ES2207394A1 - Heat dissipation device e.g. heat sink for e.g. semiconductor components for electronic device has thermally conductive elements, which are disposed between heat exchanger element and heat transfer plate - Google Patents
Heat dissipation device e.g. heat sink for e.g. semiconductor components for electronic device has thermally conductive elements, which are disposed between heat exchanger element and heat transfer plateInfo
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Abstract
Description
Dispositivo para la disipación de calor, en especial para componentes semiconductores o componentes similares.Device for heat dissipation, in Special for semiconductor components or components Similar.
La presente invención se refiere a un dispositivo disipador de calor, con aplicación particular a componentes semiconductores o componentes similares.The present invention relates to a device heat sink, with particular application to components semiconductors or similar components.
Son conocidos dispositivos para la disipación de calor, en especial para componentes semiconductores o componentes similares, que comprenden por lo menos una placa de transferencia de calor a la que está fijado el componente semiconductor o similar, y por lo menos un elemento intercambiador de calor, tales como aletas, normalmente a base de aluminio extruido, unidos a una placa base, separados entre sí unos de otros, y que sobresalen de dicha placa base en sentido perpendicular o dispuestos inclinados, formando un cierto ángulo con ella.Devices for dissipation of heat, especially for semiconductor components or components similar, comprising at least one transfer plate of heat to which the semiconductor component is attached or similar, and at least one heat exchanger element, such as fins, usually based on extruded aluminum, attached to a motherboard, separated from each other, and protruding from said base plate perpendicular or inclined, forming a certain angle with her.
Es conocido que el flujo principal del circuito térmico de los disipadores de calor es paralelo al plano sobre el que se encuentra el componente semiconductor, ya que en este plano la resistencia térmica es menor. Así, los elementos intercambiadores de calor, o aletas, están dispuestos en sentido perpendicular o inclinados con respecto al plano citado anteriormente, y a una cierta distancia unos de otros.It is known that the main flow of the circuit Heat sink heat is parallel to the plane above the that the semiconductor component is found, since in this plane The thermal resistance is lower. So, the elements heat exchangers, or fins, are arranged in direction perpendicular or inclined with respect to the cited plane previously, and at a certain distance from each other.
Un aspecto a destacar de cualquier disipador de calor es la superficie de los elementos intercambiadores o aletas. Una mayor superficie de aletas supone un mayor rendimiento de refrigeración. Los diseños actuales que existen en el mercado, presentan el principal inconveniente de que para obtener una mayor superficie hay que trabajar con aletas altas que ocupan espacio en la caja, armario o "rack" contenedor del equipo electrónico.A highlight of any heatsink of Heat is the surface of the exchangers or fins. A greater surface of fins means a greater yield of refrigeration. The current designs that exist in the market, they have the main drawback that to obtain a greater surface you have to work with high fins that take up space in the box, closet or "rack" equipment container electronic.
El principal inconveniente que presentan los dispositivos conocidos actualmente es la dificultad de mejorar el rendimiento de refrigeración por unidad de volumen.The main drawback presented by currently known devices is the difficulty of improving the cooling performance per unit volume.
El aumento de superficie por unidad de volumen puede solventarse mediante la disposición de un mayor número de elementos intercambiadores o aletas, separadas a corta distancia, que obliga a trabajar con espesores de aleta pequeños. Sin embargo, la fabricación de un cuerpo de refrigeración con aletas de pequeño espesor supone un elevado coste, de modo que la fabricación es poco rentable.The increase in area per unit volume can be solved by providing a greater number of exchangers or fins, separated at close range, which forces to work with small fin thicknesses. Nevertheless, the manufacture of a cooling body with small fins thickness is a high cost, so manufacturing is low profitable.
Por otro lado, los disipadores que existen en el mercado son poco flexibles a la regulación de la pérdida de carga del flujo de aire, aspecto importante en los casos en que el dispositivo usa ventilación forzada. En estos casos es necesario aplicar formas de construcción con altura de aleta relativamente grande y espesor relativamente pequeño.On the other hand, the heatsinks that exist in the market are little flexible to the regulation of load loss of air flow, an important aspect in cases where the device uses forced ventilation. In these cases it is necessary apply relatively fin height construction forms large and relatively small thickness.
