KR100616620B1

KR100616620B1 - 이온풍을 이용한 무소음 고효율 방열장치

Info

Publication number: KR100616620B1
Application number: KR1020040075844A
Authority: KR
Inventors: 김중일; 키닌알렉산더티; 박정규; 양시영
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2004-09-22
Filing date: 2004-09-22
Publication date: 2006-08-28
Also published as: US20060061967A1; TWI275223B; KR20060027039A; US7190587B2; JP2006100758A; TW200611471A

Abstract

본 발명은 PDP TV, LCD TV 및 LCD 모니터 등 열원을 갖는 전자 제품에 적용되는 무소음 고효율 방열장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 이온풍을 이용한 무소음 고효율 방열장치는, 전자제품의 발열부에 장착된 장착부와, 이 장착부의 바닥면(110)으로부터 상방향으로 일정높이 형성된 복수의 돌출부(120)들을 갖는 방열기(100); 상기 방열기(100)의 상부를 덮고, 상기 방열기(100)의 일단 및 타단을 개방하여 상기 돌출부(120)들을 통해 유체 유입 및 유출 통로를 제공하는 커버(200); 상기 방열기(100)의 돌출부(120)들 사이중 적어도 하나에, 상기 방열기(100)의 일단에서 타단으로 돌출부와 나란히 배열된 소정 길이를 갖는 도체선으로 이루어지고, 고전압에 의해 해당 돌출부(120) 사이에 이온풍을 발생하는 전선(300); 상기 각 전선(300)의 양단을 지지하는 전선 지지대(400); 및 상기 각 전선(300)에 고전압단을 연결하고, 상기 방열기(100)에 접지단을 연결하여, 상기 각 전선에 고전압을 공급하는 전원장치(500)를 포함한다.

방열장치, 히트싱크, 이온풍, 윈드가이드

Description

이온풍을 이용한 무소음 고효율 방열장치{FANLESS, FANLESS, HIGH EFFICIENT COOLING DEVICE USING ION WIND}

도 1은 종래 팬타입 방열장치의 구성도이다.

도 2는 종래 팬리스타입 방열장치의 구성도이다.

도 3a,3b는 본 발명에 따라 전자제품에 설치된 무소음 고효율 방열장치의 사시도 및 방열장치의 구성을 보이는 사시도이다.

도 4는 본 발명의 무소음 고효율 방열장치의 평면도이다.

도 5a,5b는 본 발명에 적용되는 FIN타입 방열기 및 PIN 타입 방열기의 예시도이다.

도 6a,6b는 본 발명의 FIN타입 방열기 및 PIN 타입 방열기를 이용한 방열장치의 평면도이다.

도 7은 도 4의 A부분 확대도이다.

도 8a,8b,8c는 본 발명에 따른 이온풍의 가속 원리도이다.

도 9a, 9b는 본 발명에 따른 이온풍의 바닥면 방향으로의 이동 예시도 및 이온풍의 바닥면에서의 이동 예시도이다.

도 10은 본 발명에 따른 거리별 이온풍 속도 그래프이다.

도 11a는 종래의 방열기를 적용한 전자제품의 온도 분포도이고, 11b는 본 발 명의 발열장치가 적용된 전자제품의 온도 분포도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 방열기 110 : 바닥면

120 : 돌출부 200 : 커버

300 : 전선 400 : 전선 지지대

500 : 전원장치 600 : 윈드가이드

본 발명은 PDP TV, LCD TV 및 LCD 모니터 등 열원을 갖는 전자 제품에 적용되는 무소음 고효율 방열장치에 관한 것으로, 특히 이온풍(ion wind)을 이용하여 강제 대류를 형성하여 전자제품에서 발생하는 열을 냉각팬 사용없이 무소음으로 방출할 수 있고, 이온풍의 속도를 증가시켜 방열 효율을 높을 수 있는 이온풍을 이용한 무소음 고효율 방열장치에 관한 것이다.

일반적으로, 최근 각광을 받고 있는 디스플레이 분야인 PDP TV, LCD TV 및 LCD 모니터 등은 화면 자체가 형광체 발광형 디스플레이이기 때문에, 박진감 넘치는 화면 구현에 유리하고 지구자기장의 영향을 받지 않기 때문에 어디서나 선명한 화질을 볼 수 있으며, 또한 화면 중앙부와 외곽부의 화질차이가 없다는 장점이 있다.

