KR20060030741A

KR20060030741A - 전자기기용 냉각 장치

Info

Publication number: KR20060030741A
Application number: KR1020040079603A
Authority: KR
Inventors: 이효길
Original assignee: 주식회사 대우일렉트로닉스
Priority date: 2004-10-06
Filing date: 2004-10-06
Publication date: 2006-04-11

Abstract

본 발명은 전자기기용 냉각 장치에 관한 것으로, 용 냉각 장치는, 발열소자의 온도를 측정하여 감지 온도에 따라 전기적 신호를 발생하는 온도 센서와, 온도 센서에 의한 측정 온도와 기 설정된 임계 온도와의 비교 결과에 따라 방열 제어신호를 출력하는 방열 제어부와, 방열 제어신호에 따라 발열소자의 표면에 냉각제를 분사하여 냉각시키는 냉각제 분출기를 포함하며, 전자기기에서 많은 열을 발생하는 발열소자의 온도를 측정하여 발열소자의 온도가 소정 온도 이하를 유지할 수 있도록 냉각제를 분사하여 냉각함으로써, 종래 기술과는 달리 방열팬이 채택되지 않아서 소음 발생을 최소화하고 발열소자의 동작과는 무관하게 그 온도가 고온 상태일 경우에만 냉각제 분사 동작이 수행되므로 소비 전력이 최소화되는 이점이 있다.

Description

전자기기용 냉각 장치{COOLING APPARATUS FOR ELECTRONIC PRODUCTS}

도 1은 본 발명에 따른 전자기기용 냉각 장치의 블록 구성도,

도 2는 도 1에 도시된 냉각제 분출기의 세부 구성도,

도 3은 본 발명에 따른 전자기기용 냉각 장치가 발열 소자를 냉각하는 과정을 보인 흐름도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

110 : 온도 센서 120 : 방열 제어부

130 : 냉각제 분출기 131 : 냉각제 공급원

132 : 냉각 펌프 133 : 냉각 밸브

134 : 분사 노즐

본 발명은 전자기기용 냉각 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전자기기에서 많은 열을 발생하는 발열소자에 냉각제를 분사하여 냉각하도록 한 전자기기용 냉각 장치에 관한 것이다.

주지와 같이, 컴퓨터의 CPU 등과 같이 많은 열을 발생하는 소자들은 열에 민 감한 동작 특성을 가지므로 방열판과 방열팬 등의 냉각 장치에 의해 냉각된다.

이러한 방열팬을 이용한 냉각 장치 기술로서 한국공개실용신안공보 1996-3546호에는 "전자기기의 발열소자 냉각장치"가 개시되어 있다.

동 호의 냉각장치는, 몸체의 내부에 구비되어 동력을 제공하는 모터와, 모터의 선단에 고정되어 모터의 회전으로 외부의 공기를 흡입하는 프로펠러로 구성되는 전자기기의 발열소자 냉각장치에 있어서, 몸체의 후면 소정 위치에 관통되어 입구보다 출구가 좁은 나팔관 형상으로 되어 공기를 분기시켜 배출하는 다수의 분기관과, 분기관과 공기분사기를 연결하여 공기를 흐르게 하는 연결호스와, 연결호스로부터 배출되는 공기를 발열소자에 분사시키는 공기분사기로 구성된다.

이와 같이 구성된 발열소자 냉각장치는, 프로펠러에 의해 외부로부터 흡입된 공기를 공기분사기를 통해 발열소자에 분사시켜서 외부 공기가 소자의 열을 빼앗아서 발열소자가 냉각되도록 하는 것이다.