La resistencia térmica de un circuito es proporcional a la distancia a recorrer entre la zona donde se genera el calor y los puntos de disipación de calor (elementos intercambiadores o aletas). Los disipadores conocidos presentan aletas dispuestas de forma sensiblemente perpendicular a la placa base de transferencia de calor o plano sobre el que está dispuesto el elemento generador de calor. No obstante, dichos disipadores presentan una elevada distancia entre la zona donde se genera el calor y los puntos de disipación, suponiendo una elevada resistencia térmica.The thermal resistance of a circuit is proportional to the distance to travel between the area where generates heat and heat dissipation points (elements heat exchangers or fins). Known heatsinks feature fins arranged substantially perpendicular to the plate heat transfer base or flat on which it is arranged The heat generating element. However, said heatsinks they have a high distance between the area where the heat and dissipation points, assuming high thermal resistance
Con el dispositivo para la disipación de calor se consiguen resolver los inconvenientes citados y se resuelven otros inconvenientes que se describen a continuación.With the device for heat dissipation you They manage to solve the aforementioned problems and solve other problems. drawbacks described below.
El dispositivo para la disipación de calor, objeto de la invención, se caracteriza por el hecho de que el por lo menos un elemento intercambiador de calor está dispuesto en un plano sensiblemente paralelo al plano de contacto del componente semiconductor con la placa de transferencia de calor, y por el hecho de que comprende por lo menos un elemento conductor térmico dispuesto entre el por lo menos un elemento intercambiador de calor y la placa de transferencia de calor, y en el caso de que comprenda más de un elemento intercambiador de calor, entre por lo menos dos elementos intercambiadores de calor.The device for heat dissipation, object of the invention, is characterized by the fact that the at least one heat exchanger element is arranged in a plane substantially parallel to the contact plane of the component semiconductor with the heat transfer plate, and by the fact that it comprises at least one thermal conductive element arranged between the at least one heat exchanger element and the heat transfer plate, and in case you understand more than one heat exchanger element, enter at least two heat exchangers.
Gracias a estas características, el flujo principal del circuito térmico es perpendicular al plano de contacto del componente semiconductor con la placa de transferencia de calor. De este modo, la distancia entre las zonas donde se encuentran los componentes semiconductores o similares y las zonas de disipación de calor (elementos intercambiadores) es muy inferior a la de los disipadores convencionales. Este hecho supone una menor resistencia térmica del circuito y, por consiguiente, un mayor rendimiento de refrigeración del disipador por unidad de volumen.Thanks to these features, the flow main thermal circuit is perpendicular to the plane of semiconductor component contact with transfer plate of heat In this way, the distance between the areas where find semiconductor or similar components and zones Heat dissipation (exchange elements) is much lower to that of conventional heatsinks. This fact implies a minor thermal resistance of the circuit and, consequently, greater heatsink cooling performance per unit of volume.
Del mismo modo, la disposición del o de los elementos intercambiadores de calor, de forma sensiblemente paralela al plano de contacto del componente semiconductor con la placa de transferencia de calor, facilita la ubicación del disipador en la caja, armario o "rack" contenedor del equipo electrónico, ocupando menor espacio que los disipadores convencionales.In the same way, the disposition of the heat exchangers, substantially parallel to the contact plane of the semiconductor component with the heat transfer plate, facilitates the location of the heatsink in the box, closet or rack of the equipment container electronic, taking up less space than heatsinks conventional.
En los casos en que es necesario el uso de ventilación forzada, las características del dispositivo de la presente invención facilitan enormemente la regulación de la pérdida de carga del flujo de aire, puesto que puede modificarse fácilmente la distancia entre los elementos intercambiadores de calor.In cases where the use of forced ventilation, the device features of the The present invention greatly facilitates the regulation of loss of air flow load, since it can be modified easily the distance between the exchange elements of hot.
