KR20110067564A - Heat sink and circuit board having the same - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A heat sink and a circuit board including the same are provided to improve heat radiation efficiency by including a through hole to secure an air current path. CONSTITUTION: A plurality of penetration holes(32) cross with each other. A plurality of through holes are orthogonal to each other. The through hole is formed on the surfaces of rectangular parallelepiped. A heating element is combined with a heat sink(30). A printed circuit board is combined with the heat sink.

Description

방열체 및 이를 구비한 회로보드 {Heat Sink and Circuit Board Having the Same}Heat Sink and Circuit Board Having The Same

본 발명은 방열체 및 이를 구비한 회로보드에 관한 것이다.The present invention relates to a heat sink and a circuit board having the same.

평면형 텔레비전에 사용되고 있는 전원공급회로에 사용 되고 있는 반도체 칩(MOSFET, Diode 소자 등)은 그 설계 및 평면형 텔레비전(LCD TV, PDP TV)의 slim화로 인하여 선 폭의 축소와 부피가 감소되면서 단위 부피 또는 단위 면적당 발열량이 증가 되는 추세에 있다. Semiconductor chips (MOSFETs, Diode elements, etc.) used in power supply circuits used in flat-panel televisions are reduced in unit width or volume by reducing the line width and volume due to the design and slimming of flat-panel televisions (LCD TVs, PDP TVs). The amount of heat generated per unit area is increasing.

이러한 반도체 칩들은 계속해서 효율을 증가 시키는 방향으로 개발되고 있지만, 평면형 텔레비전에 적용되고 있는 소자들의 발열량은 계속 증가 추세에 있다. 따라서, 이러한 반도체 칩의 방열구조는 그 용량은 증가되어야 하나, 그로 인해, 전원공급회로 전체의 부피는 증가하여, 평면형 텔레비전의 슬립화에 장벽으로 작용하고 있는 실정이다. These semiconductor chips continue to be developed to increase efficiency, but the heat generation of devices applied to flat-panel televisions continues to increase. Therefore, the heat dissipation structure of such a semiconductor chip is required to increase its capacity, and therefore, the volume of the entire power supply circuit is increased, which acts as a barrier to slipping of flat-panel televisions.

본 발명은 방열효율이 향상된 방열체를 제공하는 것이다.The present invention is to provide a heat sink with improved heat dissipation efficiency.

본 발명의 일 측면에 따르면, 서로 교차하는 복수의 관통홀이 형성되는 방열체가 제공된다.According to one aspect of the invention, there is provided a heat sink in which a plurality of through holes that cross each other is formed.

여기서, 복수의 관통홀은 서로 직교할 수 있다. 그리고, 방열체는 직육면체이며, 관통홀은 직육면체 표면 전체에 형성될 수 있다.Here, the plurality of through holes may be perpendicular to each other. In addition, the heat sink is a rectangular parallelepiped, and the through hole may be formed on the entire rectangular parallelepiped surface.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상술한 방열체 가운데 어느 하나의 방열체와, 방열체에 결합되는 발열소자; 및 방열체가 결합되는 인쇄회로기판을 포함하는 회로보드가 제공된다.In addition, according to another aspect of the present invention, any one of the above-described heat sink and the heat generating element coupled to the heat sink; And a printed circuit board to which the heat sink is coupled.

여기서, 복수의 관통홀의 일부는 발열소자로 인해 발생되는 자연대류 방향으로 형성될 수 있다. Here, some of the plurality of through holes may be formed in the natural convection direction generated by the heat generating element.

본 발명의 실시 예에 따르면, 방열체의 방열 효율을 향상시킬 수 있다.According to the embodiment of the present invention, it is possible to improve the heat radiation efficiency of the heat sink.

본 발명의 특징, 이점이 이하의 도면과 발명의 상세한 설명으로부터 명확해 질 것이다.The features and advantages of the present invention will become apparent from the following drawings and detailed description of the invention.

이하, 본 발명에 따른 전원공급회로보드의 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, an embodiment of a power supply circuit board according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, in the following description with reference to the accompanying drawings, the same or corresponding components are given the same reference numerals and duplicated thereto. The description will be omitted.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전원공급회로보드(100)를 나타낸 사시도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 전원공급회로보드(100) 평면형 디스플레이 장치의 전원공급장치로서, 발열소자(20), 방열체(30) 및 인쇄회로기판(10)을 포함할 수 있다.1 is a perspective view showing a power supply circuit board 100 according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the power supply device of the flat display device of the power supply circuit board 100 may include a heating element 20, a heat sink 30, and a printed circuit board 10.