그런데, 이러한 전자제품들은 구동 전압이 너무 높아서 소비전력이 상당히 높을 뿐 아니라, 패널등의 발열부에 전력을 공급하는 전원, 패널 구동회로, LED 유니트 등과 같은 열원으로부터 높은 열이 발생되고, 이러한 높은 열을 외부로 방출하기 위해 전자제품 내부에 냉각용 팬을 장착하여 방열을 수행하고 있다.

이러한 종래의 방열장치를 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한다.

도 1은 종래 팬타입 방열장치의 구성도이다.

도 1에 도시된 종래의 팬타입 방열장치가 적용되는 전자제품은, 전자제품의 후면 발열부(1)에 후면 케이스(2)가 씌워지고, 이 후면 케이스(2)의 내부 발열부(1)에는 복수의 열원 소자(3)가 장착되어 있다.

이러한 전자제품의 복수의 열원으로부터 발생되는 열을 외부로 방출하기 위해서, 상기 후면 케이스(2)의 일측의 유출구(2A)에 냉각팬(4)이 설치되고, 상기 후면 케이스(2)의 타측에는 유입구(2B)가 형성되어 있다.

이때, 상기 냉각팬(4)의 구동으로, 상기 후면 케이스(2)의 내부에 강제 대류가 형성되어, 외부로부터 차가운 공기가 상기 유입구(2B)를 통해 케이스(2)내부로 유입되고, 상기 케이스(2)의 내부 더운 공기는 상기 팬(4)이 설치된 유출구(2A)를 통해 외부로 방출된다.

이러한 종래의 팬타입 방열장치는 방열효율은 우수하지만, 팬구동시 발생되는 팬의 진동 및 팬과 공기와의 마찰에 의한 소음이 발생되는 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해소하기 위해서, 냉각팬의 회전시, 냉각팬의 고정부위에서 발생할 수 있는 진동소음을 감소시키기 위해 별도의 방진구조를 추가 설치하거나 방진용 고무패드를 적용시켜 가능한 냉각팬에 의해 발생되는 진동소음을 줄이기 위한 노력들이 이루어지고 있다.

그러나, 이러한 냉각팬 타입의 방열장치에서, 냉각팬의 진동소음을 줄이는 데에는 한계가 있으며, TV 등과 같이 소음없는 조용한 환경에서 동작되어야 하는 전자제품에는 적용하기가 어려운 점이 있으며, 이에 따라, 냉각팬 타입의 방열장치의 단점을 극복하기 위해서는 냉각팬이 없는 팬리스(fanless) 방열장치의 개발이 필요하다.

도 2는 종래 팬리스타입 방열장치의 구성도이다.

도 2에 도시된 종래의 팬리스타입 방열장치가 적용되는 전자제품은, 전자제품의 발열부(11)에 후면 케이스(12)가 씌워지고, 이 후면 케이스(12)의 내부 발열부(11)에는 복수의 열원 소자(13)가 장착되어 있다.

이러한 전자제품에서 발생하는 열을 외부로 방출하기 위해서, 상기 후면 케이스(12)의 일측에는 유출구(12A)가 설치되고, 상기 후면 케이스(12)의 타측에는 유입구(12B)가 형성되어 있으며, 또한, 상기 발열부(11)에 방열기(14)가 설치되어, 상기 발명부(11)에서 발생되는 열은 방열기(14)를 통해 공기중으로 방출하게 된다.

그런데, 이와 같은 종래의 팬리스타입의 방열장치는 소음이 없다는 장점이 있으나, 공기흐름이 자연대류에만 의존되므로 인해, 방열효율을 너무 낮아서, 고열을 발생하는 전자제품에는 적용하기 어렵다는 문제점이 있다.

따라서, 전술한 바와 같은 종래의 방열장치는, 무소음 및 고효율을 동시에 달성할 수 없다는 문제점을 갖으며, 이에 따라, 무소음 및 고효율 방열장치의 개발 필요성이 절실하게 대두되고 있는 실정이다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 그 목적은 이온풍(ion wind)을 이용하여 강제 대류를 형성하여 전자제품에서 발생하는 열을 냉각팬 사용없이 무소음으로 방출할 수 있는 이온풍을 이용한 무소음 고효율 방열장치를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 이온풍의 속도를 증가시켜 방열 효율을 높을 수 있는 이온풍을 이용한 무소음 고효율 방열장치를 제공하는데 있다.