Preferiblemente, el por lo menos un elemento conductor térmico está dispuesto en la o las zonas de la o las placas de transferencia de calor donde se encuentran los componentes semiconductores o similares. Gracias a esta característica, un dispositivo de la presente invención posibilita la refrigeración de varios componentes semiconductores o similares, ubicados en cualquier lugar de la o las placas.Preferably, the at least one element thermal conductor is arranged in the zone or zones of the heat transfer plates where the semiconductor components or the like. Thanks to this feature, a device of the present invention enables the cooling of several semiconductor components or the like, located anywhere on the plate (s).
Ventajosamente, por lo menos un extremo del elemento conductor térmico tiene un perfil aerodinámico. De este modo se reduce la pérdida de carga del flujo de aire, en los casos en que es necesario el uso de ventilación forzada.Advantageously, at least one end of the Thermal conductive element has an aerodynamic profile. Of this mode reduces the loss of air flow load, in cases in which the use of forced ventilation is necessary.
En una realización preferida, el dispositivo comprende, entre la placa de transferencia de calor y el componente semiconductor o similar, un elemento adaptador intermedio fijado a la placa de transferencia de calor.In a preferred embodiment, the device comprises, between the heat transfer plate and the component semiconductor or similar, an intermediate adapter element fixed to The heat transfer plate.
Preferiblemente la placa o placas de transferencia, el elemento o los elementos intercambiadores de calor y el o los elementos conductores térmicos, son de aluminio laminado.Preferably the plate or plates of transfer, exchange element or elements of heat and the thermal conductor (s) are made of aluminum laminate.
Este material presenta la ventaja, respecto al aluminio extrusionado, de que su estructura cristalina uniforme es mejor conductora del calor que la del aluminio extruido. Además, el uso de este material facilita la fabricación de dispositivos disipadores de calor con formas y dimensiones muy variadas, la cual resulta además más barata.This material has the advantage over the extruded aluminum, of which its uniform crystalline structure is better heat conductor than extruded aluminum. In addition, the Use of this material facilitates the manufacture of devices heat sinks with varied shapes and dimensions, which It is also cheaper.
Para mayor comprensión de cuanto se ha expuesto se acompañan unos dibujos en los que, esquemáticamente y sólo a título de ejemplo no limitativo, se representa dos casos prácticos de realización, en los cuales:For greater understanding of how much has been exposed some drawings are accompanied in which, schematically and only to non-limiting example title, two practical cases are represented of realization, in which:
la figura 1 es una vista en perspectiva de una primera realización preferida del dispositivo de disipación de calor de la invención;Figure 1 is a perspective view of a first preferred embodiment of the dissipation device of heat of the invention;
la figura 2 es una vista en perspectiva de un conjunto explosionado del dispositivo de disipación de calor representado en la figura 1;Figure 2 is a perspective view of a exploded set of heat dissipation device represented in figure 1;
la figura 3 es una vista en perspectiva de una segunda realización preferida del dispositivo de disipación de calor de la invención, y;Figure 3 is a perspective view of a second preferred embodiment of the dissipation device of heat of the invention, and;
la figura 4 es una vista de detalle del tramo del dispositivo de la figura 3.Figure 4 is a detail view of the section of the device of figure 3.
Tal y como se puede apreciar en las figuras 1 y 2 de la presente invención, el dispositivo para disipación de calor para componentes semiconductores o componentes similares 1, está constituido por dos placas de transferencia de calor 2a, 2b, que abarcan toda la caja contenedora del equipo electrónico, sobre las que se fijan los componentes semiconductores. Entre estas dos placas de transferencia 2a, 2b se encuentran dos placas de aluminio laminado 3 que actúan como elementos intercambiadores de calor y una pluralidad de piezas planas 4 que ejercen la función de elementos conductores térmicos, dispuestos entre cada dos elementos intercambiadores 3, y entre las placas de transferencia de calor 2a ,2b y un elemento intercambiador 3.As can be seen in figures 1 and 2 of the present invention, the device for heat dissipation for semiconductor components or similar components 1, it is consisting of two heat transfer plates 2a, 2b, which they cover the entire container box of the electronic equipment, on the that semiconductor components are fixed. Between these two transfer plates 2a, 2b are two aluminum plates laminate 3 that act as heat exchangers and a plurality of flat pieces 4 that exercise the function of thermal conductive elements, arranged between every two elements heat exchangers 3, and between heat transfer plates 2a , 2b and an exchange element 3.
