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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Platine gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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In
der modernen Informationsgesellschaft werden Computersysteme, wie
z. B. Desktops, Notebooks, Server, u.s.w. zu einer Notwendigkeit.
Die Arbeitsgeschwindigkeit von Computern wird immer schneller, sodass
der Computer leistungsfähiger
wird und in einer großen
Vielfalt von Bereichen verwendet wird. Daher erzeugen Komponenten
der Computer beim Ausführen
von Operationen mehr Wärme
als zuvor. Wenn die von den Komponenten des Computers erzeugte Wärme nicht
effektiv abgeführt
werden kann, reduziert sich die Stabilität und die Arbeitsgeschwindigkeit
des Computers.
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Vor
diesem Hintergrund ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
Platine bereitzustellen, um die Wärme effektiv abzuführen.
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Die
Lösung
dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1. Die Unteransprüche offenbaren
bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.
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Wie
aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung klarer ersichtlich,
weist die beanspruchte Platine einen Träger, der eine Öffnung ausbildet,
ein erstes thermisches Modul, das auf einer ersten Seite des Trägers angeordnet
ist, ein zweites thermisches Modul, das auf einer zweiten Seite,
gegenüber
der ersten Seite des Trägers
angeordnet ist, und ein Wärmerohr
auf, das auf dem Träger
installiert ist und durch die Öffnung
verläuft.
Ein erstes Ende des Wärmerohrs
ist mit dem ersten thermischen Modul verbunden und ein zweites Ende
des Wärmerohrs
ist mit dem zweiten thermischen Modul verbunden.
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Weitere
Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus
nachfolgender Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung.
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Darin
zeigt:
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1 eine
Darstellung einer Display-Karte des Standes der Technik,
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2 eine
Seitenansicht einer Platine gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung,
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3 eine
Vorderansicht der Platine gemäß der ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung,
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4 eine
Rückansicht
der Platine gemäß der ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung,
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5 und 6 Darstellungen
einer Platine gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung,
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7 eine
Darstellung einer Platine gemäß einer
dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, und
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8 eine
Darstellung einer Platine gemäß einer
vierten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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Im
US-Patent Nr. 6,937,474 ist eine Display-Karte mit einer Wärmerohr-Anordnung
offenbart. Die Wärmerohr-Anordnung
wurde wie folgt eingeführt.
Es wird auf 1 Bezug genommen. 1 ist
eine Darstellung einer Display-Karte 10 des Standes der
Technik. Die Display-Karte 10 umfasst einen Träger 12,
der eine gedruckte Leiterplatte sein kann, ein erstes thermisches
Modul 14, das auf einer ersten Seite 121 des Trägers 12 angeordnet
ist, ein zweites thermisches Modul 16, das auf einer zweiten
Seite 122, gegenüber
der ersten Seite 121 des Trägers 12 angeordnet
ist, und ein Wärmerohr 18.
Das erste thermische Modul 14 kann direkt oberhalb einer
grafischen Verarbeitungseinheit 20 angeordnet sein, um die
von der grafischen Verarbeitungseinheit 20 erzeugte Wärme direkt
abzuführen.
Wenn die grafische Verarbeitungseinheit 20 komplizierte
Operationen, wie z. B. eine 3D-Bildverarbeitung, ausführt, sodass sehr
viel Wärme
erzeugt wird, kann die Wärme
nicht ohne Umstände
abgeleitet werden. Es ist notwendig, die Wärme über das Wärmerohr 18 zum zweiten thermischen
Modul 16 weiterzuleiten, um die Wärme aus der grafischen Verarbeitungseinheit 20 abzuleiten.
Die Vorzüge
der Anordnung des zweiten thermischen Moduls 16 auf der
Rückseite
(der zweiten Seite 122) der Display-Karte 10 dient
nicht nur dazu, Platz auf der Vorderseite (der ersten Seite 121)
der Display-Karte 10 einzusparen,
sondern auch dazu, die Wärme
durch einen Lüfter
einer benachbarten Zentraleinheit zur Rückseite der Display-Karte 10 ohne
Umstände
abzuführen.
Ein erstes Ende 181 des Wärmerohrs 18 ist mit
dem ersten thermischen Modul 14 verbunden, und ein zweites
Ende 181 des Wärmerohrs 18 ist
mit dem zweiten thermischen Modul 16 verbunden. Das Wärmerohr 18 führt um den Träger 12 herum,
sodass das erste Ende 181 und das zweite Ende 182 des
Wärmerohrs 18 mit
dem ersten thermischen Modul 14 beziehungsweise dem zweiten
thermischen Modul 16 verbunden werden können. Daher erhöht sich
das Material des Wärmerohrs 18 und
die Wärme
kann nicht sofort abgeführt werden.