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 이온풍을 이용한 무소 음 고효율 방열장치는,

전자제품의 발열부에 장착된 장착부와, 이 장착부의 바닥면으로부터 상방향으로 일정높이 형성된 복수의 돌출부들을 갖는 방열기;

상기 방열기의 상부를 덮고, 상기 방열기의 일단 및 타단을 개방하여 상기 돌출부들을 통해 유체 유입 및 유출 통로를 제공하는 커버;

상기 방열기의 돌출부들 사이중 적어도 하나에, 상기 방열기의 일단에서 타단으로 돌출부와 나란히 배열된 소정 길이를 갖는 도체선으로 이루어지고, 고전압에 의해 해당 돌출부 사이에 이온풍을 발생하는 전선;

상기 각 전선의 양단을 지지하는 전선 지지대; 및

상기 각 전선에 고전압단을 연결하고, 상기 방열기에 접지단을 연결하여, 상기 각 전선에 고전압을 공급하는 전원장치

를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 이온풍을 이용한 무소음 고효율 방열장치는,

상기 방열기의 각 돌출부의 측면에 형성되어, 상기 전선에 의해 발생된 이온풍을 상기 방열기의 장착부의 바닥면 방향으로 가속시키는 윈드가이드를 더 포함한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 참조된 도면에서 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성요소들은 동일한 부호를 사용할 것이다.

도 3a,3b는 본 발명에 따라 전자제품에 설치된 무소음 고효율 방열장치의 사시도 및 방열장치의 구성을 보이는 사시도로서, 도 3a는 본 발명의 방열장치가 전자제품에 설치된 상태를 보이고 있으며, 도 3b는 본 발명의 방열장치의 구성을 보이는 사시도이다. 그리고, 도 4는 본 발명의 무소음 고효율 방열장치의 평면도이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 전자제품의 발열부에 장착된 장착부(105)와, 이 장착부(105)의 바닥면(110)으로부터 상방향으로 일정높이 형성된 복수의 돌출부(120)들을 갖는 방열기(100)와, 상기 방열기(100)의 상부를 덮고, 상기 방열기(100)의 일단 및 타단을 개방하여 상기 돌출부(120)들을 통해 유체 유입 및 유출 통로를 제공하는 커버(200)와, 상기 방열기(100)의 돌출부(120)들 사이중 적어도 하나에, 상기 방열기(100)의 일단에서 타단으로 돌출부와 나란히 배열된 소정 길이를 갖는 도체선으로 이루어지고, 고전압에 의해 해당 돌출부(120) 사이에 이온풍을 발생하는 전선(300)과, 상기 각 전선(300)의 양단을 지지하는 전선 지지대(400)와, 상기 각 전선(300)에 고전압단을 연결하고, 상기 방열기(100)에 접지단을 연결하여, 상기 각 전선에 고전압을 공급하는 전원장치(500)를 포함한다.

또한, 본 발명의 방열장치는 상기 방열기(100)의 각 돌출부(120)의 측면에 형성되어, 상기 전선(300)에 의해 발생된 이온풍을 상기 방열기(100)의 바닥면(110) 방향으로 가속시키는 윈드가이드(600)를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 후면 패널 등의 발열부은 전원, 패널 구동회로, LED 유니트 등과 같이 높은 열이 발생하는 열원이 설치되어 있는 회로기판 또는 방열판 또는 샤시 베이스 등에 해당되거나, 또는 CPU 등의 회로칩에 해당된다.

본 발명의 방열장치에 적용되는 방열기로 기존의 다양한 돌출부 형태를 갖는 방열기중에서 적어도 하나의 방열기를 채용할 수 있는데, 이러한 다양한 방열기중에서 대표적인 FIN타입 방열기 및 PIN타입 방열기를 도 5a 및 도 5b를 참조하여 설명한다.