인쇄회로기판(10)은 절연층과 그 상에 형성되는 회로패턴을 포함할 수 있다. 인쇄회로기판(10)에는 평면형 디스플레이 장치에 전원을 공급하기 위한 다양한 형태의 회로패턴과 전자소자가 결합될 수 있다. The printed circuit board 10 may include an insulating layer and a circuit pattern formed thereon. The printed circuit board 10 may be combined with various types of circuit patterns and electronic devices for supplying power to the flat panel display device.

발열소자(20)는 전원공급회로보드(100)를 구성하는 전자소자 가운데 다량의 열을 방출하여 냉각이 필요한 소자를 지칭할 수 있으며, 예를 들어 전계효과트렌지스터(FET 소자), 다이오드 소자 등일 수 있다. The heat generating device 20 may refer to a device that requires cooling by emitting a large amount of heat among the electronic devices constituting the power supply circuit board 100. For example, the heat generating device 20 may be a field effect transistor (FET device), a diode device, or the like. have.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전원공급회로보드(100)의 방열체(30)를 나타낸 사시도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 방열체(30)는 길이 방향으로 연장되는 직육면체 형상을 가질 수 있다. 방열체(30)는 연전도성이 우수한 금속 재질로 이어질 수 있다.2 is a perspective view showing the heat sink 30 of the power supply circuit board 100 according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, the heat sink 30 may have a rectangular parallelepiped shape extending in the longitudinal direction. The radiator 30 may lead to a metal material having excellent conductivity.

관통홀(32)은 방열체(30)를 관통하여 그 표면 전체에 걸쳐 형성될 수 있다. 이 때, 관통홀(32)은 서로 교차하여 형성될 수 있으며, 본 실시 예에서와 같이, 방열체(30)가 직육면체 형상인 경우, 관통홀(32)은 서로 직교할 수 있다. The through hole 32 may penetrate the radiator 30 and be formed over its entire surface. In this case, the through holes 32 may be formed to cross each other, and as in the present embodiment, when the heat sink 30 has a rectangular parallelepiped shape, the through holes 32 may be perpendicular to each other.

이 때, 관통홀(32)은 예를 들어 정사각형의 단면을 가질 수 있으며, 그 한 변의 길이는 1mm이상 2mm이하일 수 있다. 관통홀(32)의 단면의 형상은 정사각형 이외의 원형 또는 직사각형 등 다양한 형태로 변형 가능함은 물론이다.At this time, the through hole 32 may have a square cross-section, for example, and the length of one side thereof may be 1 mm or more and 2 mm or less. The shape of the cross section of the through hole 32 may be modified in various forms such as a circle or a rectangle other than a square.

방열체(30)는 관통홀(32)을 구비함으로써, 그 표면적이 증대되는 동시에, 그 내부에 기류의 유동통로를 확보하여 방열효율이 향상될 수 있다. Since the heat sink 30 includes the through hole 32, the surface area thereof is increased, and the heat dissipation efficiency can be improved by securing a flow passage of airflow therein.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전원공급회로보드(100)를 나타낸 측면도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 전원공급회로보드(100)는 평면형 디스플레이 장치에 세로 방향으로 설치될 수 있다. 이 때, 방열체(30)는 상하로 연장되는 형태를 가지며, 발열소자(20)는 상하로 2개가 결합될 수 있다.3 is a side view showing a power supply circuit board 100 according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, the power supply circuit board 100 may be installed in a vertical direction on a flat display device. At this time, the radiator 30 has a form extending vertically, two heat generating elements 20 may be coupled to the top and bottom.

따라서, 열전도성 재질로 이루어지는 방열체(30)는 발열소자(20)의 열을 흡수하여 주위로 방출하여, 발열소자(20)를 냉각시킬 수 있다. Therefore, the heat sink 30 made of a thermally conductive material can absorb the heat of the heat generating element 20 and release it to the surroundings, thereby cooling the heat generating element 20.

