KR20050002187A - a printed circuit board for radiator having air circulation structure - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 공기 순환구조를 갖는 피씨비용 방열판에 관한 것으로, 특히 방열판을 중공형으로 형성하고, 그 중간부에 다수개의 유입공을 설치함으로써, 방열판의 공기 접촉면적을 확장시킬 수 있고, 공기가 대류현상에 의해 방열판의 내부를 순환하게 됨으로써 냉각효과를 향상시킬 수 있는 방열판에 관한 것이다.The present invention relates to a PCB cost heat sink having an air circulation structure, and in particular, by forming the heat sink in a hollow shape and providing a plurality of inflow holes in the middle thereof, the air contact area of the heat sink can be expanded, and air is convection. By circulating the inside of the heat sink by the phenomenon relates to a heat sink that can improve the cooling effect.
일반적으로 방열판은 발열부로부터 열을 흡수하고 흡수한 열을 외부로 방출하는 냉각수단으로서 이를테면 전자부품이나 발열소자로부터 열을 흡수하여 소자의 과열을 막는다.In general, the heat sink is a cooling means for absorbing heat from the heat generating portion and releasing the absorbed heat to the outside. For example, the heat sink absorbs heat from the electronic component or the heat generating element to prevent overheating of the device.
예를 들어 CPU(central processing unit)나 열전소자, VGA(video graphic array)카드, 파워트랜지스터 등의 전자 부품은 작동시 많은 열을 발생한다. 전자 부품의 온도가 적정온도를 넘으면 작동상의 오류가 발생하거나 심할 경우에는 파손될 수 있으므로, 열이 발생하는 부위에는 반드시 방열판을 설치하여 발생한 열을 외부로 방출시켜야 하는 것이다.For example, electronic components such as central processing units (CPUs), thermoelectric devices, video graphic array (VGA) cards, and power transistors generate a lot of heat during operation. If the temperature of the electronic component exceeds the proper temperature, an operation error may occur or a severe damage may occur. Therefore, a heat sink must be installed at a heat generating area to release heat generated outside.
한편, 최근 과학기술의 급속한 발전에 따라 각종 전자부품이나 소자는 점차 집적화하고 그에 따라 전자제품의 크기도 소형화하고 있다. 상기 소형화의 추세에 맞추어 같은 크기의 방열판이라 하더라도 방열판의 방열핀 표면적을 최대한으로 넓게 하고, 열전달 경로를 짧게 하며 열전달 단면적을 크게 하여 방열효과를 최대화하는 기술이 제안되고 있다.Meanwhile, with the recent rapid development of science and technology, various electronic components or devices are gradually integrated, and accordingly, the size of electronic products is also downsized. In accordance with the trend of miniaturization, even if the heat sink of the same size, a technique for maximizing the heat dissipation effect by maximizing the heat sink fin surface area of the heat sink as much as possible, shortening the heat transfer path and increasing the heat transfer cross-sectional area.
그러나, 종래기술에 의한 방열판의 방열핀은 제조공정상 효과적인 방열을 위해 요구되는 최소한의 두께를 갖도록 충분히 얇게 제작하기가 어렵고 그 제조단가도 높다. 따라서, 종래의 방열판을 통한 열의 냉각을 보다 적극적으로 수행하기 위해서는 냉각팬을 설치하는 것이다.However, the heat dissipation fin of the heat dissipation plate according to the prior art is difficult to manufacture thin enough to have the minimum thickness required for effective heat dissipation in the manufacturing process, and its manufacturing cost is high. Therefore, in order to more actively perform the cooling of the heat through the conventional heat sink is to install a cooling fan.
이와 같이 냉각팬을 설치할 경우에는 제작비용이 증가할 뿐만 아니라, 부피가 커지게 되는 문제점이 있었다.When the cooling fan is installed as described above, there is a problem that the manufacturing cost increases and the volume increases.
또한, 도 1에 도시된 바와 같은 종래기술에 의한 방열판(4)은 그 표면에 다수의 방열핀(3)이 돌출 형성된 구조를 갖으며, 피씨비(1)에 소자(2)와 같이 설치되어 소자(2)로부터 발생된 열을 흡수하여 방출하게 되는 것이다.In addition, the heat dissipation plate 4 according to the related art as shown in FIG. 1 has a structure in which a plurality of heat dissipation fins 3 protrude from the surface thereof, and is installed in the PC 1 as the element 2 and thus the element ( It absorbs and releases the heat generated from 2).