도 5a는 본 발명에 적용되는 FIN타입 방열기의 돌출부의 구조를 보이고 있는데, FIN타입 방열기의 돌출부는 방열기의 일단에서 타단까지 직선 형태로 길게 형성되어 있으며, 이러한 직선형태의 돌출부가 일정 간격으로 복수개 배열되어 있다.

도 5b는 본 발명에 적용되는 PIN 타입 방열기의 돌출부의 구조를 보이고 있는데, PIN 타입 방열기의 돌출부는 돌출 사각기둥형태로 형성되어 있으며, 이러한 돌출기둥 형태의 돌출부가 가로 및 세로 방향으로 각각 일정한 간격으로 배열되는 격자 구조로 이루어져 있다.

도 5a 및 도 5b에는 본 발명이 적용되는 방열기의 돌출부 구조에 대한 예시도로서, 본 발명이 적용되는 방열기의 돌출부 구조는 도 5a 및 도 5b에 한정되지 않는다.

여기서, 다양한 방열기(100)들은 그 구조가 서로 다르지만, 공통적으로 돌출부를 포함하고 있으며, 이에 따라 본 발명의 방열장치에 다양한 방열기중에서 적어도 하나의 방열기가 채용될 수 있음을 알 수 있다.

또한, 도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 전선(300)은 방열기(100)의 부분적으로 방열효율을 높이기 위해서는, 방열기(100)의 각 돌출부(120) 사이에서 선택적으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 전선(300)은 방열기(100)의 중앙부에 대한 방열효율을 높이기 위해서는, 상기 방열기(100)의 중앙부에 형성되는 서로 인접한 두 돌출부 사이에 배치되고, 그 주변부에는 교대로 배치될 수 있다.

그리고, 방열기(100)의 방열효율을 전체적으로 높이기 위해서는, 상기 전선(300)은 상기 방열기(100)의 서로 인접한 두 돌출부 사이에 모두 배치되는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 전선(300)은 양측 두 돌출부 사이에서 발생되는 이온풍에 의해 각 돌출부의 냉각효과를 균일하게 하기 위해, 상기 방열기(100)의 서로 인접한 두 돌출부 사이의 센터에 배치되는 것이 바람직하다.

한편, 도 5a 및 도 5b와 관련해서, 상기 전선(300) 및 윈드가이드(600)가 FIN타입 방열기 및 PIN타입 방열기에 적용되는 경우를 도 6a,6b에 도시한다.

도 6a,6b는 본 발명의 FIN타입 방열기 및 PIN 타입 방열기를 이용한 방열장치의 평면도로서, 도 6a를 참조하면, 상기 방열기(100)의 돌출부가 FIN형태의 FIN 타입 돌출부인 경우, 상기 전선(300)은 상기 FIN타입인 돌출부의 길이방향으로 배열된다. 그리고, 윈드가이드(600)는 상기 각 돌출부의 측면을 따라 일정한 높이로 부착된다.

도 6b를 참조하면, 상기 방열기(100)의 돌출부가 PIN형태의 PIN타입 돌출부인 경우, 상기 전선(300)은 각 열의 돌출부와 동일한 방향으로 배열된다. 그리고, 윈드가이드(600)는 상기 각 열의 돌출부를 따라, 각 돌출부의 측면에 일정한 높이로 부착된다.

즉, 도 6a,6b에 보인 바와 같이, 본 발명의 방열장치에는 FIN타입 및 PIN타입 방열기들중 적어도 하나의 방열기가 채용될 수 있다.

도 7은 도 5의 A부분 확대도이다.

도 7을 참조하면, 상기 전선(300)은 커버(200)에 부착된 전선 지지대(400)에 의해 지지되어, 상기 방열기(100)의 서로 인접한 두 돌출부의 탑부 사이의 센터에 배치되는 것이 가장 바람직하다. 그 이유는 이온풍에 의한 양측 돌출부에 대한 냉각효과를 균일하게 할 수 있고, 또한 이온풍에 의한 돌출부의 측면의 냉각길이를 최대로 할 수 있기 때문이다. 즉, 방열기(100)의 바닥면(110)으로부터의 높이(L1)와 동일한 높이로 배치되는 것이 바람직하다.