또한, 발열소자(20)의 열로 인해 방열체(30)의 상하 방향으로 자연대류가 발생될 수 있다. 이 자연대류는 방열체(30)의 상하 방향으로 형성되는 관통홀(32)을 통해 방열체(30)의 상하 방향으로 기류를 발생시키고, 이 기류는 방열체(30)의 하측과 주위의 찬 공기를 방열체(30) 내부로 유입시키며, 방열체(30) 내부의 더운 공기를 방열체(30)의 상측으로 배출시키는 순환구조를 형성하여, 방열체(30)의 냉각 효율을 보다 향상시킬 수 있다. In addition, natural convection may occur in the vertical direction of the heat sink 30 due to the heat of the heat generating element 20. The natural convection generates air in the up and down direction of the heat dissipator 30 through the through hole 32 formed in the up and down direction of the heat dissipator 30. The air is introduced into the heat sink 30, and a circulation structure for discharging the hot air inside the heat sink 30 to the upper side of the heat sink 30 is formed to further improve the cooling efficiency of the heat sink 30. Can be.

또한, 방열체(30)의 상하 방향으로 형성되는 기류는, 방열체(30)의 일측의 상하에 결합되는 발열소자(20) 간에 온도 차를 감소시킬 수 있다.In addition, the air flow formed in the vertical direction of the heat sink 30 may reduce the temperature difference between the heat generating elements 20 coupled to the top and bottom of one side of the heat sink 30.

한편, 방열체(30)는 냉각팬을 이용하여 강제 냉각하는 경우, 냉각팬에 의해 발생되는 기류가 관통홀(32)을 통해 통과함으로써, 기류와 접하는 면적이 증가되는 동시에 그 기류의 흐름을 원활하게 하여, 강제 냉각에 의해 냉각효율을 향상시킬 수 있다.On the other hand, when the radiator 30 is forcedly cooled by using a cooling fan, the airflow generated by the cooling fan passes through the through hole 32, thereby increasing the area in contact with the airflow and smoothly flowing the airflow. In this way, the cooling efficiency can be improved by forced cooling.

또한, 관통홀(32)이 형성되는 방열체(30)는 흡음성을 가질 수 있으며, 전원공급회로보드(100)에 소음을 발생시키는 소자가 결합되는 경우, 그 소음을 흡수하여, 전원공급회로보드(100)의 소음을 감소시킬 수도 있다. In addition, the heat sink 30 in which the through-hole 32 is formed may have sound absorbing properties, and when a device generating noise is coupled to the power supply circuit board 100, the noise is absorbed and the power supply circuit board It is also possible to reduce the noise of 100.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. It will be understood that the invention may be varied and varied without departing from the scope of the invention.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전원공급회로보드를 나타낸 사시도.1 is a perspective view showing a power supply circuit board according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전원공급회로보드의 방열체를 나타낸 사시도.Figure 2 is a perspective view showing a heat sink of the power supply circuit board according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전원공급회로보드를 나타낸 측면도.3 is a side view showing a power supply circuit board according to an embodiment of the present invention.

Claims (5)

서로 교차하는 복수의 관통홀이 형성되는 방열체.A heat sink in which a plurality of through holes that cross each other are formed. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 복수의 상기 관통홀은 서로 직교하는 것을 특징으로 하는 방열체.The plurality of through holes are orthogonal to each other, characterized in that the heat sink. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 방열체는 직육면체이며,The heat sink is a rectangular parallelepiped, 상기 관통홀은 상기 직육면체 표면 전체에 형성되는 것을 특징으로 하는 방열체.And the through hole is formed on the entire surface of the rectangular parallelepiped. 제1항 내지 제3항 가운데 어느 한 항의 상기 방열체;The heat dissipator according to any one of claims 1 to 3; 상기 방열체에 결합되는 발열소자; 및A heating element coupled to the radiator; And 상기 방열체가 결합되는 인쇄회로기판을 포함하는 회로보드.Circuit board including a printed circuit board to which the heat sink is coupled. 제4항에 있어서,5. The method of claim 4, 복수의 상기 관통홀의 일부는 상기 발열소자로 인해 발생되는 자연대류 방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 회로보드.A portion of the plurality of through holes is formed in the natural convection direction generated by the heat generating element.
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