Darüber
hinaus verursacht die Anordnung des um den Träger 12 herum führenden
Wärmerohrs 18 eine
Schwierigkeit der mechanischen Bauart und behindert die Anordnung
anderer Komponenten.
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Es
wird auf 2 bis 4 Bezug
genommen. 2 ist eine Seitenansicht einer
Platine 50 gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. 3 ist eine
Vorderansicht der Platine 50 gemäß der ersten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung. 4 ist eine Rückansicht der Platine 50 gemäß der ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Die Platine 50 kann eine Schnittstellenkarte,
wie z. B. eine Display-Karte, oder eine Hauptplatine sein. Die Platine 50 umfasst
einen Träger 52,
der eine gedruckte Leiterplatte sein kann. Eine Öffnung 54 ist in einem
Bereich ohne ein Layout des Trägers 52 ausgebildet.
Die Platine 50 umfasst ferner ein erstes thermisches Modul 56,
das auf einer ersten Seite 521 des Trägers 52 angeordnet
ist, ein zweites thermisches Modul 58, das auf einer zweiten
Seite 522, gegenüber
der ersten Seite 521 des Trägers 52 angeordnet
ist und schließlich
ein Wärmerohr 60,
das ein U-förmiges
Wärmerohr
sein kann. Das erste thermische Modul 56 kann oberhalb
einer Verarbeitungseinheit 62 angeordnet werden, um die
von der Verarbeitungseinheit 62 erzeugte Wärme direkt
abzuführen.
Die Verarbeitungseinheit 62 kann eine grafische Verarbeitungseinheit
sein. Das erste thermische Modul 56 umfasst einen Kühlkörper 561,
der oberhalb der Verarbeitungseinheit 62 installiert ist,
um die von der Verarbeitungseinheit 62 erzeugte Wärme abzuführen, und
eine Mehrzahl von Rippen 562, die auf dem Kühlkörper 561 angeordnet
sind, um eine Wärme-Ableitfläche zu vergrößern. Das
zweite thermische Modul 58 umfasst eine Mehrzahl von Rippen 581.
Das zweite thermische Modul 58 kann ebenfalls einen Kühlkörper umfassen.
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Ein
bogenförmiges
Teil des Wärmerohrs 18 verläuft durch
die Öffnung 54 des
Trägers 52,
sodass ein erstes Ende 601 des Wärmerohrs 60 mit dem
ersten thermischen Modul 56 verbunden ist und ein zweites
Ende 602 des Wärmerohrs 60 mit
dem zweiten thermischen Modul 58 verbunden ist. Das Wärmerohr 60 leitet
die von der Verarbeitungseinheit 62 erzeugte Wärme zum
zweiten thermischen Modul 58 auf der Rückseite der Platine 50 weiter,
um die Wärme
aus der Verarbeitungseinheit 62 abzuleiten. Die Vorzüge der Anordnung
des zweiten thermischen Moduls 58 auf der Rückseite
(der zweiten Seite 522) der Platine 50, bestehen
nicht nur darin, Platz auf der Vorderseite (der ersten Seite 521)
der Platine 50 einzusparen, sondern auch darin, die Wärme durch
einen Lüfter
einer benachbarten Zentraleinheit zur Rückseite der Platine 50 ohne
Umstände
abzuleiten. In dieser Ausführungsform
muss das Wärmerohr 60 zuerst
durch die Öffnung 54 des
Trägers 52 verlaufen und
das Wärmerohr 60 ist
so gebogen, dass der bogenförmige
Teil des Wärmerohrs 60 in
der Öffnung 54 des
Trägers 52 angeordnet
ist und zwei lineare Teile des Wärmerohrs 60 auf
beiden Seiten des Trägers 52 entsprechend
angeordnet sind. Schließlich sind
das erste thermische Modul 56 und das zweite thermische
Modul 58 am ersten Ende 601 bzw. am zweiten Ende 602 des
Wärmerohrs 60 installiert.
Die Öffnung 54 des
Trägers 52 muss
sich nahe an einem Rand des Trägers 52 befinden,
um den bogenförmigen
Teil des Wärmerohrs 60 in
der Öffnung 54 ohne Umstände anzuordnen.
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Es
wird auf 5 und 6 Bezug
genommen. 5 und 6 sind Darstellungen
einer Platine 70 gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Der Unterschied zwischen der ersten
Ausführungsform
und der zweiten Ausführungsform
ist, dass in der zweiten Ausführungsform eine
Nut 72 auf dem Träger 52 der
Platine 70 ausgebildet ist. Eine Länge der Nut 72 ist
größer als
eine Länge
des linearen Teils des Wärmerohrs 60.