상기 전선 지지대(400)는 상기 커버(200)로부터 상기 방열기(100)의 돌출부(120)들 사이로 각각 설치되어, 상기 각 전선(300)의 양단을 지지하도록 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 도 3, 도 4 및 도 7을 참조하면, 상기 윈드가이드(600)는 상기 윈드가이드(600)는 상기 방열기(100)의 각 돌출부의 측면중, 상기 바닥면으로부터 상기 전선이 배치된 높이(L1)보다 낮은 높이로 형성될 수 있다. 특히, 상기 방열기(100)의 각 돌출부(120)의 측면중, 바닥면으로부터 전선이 배치된 높이와 실질적으로 동일한 높이(L1)로 형성되는 것이 바람직하다. 이 이유는 이온풍이 발생하는 즉시 윈드가이드(600)에 의해서 이온풍이 가속될 수 있기 때문에, 이온풍의 이동량 및 속도를 증가시킬 수 있기 때문이다.

여기서 이온풍의 가속 원리는 단면적이 감소하게 되면 단면적이 작은 곳을 지나게 되는 유체는 압력이 감소하고 속도가 증가한다는 베르누이의 정리(Bernoulli's theorem)에 의한 것이다.

그리고, 상기 윈드가이드(600)는 상기 방열기(100)의 각 돌출부 측면중 바닥면 방향 측면과 예각(θ1)을 형성하여 이루어지는 것이 바람직하고, 상기 윈드가이드(600)는 상기 방열기(100)의 각 돌출부 측면중 바닥면 방향 측면과 대략 60°를 형성하여 이루어지는 것이 더 바람직하다.
그 이유는, 60°에서 이온풍의 가속 효율이 높고, 60°보다 낮거나 높을 경우에는 이온풍의 가속 효율이 떨어지기 때문이다. 특히, 60°보다 클 경우에는 상기 이온풍과 윈드가이드(600)과의 마찰력이 너무 커지게 되고, 90도가 되는 경우에는 상기 윈드가이드(600)가 이온풍을 직접 가로막게 되어 이온풍의 속도는 거의 영(ZERO)에 가깝게 된다. 그리고, 60° 보다 작을 경우에는 베르누이의 정리에 의한 가속이 발생되는 능력이 낮아지기 때문이다. 결국 0도에서는 베르누이의 정리에 의한 가속은 적용되지 않게 된다.

이하, 본 발명의 작용 및 효과를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다.

본 발명의 방열장치는 방열기(100)의 주위 온도를 이온풍(ion wind)에 의한 강제 대류를 통하여 효율적으로 방열시키는데, 여기서, 이온풍은 부코로나 방전(Negative Corona Discharge)시 발생되는 현상이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 방열장치에서, 전원장치(500)에서 고전압을 전선(300)에 공급하면, 상기 방열기(100)의 돌출부(120)들의 사이 각각에 배치된 전선(300)에서 이온풍이 발생된다.

여기서, 이온풍의 생성원리에 대해서 간단히 설명하면, 방열기(120)가 접지되고, 전선의 고전압이 공급되면, 전선에 높은 강도의 전기장이 형성되면서 이 전기장의 전위차가 특정치를 넘는 경우에는 전선 주위에 코로나 방전 영역이 형성된다. 이 코로나 방전 영역내의 전자는 빠른 속도로 가속되어 공기분자와 충돌하여 공기분자를 양이온과 전자로 분리시킨다.

이러한 과정을 통하여 전선 주위에는 코로나 방전이라고 부르는 양이온과 전자의 빽빽한 구름이 형성된다. 이때, 전선이 음극이므로 코로나 방전 영역내의 양이온은 전선으로 이동흡수되고, 전자가 전선에서 멀어지면서 이온풍이 생성되어, 방열기의 각 돌출부 사이의 바닥면로 이동하게 된다.

도 8a,8b,8c는 본 발명에 따른 이온풍의 가속원리 설명도이다.

도 8a는 본 발명의 방열장치에서, 커버(200)가 없는 상태에서, 전선(300)에서 이온풍이 발생하는 현상을 보이고 있는데, 이때, 상기 전선(300)에서 발생되는 이온풍은 전선(300)을 중심으로 주변에 발생되는 것을 알 수 있다.

도 8b는 본 발명의 방열장치에서, 커버(200)가 있는 상태에서, 전선(300)에서 이온풍이 발생하는 현상을 보이고 있는데, 이 경우에는, 방열기(100)의 커버(200)에 의해서 이온풍이 방열기(300)의 돌출부(120) 사이로 집중되는 것을 알 수 있다.