그러나, 이와 같은 종래기술에 의한 방열판(4)은 도 1에 도시된 바와 같이 그 좌,우측에 다수의 방열핀(3)이 돌출 형성된 구조로만 형성되어 있었기 때문에 방열판(4) 주변의 공기흐름을 유도하지 못하였고, 이로 인하여 열방출 효과를 극대화시킬 수 없는 문제점이 있었다.However, since the heat sink 4 according to the related art is formed only in a structure in which a plurality of heat sink fins 3 protrude from the left and right sides, as shown in FIG. 1, air flow around the heat sink 4 is induced. There was a problem that can not maximize the heat release effect due to this.
본 발명은 상기와 같은 종래기술이 갖는 문제점을 해소하기 위하여 창안한 것으로, 본 발명의 기술적 과제는 공기의 접촉면적을 증대시킬 수 있고 방열판 주변의 공기 흐름을 유도하여 순환되도록 함으로써 대류현상에 의한 열방출 효과를 극대화시킬 수 있는 수단을 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, the technical problem of the present invention can increase the contact area of the air and induces the air flow around the heat sink to be circulated by the convection phenomenon heat It is to provide a means for maximizing the release effect.
도 1은 종래기술에 의한 피씨비용 방열판을 도시한 사시도.1 is a perspective view showing a PC cost heat sink according to the prior art.
도 2는 본 발명의 제 1실시예에 의한 방열판을 도시한 사시도.Figure 2 is a perspective view showing a heat sink according to the first embodiment of the present invention.
도 3a,3b는 도 2에 도시된 방열판의 단면도로, 3a는 방열판의 종단면도이고, 3b는 횡단면도.3A and 3B are cross-sectional views of the heat sink shown in FIG. 2, 3A is a longitudinal cross-sectional view of the heat sink, and 3B is a cross-sectional view.
도 4는 도 2에 도시된 방열판의 설치상태를 도시한 사시도.4 is a perspective view showing an installation state of the heat sink shown in FIG.
도 5는 본 발명의 제 2실시예에 의한 방열판을 도시한 단면도.5 is a cross-sectional view showing a heat sink according to a second embodiment of the present invention.
<도면의 주요부분에 부호의 설명><Description of the symbols in the main part of the drawing>
10 : 피씨비 20 : 소자10: PC 20: device
30 : 방열판 32 : 개구부30: heat sink 32: opening
34 : 공기 순환부 36 : 유입공34: air circulation 36: inlet hole
상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명은 피씨비에 설치되어 소자들로부터 발생되는 열을 흡수하여 방열시키도록 된 피씨비용 방열판이 중공형으로 형성되어 그 내부에 개구부를 갖는 공기 순환부가 형성되고, 상기 방열판에는 공기 순환부의 중간부를 외부와 연통시켜 공기를 순환시키기 위한 다수개의 유입공이 형성되는 것을 특징으로 하는 공기 순환구조를 갖는 피씨비용 방열판을 제공한다.The present invention for solving the technical problem as described above is installed in the PCB and the PCB cost heat sink to absorb heat generated from the elements to heat dissipation is formed in a hollow to form an air circulation having an opening therein, The heat sink provides a PC cost heat sink having an air circulation structure characterized in that a plurality of inlet holes for circulating the air by communicating with the outside of the intermediate portion of the air circulation.
이와 같은 방열판은 외부 공기가 상기 각 유입공을 통하여 공기 순환부 내부로 유입된 후 열을 흡수하면서 가열되어 개구부를 통하여 외부로 방출되고, 다시 외부 공기가 유입공을 통하여 공기 순환부 내부로 유입되어 열을 흡수한 후 개구부로 방출되는 현상이 연속적으로 이루어지게 되므로 방열판의 방열효과가 극대화될 수 있게 되는 것이다.Such a heat sink is heated while absorbing heat after the outside air is introduced into the air circulation unit through each of the inlet holes is discharged to the outside through the opening, and again the outside air is introduced into the air circulation unit through the inlet hole After absorbing the heat is released to the opening is continuously made it is possible to maximize the heat radiation effect of the heat sink.
또한, 상기 방열판이 중공형으로 형성되므로 공기와의 접촉면적이 증대되어 열전달 효과가 상승될 수 있게 되는 것이다.In addition, since the heat sink is formed in a hollow shape, the contact area with air is increased, so that the heat transfer effect can be increased.
이와 같은 특징을 갖는 본 발명의 바람직한 각 실시예를 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명하면 다음과 같다.When described in detail with reference to the accompanying drawings, each preferred embodiment of the present invention having such features as follows.