Las placas 3 se encuentran dispuestas paralelamente al plano de las placas de transferencia 2a, 2b. Esta disposición de las placas intercambiadoras de calor 3 permite la ubicación del dispositivo disipador de calor 1 en la parte central de la caja, armario o "rack" contenedor del equipo electrónico, ocupando muy poco espacio.The plates 3 are arranged parallel to the plane of the transfer plates 2a, 2b. Is arrangement of heat exchanger plates 3 allows the location of the heat sink device 1 in the central part of the box, closet or "rack" container of electronic equipment, taking up very little space.
Los elementos conductores térmicos 4 están dispuestos sobre las zonas de la placa de transferencia de calor donde se colocarán los componentes a refrigerar. De este modo, el dispositivo de la presente invención posibilita la refrigeración de varios componentes semiconductores o similares.The thermal conductive elements 4 are arranged on the heat transfer plate areas where the components to be refrigerated will be placed. In this way, the device of the present invention enables cooling of several semiconductor components or the like.
Como puede verse, uno de los extremos 4a de los elementos conductores térmicos 4 tiene un perfil aerodinámico, adecuado para usar con ventilación forzada, puesto que permite disminuir la pérdida de carga del flujo de aire durante la refrigeración, debido a la creación de turbulencias.As can be seen, one of the 4a ends of the thermal conductive elements 4 has an aerodynamic profile, suitable for use with forced ventilation, since it allows decrease the loss of air flow load during refrigeration, due to the creation of turbulence.
La figura 3 muestra varios componentes semiconductores o similares 5 acoplados al dispositivo de disipación de calor 6. Tal y como puede observarse con mayor detalle en la figura 4, los componentes semiconductores 5 están dispuestos sobre elementos adaptadores intermedios 7 que facilitan la fijación a la placa de transferencia de calor 8. Los elementos conductores térmicos 9 están dispuestos entre cada dos elementos intercambiadores 10, y entre la cara de la placa de transferencia 8, opuesta a la de los componentes semiconductores, y un elemento intercambiador.Figure 3 shows several components semiconductors or the like 5 coupled to the device heat dissipation 6. As can be seen with greater detail in figure 4, the semiconductor components 5 are arranged on intermediate adapter elements 7 that facilitate fixing to the heat transfer plate 8. The elements thermal conductors 9 are arranged between every two elements exchangers 10, and between the face of the transfer plate 8, opposite to that of semiconductor components, and an element exchanger
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6076594A (en) * | 1998-10-13 | 2000-06-20 | Kuo; Ching-Sung | Heat dissipating device |
US6401810B1 (en) * | 2001-08-16 | 2002-06-11 | Chaun-Choung Technology Corp. | Retaining structure of heat-radiating fins |
EP1253393A2 (en) * | 2001-04-23 | 2002-10-30 | Chaun-Choung Technology Corp. | Flow channel type heat dissipating fin set |
US20030173065A1 (en) * | 2000-05-18 | 2003-09-18 | Wilfried Reschnar | Method for producing a structural member from plates stacked on top of each other and soldered together |
US6684501B2 (en) * | 2002-03-25 | 2004-02-03 | International Business Machines Corporation | Foil heat sink and a method for fabricating same |
-
2002
- 2002-07-10 ES ES200201613A patent/ES2207394B1/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6076594A (en) * | 1998-10-13 | 2000-06-20 | Kuo; Ching-Sung | Heat dissipating device |
US20030173065A1 (en) * | 2000-05-18 | 2003-09-18 | Wilfried Reschnar | Method for producing a structural member from plates stacked on top of each other and soldered together |
EP1253393A2 (en) * | 2001-04-23 | 2002-10-30 | Chaun-Choung Technology Corp. | Flow channel type heat dissipating fin set |
US6401810B1 (en) * | 2001-08-16 | 2002-06-11 | Chaun-Choung Technology Corp. | Retaining structure of heat-radiating fins |
US6684501B2 (en) * | 2002-03-25 | 2004-02-03 | International Business Machines Corporation | Foil heat sink and a method for fabricating same |
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