도 8c는 본 발명의 방열장치에서, 커버(200)가 있는 상태에서, 전선(300)에서 이온풍이 발생하는 현상을 보이고 있는데, 이 경우에는, 방열기(100)의 커버(200)에 의해서 이온풍이 방열기(300)의 돌출부 사이로 집중되고, 이와 같이 돌출부 사이로 집중되는 이온풍이 베르누이 정리에 따라 윈드가이드(600)에 의해서 방열기(100)의 바닥면(120)으로 가속됨을 알 수 있다.

도 9a에 보인 바와 같이, 상기 전선(300)에서 발생된 이온풍은 방열기(100)의 각 돌출부(120) 사이의 바닥면(110)으로 이동되면서, 이 이온풍의 강제대류에 의해 양측 돌출부의 열을 냉각시키게 된다.

도 9b에 보인 바와 같이, 본 발명의 방열장치가 적용된 전자제품에서, 본 발명의 방열기(100)의 돌출부(120)가 상하방향으로 형성되어 있는 경우에는, 상기 방열기(100)의 바닥면(110)으로 이동되는 더운 공기는 자연대류에 의해서 위로 이동하게 되면서, 상기 방열기의 바닥면의 열을 냉각시키게 된다.

이와 같이, 이온풍에 의한 강제대류와 자연대류에 의해서, 방열기의 열을 효율적으로 냉각시킬 수 있다.

도 10은 본 발명에 따른 거리별 이온풍 속도 그래프이다.

도 10을 참조하면, 입력전원이 DC 14KV이고 14μA~15μA일 경우, 이온풍은 거리별로 300mm에서는 0.5m/sec, 400mm에서는 0.4m/sec, 500mm에서는 0.3m/sec 정도이다.

도 11a는 종래의 방열기를 적용한 전자제품의 온도 분포도이고, 11b는 본 발명의 발열장치가 적용된 전자제품의 온도 분포도이다.

도 11a를 참조하면, 종래의 방열기를 적용한 전자제품의 온도 분포에서, 최고 온도는 대략 83℃ 정도임을 알 수 있고, 도 11b에 참조하면, 발명의 발열장치가 적용된 전자제품의 온도 분포에서, 최고 온도는 대략 46℃ 정도로서, 본 발명에 의한 방열장치가 냉각효과가 우수하다는 것을 알 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 전선(wire)은 방열기의 모든 돌출부 사이의 센터에 배치하고, 상기 각 전선에 고전압(15kV 이상)을 공급하여 방열기의 돌출부 사이의 열을 충분히 감소시킬 수 있게 된다. 또한, 이온풍을 방열기의 돌출부 탑부와 동일한 높이인 돌출부 측면에 윈드가이드를 고정 설치하고, 상기 방열기의 두 돌출부의 측면에 형성되는 윈드가이드의 양 날개 각도는 벽면으로부터 각각 60°로 형성하는 것이 바람직하고, 이는 60°에서 이온풍의 가속 효율이 높고, 60°보다 낮거나 높을 경우에는 이온풍의 가속 효율이 떨어지기 때문이다. 이러한 윈드가이드에 의해서, 이온풍이 가속되므로 방열기의 냉각 효과는 더 향상된다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따르면, PDP TV, LCD TV 및 LCD 모니터 등 열원을 갖는 전자 제품에 적용되는 무소음 고효율 방열장치에서, 이온풍(ion wind)을 이용하여 강제 대류를 형성하여, 즉 각 방열기의 돌출부 사이에 이온풍을 직접적으로 쏘아서(impinging) 잔여 열을 최소화하여 발열 부위의 온도를 떨어뜨릴 수 있는 효과가 있다. 이에 따라, 전자제품에서 발생하는 열을 냉각팬 사용없이 무소음으로 방출할 수 있어, 적용 전자제품을 조용하게 구동시킬 수 있다.

또한, 이온풍의 속도를 증가시켜 방열 효율을 높을 수 있다.

뿐만 아니라, 방열기의 두께를 줄여 TV 등 적용되는 전자제품의 두께를 최소화 할 수 있으며, 또한 전력소비를 낮출 수 있고, 열관련 신뢰성을 확보하는 효과가 있다.