그러나, 공지의 방열팬을 이용한 냉각 장치와 위와 같은 공기분사식 냉각장치는 공히 프로펠러의 회전이 수반되므로 공기와의 마찰 소음이 발생되고 발열소자의 동작과 함께 프로펠러가 상시 동작하므로 높은 소비 전력이 발생하는 문제점이 있었다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안한 것으로, 전자기기에서 많은 열을 발생하는 발열소자의 온도를 측정하여 발열소자의 온도가 소정 온도 이하를 유지할 수 있도록 냉각제를 분사하여 냉각함으로써 소음 발생을 최소 화하고 소비 전력을 낮추는 데 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명에 따른 전자기기용 냉각 장치는, 발열소자의 온도를 측정하여 감지 온도에 따라 전기적 신호를 발생하는 온도 센서와, 온도 센서에 의한 측정 온도와 기 설정된 임계 온도와의 비교 결과에 따라 방열 제어신호를 출력하는 방열 제어부와, 방열 제어부의 방열 제어신호에 따라 발열소자의 표면에 냉각제를 분사하여 냉각시키는 냉각제 분출기를 포함한다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 이 실시예를 통해 본 발명의 목적, 특징 및 이점들을 보다 잘 이해할 수 있게 된다. 그러나 본 발명은 이러한 실시예로 제한되는 것은 아니다.

본 발명에 따른 전자기기용 냉각 장치는 도 1의 블록 구성도에 나타낸 바와 같이, 발열소자의 온도를 측정하여 감지 온도에 따라 전기적 신호를 발생하는 온도 센서(110)와, 온도 센서(110)에 의한 측정 온도와 기 설정된 임계 온도와의 비교 결과에 따라 방열 제어신호를 출력하는 방열 제어부(120)와, 방열 제어부(120)의 방열 제어신호에 따라 발열소자의 표면에 냉각제를 분사하여 냉각시키는 냉각제 분출기(130)를 포함하여 구성된다.

냉각제 분출기(130)는 도 2에 나타낸 바와 같이, 냉각제가 저장되는 냉각제 공급원(131)과, 냉각제 공급원(131)에 저장된 냉각제를 펌핑하여 냉각제 공급로를 통해 운반하는 냉각 펌프(132)와, 냉각제 공급로 상에 설치되어 방열 제어부(120)의 방열 제어신호에 따라 구동되어 냉각제 공급로를 개폐하는 냉각 밸브(133)와, 냉각제 공급로의 종단에 설치되어 냉각제 공급로를 통해 제공받은 냉각제를 발열소자의 표면으로 분사하는 분사 노즐(134)을 포함하여 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 전자기기용 냉각 장치에 의한 발열소자 냉각 과정을 도 1 내지 도 3을 참조하여 아래에서 상세히 설명하기로 한다.

먼저, 온도 센서(110)는 발열소자의 온도를 지속적으로 측정하여 감지 온도에 따라 전기적 신호를 발생시켜 방열 제어부(120)에게 제공한다(S201).

방열 제어부(120)는 온도 센서(110)로부터 제공되는 온도 측정에 따른 전기적 신호로부터 발열소자의 온도를 인지하고, 발열소자의 측정 온도와 기 설정된 임계 온도를 비교하여 그 비교 결과에 따라 발열소자의 냉각이 필요한 것으로 판정되면 방열 제어신호를 냉각제 분출기(130)에게 제공한다. 예로서, 방열 제어부(120)는 측정 온도와 임계 온도를 비교하여 측정 온도가 임계 온도를 초과하면 발열소자의 냉각이 필요한 것으로 판정하거나 임계 온도 초과 시간을 카운트한 후에 임계 온도 초과 시간과 기 설정된 임계 시간을 다시 비교하여 임계 온도 초과 시간이 임계 시간을 초과한 경우에는 발열소자의 냉각이 필요한 것으로 판정한다(S202∼S205).

방열 제어부(120)의 방열 제어신호에 따라 냉각제 분출기(130)의 냉각 밸브(133)가 구동되어 냉각제 공급로를 개방하며, 냉각제 공급원(131)에 저장되어 있던 냉각제가 냉각 펌프(132)에 의해 냉각제 공급로 상으로 펌핑되어 분사 노즐(134)을 통해 발열소자의 표면으로 분사된다.

