipes
sind mit einer geringen Menge flüssigen
Kühlmittels
gefüllt
und enthalten eine saugfähige
Faser. Wird Wärme
innerhalb der Heat-Pipe erzeugt, so verdampft die Kühlflüssigkeit
von der Faser und gelangt zu dem Kühlkörper
Die
erfindungsgemässe
Vorrichtung
Zum
konzentrierten Ansaugen von Luft durch den Ventilator
Claims (19)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200620011490 DE202006011490U1 (en) | 2006-07-27 | 2006-07-27 | Cooler for electronic component incorporates cooling body and fan, whose main suction side lies in plane above electronic component at inclination to it |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200620011490 DE202006011490U1 (en) | 2006-07-27 | 2006-07-27 | Cooler for electronic component incorporates cooling body and fan, whose main suction side lies in plane above electronic component at inclination to it |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE202006011490U1 true DE202006011490U1 (en) | 2007-01-11 |
Family
ID=37681462
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE200620011490 Expired - Lifetime DE202006011490U1 (en) | 2006-07-27 | 2006-07-27 | Cooler for electronic component incorporates cooling body and fan, whose main suction side lies in plane above electronic component at inclination to it |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE202006011490U1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU202776U1 (en) * | 2020-02-14 | 2021-03-05 | Сергей Александрович Яковенко | LED element of lattice light-emitting array |
-
2006
- 2006-07-27 DE DE200620011490 patent/DE202006011490U1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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RU202776U1 (en) * | 2020-02-14 | 2021-03-05 | Сергей Александрович Яковенко | LED element of lattice light-emitting array |
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