첨부된 도면중에서 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 실시예에 의한 방열판(30)은 중공형으로 형성되어 그 내부에 길이방향으로 공기 순환부(34)가 형성되고, 상기 공기 순환부(34)의 일측은 개구되고 타측은 폐쇄된 구조를 갖는다. 즉, 상기 공기 순환부(34)는 도 3a,3b에 도시된 바와 같이 일측에만 개구부(32)가 형성된 것이다.In the accompanying drawings, as shown in FIGS. 2 to 4, the heat sink 30 according to the present embodiment is formed in a hollow shape, and an air circulation part 34 is formed in the longitudinal direction therein, and the air circulation part ( One side of 34 has an open structure and the other side has a closed structure. That is, the air circulation part 34 is an opening 32 is formed only on one side as shown in Figure 3a, 3b.
이러한 구조의 방열판(30)은 개구부(32)가 상방을 향하도록 피씨비(10)에 설치되는 것이 바람직하다.It is preferable that the heat sink 30 of this structure is provided in the PCB 10 so that the opening part 32 faces upward.
또한, 상기 방열판(30)에는 다수개의 유입공(36)이 천공된다. 이러한 유입공(36)은 도 2 또는 도 3a,3d에 도시된 바와 같이 중간부에 형성될 수도 있고, 각각의 방열핀에도 형성될 수 있는 것으로, 그 형성위치나 모양에 구애받지 않는다.In addition, a plurality of inflow holes 36 are drilled in the heat sink 30. The inflow hole 36 may be formed in the middle portion as shown in FIG. 2 or FIGS. 3A and 3D, and may be formed in each of the heat dissipation fins, regardless of the formation position or shape.
이와 같은 유입공(36)은 외부 공기가 상기 공기 순환부(34)로 유입되도록 하여 그 내부에서 공기 순환이 이루어지도록 하기 위한 것이다.This inlet 36 is to allow the outside air to flow into the air circulation 34 to allow the air circulation therein.
한편, 도면에 도시되지 않았으나, 상기 공기 순환부(34)의 내부에 보조 방열핀을 길이방향으로 길게 형성할 수도 있다.이러한 보조 방열핀은 공기와의 접촉면을 극대화시키기 위한 것이다.On the other hand, although not shown in the drawing, the auxiliary heat dissipation fin may be formed in the longitudinal direction of the air circulation unit 34 in the longitudinal direction. The auxiliary heat dissipation fin is for maximizing the contact surface with the air.
이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the present invention configured as described above is as follows.
상기 방열판(30)이 중공형으로 형성되어 내부에 공기 순환부(34)가 형성되고, 상기 공기 순환부(34)는 방열판(30)의 중간부 등에 형성되는 다수개의 유입공(36)에 의해 외부와 연통된다.The heat dissipation plate 30 is formed in a hollow shape, and an air circulation part 34 is formed therein, and the air circulation part 34 is formed by a plurality of inflow holes 36 formed in an intermediate part of the heat dissipation plate 30, and the like. Communicate with the outside
이러한 방열판(30)이 개구부(32)가 상방을 향하도록 피씨비(10)에 설치되고 소자(10)에 근접되게 설치된 상태에서, 도 3a 또는 도 4에 도시된 바와 같이 방열판(30)이 가열되면 공기 순환부(34) 내부의 공기는 열을 흡수한 상태로 개구부(32)를 통하여 외부로 방출되고, 이와 동시에 외부의 차가운 공기는 상기 각 유입공(36)을 통하여 공기 순환부(34) 내부로 유입된다.When the heat sink 30 is installed in the PCB 10 so that the opening 32 faces upward, and is installed in close proximity to the element 10, the heat sink 30 is heated as shown in FIG. 3A or 4. The air in the air circulation part 34 is discharged to the outside through the opening 32 in the state of absorbing heat, and at the same time the outside cool air is inside the air circulation part 34 through the respective inlet holes 36. Flows into.
즉, 외부 공기는 도 3a에 화살표로 도시한 바와 같이 각 유입공(36)을 통하여 공기 순환부(34) 내부로 유입되고, 유입된 외부 공기는 공기 순환부(34) 내벽에 접촉되어 열을 흡수하게 되며, 열을 흡수하여 온도가 상승된 공기는 개구부(32)(상부측) 측으로 이동하게 되어 외부로 방출되는 것이다.That is, the outside air is introduced into the air circulation unit 34 through each inlet hole 36 as shown by the arrow in FIG. 3A, and the introduced outside air contacts the inner wall of the air circulation unit 34 to heat up. The absorbed air is absorbed and the air whose temperature is raised is moved to the opening 32 (upper side) to be discharged to the outside.
이와 같이 공기가 순환되는 현상은 연속적으로 이루어지게 되어 공기 순환부(34)의 내부는 공기가 순환되는 통로가 되는 것이다.As such, the phenomenon in which air is circulated is made continuously so that the inside of the air circulation part 34 becomes a passage through which air is circulated.