Das erste Ende 601 und das zweite Ende 602 des
Wärmerohrs 60 können durch
die Nut 72 hindurch verlaufen und das Wärmerohr 60 kann bogenförmig direkt in
die Nut 72 verlaufen, sodass der bogenförmige Teil des Wärmerohrs 60 in
der Nut 72 des Trägers 52 angeordnet
ist, und die zwei lineare Teile des Wärmerohrs 60 entsprechend
auf beiden Seiten des Trägers 52 angeordnet
sind. Schließlich
sind das erste thermische Modul 56 und das zweite thermische
Modul 58 am ersten Ende 601 und zweiten Ende 602 des Wärmerohrs 60 entsprechend
angeordnet. Die Nut 72 des Trägers 52 muss nicht nahe
an einem Rand des Trägers 52 liegen,
um den bogenförmigen
Teil des Wärmerohrs 60 in
der Nut 72 ohne Umstände
anzuordnen.
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Es
wird auf 7 Bezug genommen. 7 ist
eine Darstellung einer Platine 80 gemäß einer dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Die Platine 80 umfasst den
Träger 52.
Die Öffnung 54 ist
auf einem Bereich ohne ein Layout des Trägers 52 ausgebildet.
Die Platine 80 umfasst ferner das erste thermische Modul 56,
das auf der ersten Seite 521 des Trägers 52 angeordnet
ist, und das zweite thermische Modul 58, das auf der zweiten
Seite 522, gegenüber
der ersten Seite 521 des Trägers 52 angeordnet
ist. Der Unterschied zwischen der ersten Ausführungsform und der dritten
Ausführungsform
ist, dass die Platine 80 ferner ein Wärmerohr 82 umfasst, das
ein L-förmiges
Wärmerohr
ist. Ein erster Abschnitt 821 des Wärmerohrs 82 ist mit
dem ersten thermischen Modul 56 verbunden und ein zweiter
Abschnitt 822 des Wärmerohrs 82 verläuft durch
die Öffnung 54 des
Trägers 52 und
ist mit dem zweiten thermischen Modul 58 verbunden. Das
Wärmerohr 82 leitet
die von der Verarbeitungseinheit 62 erzeugte Wärme zum
zweiten thermischen Modul 58 auf der Rückseite der Platine 50 weiter,
um die Wärme
aus der Verarbeitungseinheit 62 abzuleiten. Weil der zweite Abschnitt 822 des
Wärmerohrs 82 direkt
durch die Öffnung 54 verläuft und
das erste thermische Modul 56 und das zweite thermische
Modul 58 auf dem ersten Abschnitt 821 bzw. dem
zweiten Abschnitt 822 des Wärmerohrs 82 installiert
sind, muss die Öffnung 54 des
Trägers 52 nicht
nahe an einem Rand des Trägers 52 liegen,
um das Wärmerohr 82 ohne
Umstände
in der Öffnung 54 anzuordnen.
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Es
wird auf 8 Bezug genommen. 8 ist
eine Darstellung einer Platine 100 gemäß einer vierten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Die Platine 100 umfasst den
Träger 52.
Die Öffnung 54 ist
auf einem Bereich ohne ein Layout des Trägers 52 angeordnet.
Die Platine 100 umfasst ferner das erste thermische Modul 56,
das auf der ersten Seite 521 des Trägers 52 angeordnet
ist, und das zweite thermische Modul 58, das auf der zweiten
Seite 522, gegenüber
der ersten Seite 521 des Trägers 52 angeordnet
ist. Der Unterschied zwischen der ersten Ausführungsform und den obigen Ausführungsformen
ist, dass die Platine 100 ferner ein Wärmerohr 102 mit mehreren
Abschnitten umfasst. Das Wärmerohr 102 umfasst
einen ersten Abschnitt 1021, einen zweiten Abschnitt 1022 und
einen dritten Abschnitt 1023. Der zweite Abschnitt 1022 des
Wärmerohrs 102 verläuft durch
die Öffnung 54 des
Trägers 52 und erste
Abschnitt 1021 und der dritte Abschnitt 1023 sind
auf beiden Seiten des Trägers 52 entsprechend angeordnet.
Das erste thermische Modul 56 und das zweite thermische
Modul 58 sind auf dem ersten Abschnitt 1021 bzw.
dem dritten Abschnitt 1023 des Wärmerohrs 102 angeordnet.