이러한 냉각제 분출기(130)에 의한 냉각제 분사 동작은 방열 제어부(120)에 기 설정된 시간 동안 분사되는 것이 바람직하다. 즉 발열소자가 고온 상태일 때마다 방열 제어부(120)의 제어에 따라 분사 노즐(134)을 통해 냉각제가 간헐적으로 분사되는 것이다(S206).

아울러, 냉각제 분출기(130)에 의한 냉각제 분사 동작은 온도 센서(110)에 의해 감지되는 발열소자의 온도가 방열 제어부(120)에 기 설정된 임계 온도 이하로 떨어질 때까지 지속적으로 분사되도록 구현할 수도 있을 것이다. 즉 방열 제어부(120)는 측정 온도와 임계 온도의 비교 결과에 따라 측정 온도가 임계 온도 이하로 떨어지면 방열 제어신호의 출력을 차단하고, 방열 제어신호의 차단에 따라 냉각 밸브(133)가 냉각제 공급로를 폐쇄하면 분사 노즐(134)에 의한 냉각제 분사 동작이 정지되는 것이다.

앞의 설명에서는 본 발명의 일 실시예에 국한하여 설명하였으나 본 발명의 기술이 당업자에 의하여 용이하게 변형 실시될 가능성이 자명하다. 이러한 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술사상에 포함된다고 하여야 할 것이다.

전술한 바와 같이 본 발명은 전자기기에서 많은 열을 발생하는 발열소자의 온도를 측정하여 발열소자의 온도가 소정 온도 이하를 유지할 수 있도록 냉각제를 분사하여 냉각함으로써, 종래 기술과는 달리 방열팬이 채택되지 않아서 소음 발생을 최소화하고 발열소자의 동작과는 무관하게 그 온도가 고온 상태일 경우에만 냉각제 분사 동작이 수행되므로 소비 전력이 최소화되는 효과가 있다.

Claims

발열소자의 온도를 측정하여 감지 온도에 따라 전기적 신호를 발생하는 온도 센서와,

상기 온도 센서에 의한 측정 온도와 기 설정된 임계 온도와의 비교 결과에 따라 방열 제어신호를 출력하는 방열 제어부와,

상기 방열 제어부의 방열 제어신호에 따라 발열소자의 표면에 냉각제를 분사하여 냉각시키는 냉각제 분출기

를 포함하는 전자기기용 냉각 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 냉각제 분출기는, 상기 냉각제가 저장되는 냉각제 공급원과,

상기 냉각제 공급원에 저장된 냉각제를 펌핑하여 냉각제 공급로를 통해 운반하는 냉각 펌프와,

상기 방열 제어부의 방열 제어신호에 따라 구동되어 상기 냉각제 공급로를 개폐하는 냉각 밸브와,

상기 냉각제 공급로의 종단에 설치되어 상기 냉각제 공급로를 통해 제공받은 냉각제를 상기 발열소자의 표면으로 분사하는 분사 노즐

를 포함하는 전자기기용 냉각 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 방열 제어부는, 상기 온도 센서의 측정 온도와 기 설정된 임계 온도를 비교하여 그 비교 결과에 따라 고온 상태를 판정하여 상기 방열 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 한 전자기기용 냉각 장치.
제 3 항에 있어서,

상기 방열 제어부는, 상기 고온 상태를 판정한 후 상기 고온 상태 유지 시간과 기 설정된 임계 시간을 비교하여 그 비교 결과에 따라 상기 방열 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 한 전자기기용 냉각 장치.
제 3 항에 있어서,

상기 냉각제 분출기는, 상기 방열 제어부에 기 설정된 시간 동안 상기 냉각제를 분사하는 것을 특징으로 한 전자기기용 냉각 장치.
제 3 항에 있어서,

상기 냉각제 분출기는, 상기 발열소자의 감지 온도가 상기 임계 온도 이하로 떨어질 때까지 지속적으로 상기 냉각제를 분사하는 것을 특징으로 한 전자기기용 냉각 장치.