Claims

전자제품의 발열부에 장착된 장착부(105)와, 이 장착부(105)의 바닥면(110)으로부터 상방향으로 일정높이 형성된 복수의 돌출부(120)들을 갖는 방열기(100);

상기 방열기(100)의 상부를 덮고, 상기 방열기(100)의 일단 및 타단을 개방하여 상기 돌출부(120)들을 통해 유체 유입 및 유출 통로를 제공하는 커버(200);

상기 방열기(100)의 돌출부(120)들 사이중 적어도 하나에, 상기 방열기(100)의 일단에서 타단으로 돌출부(120)와 나란히 배열된 소정 길이를 갖는 도체선으로 이루어지고, 고전압에 의해 해당 돌출부(120) 사이에 이온풍을 발생하는 전선(300);

상기 각 전선(300)의 양단을 지지하는 전선 지지대(400); 및

상기 각 전선(300)에 고전압단을 연결하고, 상기 방열기(100)에 접지단을 연결하여, 상기 각 전선(300)에 고전압을 공급하는 전원장치(500)

를 포함하는 이온풍을 이용한 무소음 고효율 방열장치.
제1항에 있어서, 상기 방열장치는,

상기 방열기(100)의 각 돌출부(120)의 측면에 형성되어, 상기 전선(300)에 의해 발생된 이온풍을 상기 방열기(100)의 바닥면 방향으로 가속시키는 윈드가이드(600)

를 더 포함하는 이온풍을 이용한 무소음 고효율 방열장치.
제1항에 있어서, 상기 전선 지지대(400)는

상기 커버(200)로부터 상기 방열기(100)의 돌출부(120)들 사이로 각각 설치되어, 상기 각 전선(300)의 양단을 지지하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 이온풍을 이용한 무소음 고효율 방열장치.
제1항에 있어서, 상기 전선(300)은

상기 방열기(100)의 서로 인접한 두 돌출부(120) 사이의 센터에 배치된 것을 특징으로 하는 이온풍을 이용한 무소음 고효율 방열장치.
제1항에 있어서, 상기 전선(300)은

상기 방열기(100)의 서로 인접한 두 돌출부(120)의 탑부 사이의 센터에 배치된 것을 특징으로 하는 이온풍을 이용한 무소음 고효율 방열장치.
제1항에 있어서, 상기 전선(300)은

상기 방열기(100)의 돌출부(120)가 FIN형태의 FIN 타입 돌출부(120)인 경우, 상기 FIN타입인 돌출부(120)의 길이방향으로 배열된 것을 특징으로 하는 이온풍을 이용한 무소음 고효율 방열장치.
제1항에 있어서, 상기 전선(300)은

상기 방열기(100)의 돌출부(120)가 PIN형태의 PIN타입 돌출부(120)인 경우, 각 열의 돌출부(120)와 동일한 방향으로 배열된 것을 특징으로 하는 이온풍을 이용한 무소음 고효율 방열장치.
제2항에 있어서, 상기 윈드가이드(600)는

상기 방열기(100)의 각 돌출부(120)의 측면중, 상기 바닥면으로부터 상기 전선(300)이 배치된 높이(L1)와 동일한 높이로 형성된 것을 특징으로 하는 이온풍을 이용한 무소음 고효율 방열장치.
제2항에 있어서, 상기 윈드가이드(600)는

상기 방열기(100)의 각 돌출부(120)의 측면중, 상기 바닥면으로부터 상기 전선(300)이 배치된 높이(L1)보다 낮은 높이로 형성된 것을 특징으로 하는 이온풍을 이용한 무소음 고효율 방열장치.
제2항에 있어서, 상기 윈드가이드(600)는

상기 방열기(100)의 각 돌출부(120) 측면중 바닥면 방향 측면과 예각(θ1)을 형성하여 이루어진 것을 특징으로 하는 이온풍을 이용한 무소음 고효율 방열장치.
제2항에 있어서, 상기 윈드가이드(600)는

상기 방열기(100)의 각 돌출부(120) 측면중 바닥면 방향 측면과 대략 60°를 형성하여 이루어진 것을 특징으로 하는 이온풍을 이용한 무소음 고효율 방열장치.