Ein eingeschlossener Winkel ist zwischen dem ersten Abschnitt 1021 und dem
dritten Abschnitt 1023 ausgebildet, d. h., ein Winkel ist
zwischen einem projektiven Vektor des ersten Abschnitts 1021 und
einem projektiven Vektor des dritten Abschnitts 1023 des
Wärmerohrs 102 auf den
Träger 52 ausgebildet.
Die eingeschlossenen Winkel reichen von 0° bis 180°, wie z. B. 90°. Ein Ende
des Wärmerohrs 102 muss
zuerst durch die Öffnung 54 des
Trägers 52 verlaufen
und das Wärmerohr 102 ist
so gebogen, dass der zweite Abschnitt 1022 des Wärmerohrs 102 in
der Öffnung 54 des
Trägers 52 angeordnet
ist und der erste Abschnitt 1021 und der dritte Abschnitt 1023 des
Wärmerohrs 102 auf
beiden Seiten des Trägers 52 entsprechend
angeordnet sind. Schließlich
sind das erste thermische Modul 56 und das zweite thermische
Modul 58 auf dem ersten Abschnitt 1021 bzw. dem
dritten Abschnitt 1023 installiert. Der Abstand zwischen
dem ersten Abschnitt 1021 und dem dritten Abschnitt 1023 wurde
vergrößert, um
einen Bogenraum des zweiten Abschnitts 1022 vorzusehen,
um das Wärmerohr 102 auf
den Träger 52 durch
Ausbilden des eingeschlossenen Winkels zwischen dem ersten Abschnitt 1021 und
den dritten Abschnitt 1023 des Wärmerohrs 102 anzuordnen.
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Die Öffnung 54 des
Trägers 52 muss
nicht nahe an einem Rand des Trägers 52 liegen,
um das Wärmerohr 102 in
der Öffnung 54 ohne
Umstände anzuordnen.
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Der
Aufbau des Wärmerohrs,
das durch den Träger
verläuft,
um die thermischen Module auf beiden Seiten des Trägers der
vorliegenden Erfindung zu verbinden, kann bei allen Arten von Platinen,
wie z. B. einer Schnittstellenkarte (einer Displaykarte, einer Soundkarte,
einer Netzwerkkarte), einer Hauptplatine, usw. angewendet werden.
Eine Mehrzahl von Öffnungen
kann auf dem Träger
angeordnet werden und eine Mehrzahl von Wärmerohren kann durch die Mehrzahl
von Öffnungen
entsprechend verlaufen.
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Im
Gegensatz zur konventionellen Platine kann die Anordnung des Wärmerohrs,
das durch den Träger
verläuft,
um die thermischen Module auf beiden Seiten des Trägers zu
verbinden, die Größe und das
Material des Wärmerohrs
reduzieren. Der Wärmetransferweg
des Wärmerohrs
kann entsprechend reduziert werden, um die Wärmeableiteffizienz zu steigern.
Darüber
hinaus führt
die Anordnung des Wärmerohrs
der vorliegenden Erfindung nicht um den Träger herum und behindert die
Anordnung anderer Bauteile nicht. Sie begünstigt nicht nur die Wärmeableitung,
sondern auch die mechanische Anordnung.
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Zusammenfassend
ist festzustellen:
Eine Platine (50, 70, 80, 100)
umfasst ein erstes thermisches Modul (56), und ein zweites
thermisches Modul (58) und einen Träger (52), der eine Öffnung (54)
ausbildet. Das erste thermische Modul (56) ist auf einer
ersten Seite (521) der Platine (52) angeordnet
und das zweite thermische Modul (58) ist auf einer zweiten
Seite (522), gegenüber
der ersten Seite (521) der Platine (52) angeordnet.
Die Platine (50, 70, 80, 100)
umfasst ferner ein Wärmerohr
(60, 82, 102), das auf dem Träger (52)
installiert ist, und durch die Öffnung
(54) verläuft.
Ein erstes Ende (601, 821, 1021) des
Wärmerohrs
(60, 82, 102) ist mit dem ersten thermischen
Modul (56) verbunden, und ein zweites Ende (602, 822, 1023)
des Wärmerohrs
ist mit dem zweiten thermischen Modul (58) verbunden.
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- 50,
70, 80, 100
- Platine
- 60,
82, 102
- Wärmerohr
- 52
- Träger
- 54
- Öffnung
- 56
- erstes
thermisches Modul
- 58
- zweites
thermisches Modul
- 562,
581
- Mehrzahl
von Rippen
- 601,
821, 1021
- erstes
Ende
- 602,
822, 1023
- zweites
Ende