이와 같은 대류현상은 연속적으로 되풀이 되면서 방열판(30)의 방열이 이루어지게 되어 방열판(30)의 열방출이 극대화되는 것이다.Such convection is continuously repeated while the heat dissipation of the heat dissipation plate 30 is made to maximize heat dissipation of the heat dissipation plate 30.
또한, 상기 방열판(30)이 중공형으로 형성되어 있기 때문에 방열판(30)의 공기 접촉면적이 현저하게 증대되므로 방열판(20)으로부터 공기로의 열전달 효과가 극대화될 수 있는 것이다.In addition, since the air contact area of the heat sink 30 is significantly increased because the heat sink 30 is hollow, the heat transfer effect from the heat sink 20 to the air can be maximized.
한편, 도 5는 본 발명의 제 2실시예를 도시하고 있다.5 shows a second embodiment of the present invention.
도 5에 도시된 방열판(30)은 상기 공기 순환부(34)의 양측에 개구부(32)가 형성된 것을 제외하고는 제 1실시예와 동일한 구성과 작용을 갖는다. 즉, 제 2실시예에 의한 방열판(30)은 그 내부에 공기 순환부(34)가 형성되도록 중공형으로 압출 형성되는 것이다.The heat sink 30 shown in FIG. 5 has the same structure and function as the first embodiment except that the openings 32 are formed at both sides of the air circulation part 34. That is, the heat dissipation plate 30 according to the second embodiment is extruded in a hollow shape so that the air circulation part 34 is formed therein.
이와 같이 방열판(30)의 압출성형이 가능하게 됨으로써 얇은 두께의 방열핀에도 공기 순환부(34)를 형성할 수 있고, 공기 순환부(34) 내부에도 보조 방열핀을 용이하게 형성할 수 있게 되는 것이다.Since the extrusion molding of the heat dissipation plate 30 is possible, the air circulation part 34 can be formed even in the thin heat dissipation fin, and the auxiliary heat dissipation fin can be easily formed in the air circulation part 34.
또한, 상기 방열판(30)의 길이방향 양측에 개구부(32)가 형성되므로 방열판(30)의 설치방향이 자유롭게 될 수도 있다.In addition, since the openings 32 are formed at both sides in the longitudinal direction of the heat sink 30, the installation direction of the heat sink 30 may be free.
본 발명에 의한 공기 순환구조를 갖는 피씨비용 방열판은 내부에 공기 순환부가 길이방향으로 길게 형성되고, 상기 공기 순환부와 연통되는 유입공이 방열판의 중간부에 다수개 형성된 것으로, 본 발명에 의하면, 방열판이 중공형으로 형성되어 공기와 접촉되는 표면적이 현저하게 확장되고, 각 유입공으로 유입된 외부공기가 공기 순환부 내부에서 열을 흡수한 후 개구부를 통하여 방출되는 공기 순환현상, 즉 대류현상이 반복적으로 이루어지게 되므로 방열판의 방열효과가 극대화될 수 있는 효과가 제공된다. 또한, 방열판의 방열효과가 향상되므로 각종 소자의 수명을 연장시킬 수 있는 효과가 제공된다.PC cost heat dissipation plate having an air circulation structure according to the present invention is that the air circulation portion is formed long in the longitudinal direction therein, a plurality of inlet holes communicating with the air circulation portion is formed in the middle of the heat sink, according to the present invention, It is formed in a hollow shape and the surface area in contact with the air is remarkably expanded, and the air circulation phenomenon, ie, convection, is discharged through the opening after absorbing heat inside the air circulation section. Since it is made, the heat radiation effect of the heat sink is provided to maximize the effect. In addition, since the heat radiation effect of the heat sink is improved, the effect of extending the life of various elements is provided.
이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 각 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 각 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형이 가능할 것이다.While the invention has been shown and described with respect to specific preferred embodiments thereof, the invention is not limited to the embodiments described above, but the subject matter belongs without departing from the spirit of the invention as claimed in the claims. Anyone of ordinary skill in the art would be able to make various variations.
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Claims (3)
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| KR1020030043525A KR20050002187A (en) | 2003-06-30 | 2003-06-30 | a printed circuit board for radiator having air circulation structure |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20160137292A (en) * | 2015-05-21 | 2016-11-30 | 주식회사 브라이트론 | The Cooling Fan cooled by Cooling Effect of its Surface of the Spindle Fan Blade |
-
2003
- 2003-06-30 KR KR1020030043525A patent/KR20050002187A/en not_active Application Discontinuation
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| KR20160137292A (en) * | 2015-05-21 | 2016-11-30 | 주식회사 브라이트론 | The Cooling Fan cooled by Cooling Effect of its Surface of the Spindle Fan Blade |
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