RU138093U1 - RADIATOR AND PCB MOUNTING DEVICE - Google Patents

RADIATOR AND PCB MOUNTING DEVICE Download PDF

Info

Publication number
RU138093U1
RU138093U1 RU2013153343/28U RU2013153343U RU138093U1 RU 138093 U1 RU138093 U1 RU 138093U1 RU 2013153343/28 U RU2013153343/28 U RU 2013153343/28U RU 2013153343 U RU2013153343 U RU 2013153343U RU 138093 U1 RU138093 U1 RU 138093U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
radiator
circuit board
printed circuit
elements
heat
Prior art date
Application number
RU2013153343/28U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Евгеньевич Боровков
Владимир Николаевич Гвоздовский
Аркадий Васильевич Симонов
Сергей Николаевич Хромецков
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт "Квант"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт "Квант" filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт "Квант"
Priority to RU2013153343/28U priority Critical patent/RU138093U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU138093U1 publication Critical patent/RU138093U1/en

Links

Images

Landscapes

  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Abstract

Устройство крепления радиатора и печатной платы, содержащее печатную плату с размещенной на ней с лицевой стороны группой тепловыделяющих элементов и единый радиатор, размещенный над этими элементами, отличающееся тем, что в него дополнительно введены секции ребер радиатора для увеличения поверхности рассеивания тепловой энергии, выполненные из медной ленты и напаянные на основание единого радиатора перпендикулярно продольной оси, в основание единого радиатора впаяны тепловые трубки вдоль продольной оси радиатора для выравнивания температуры по поверхности радиатора, группы элементов, выделяющих мало тепла, размещены по периферии лицевой стороны печатной платы, вне поля тепловыделяющих элементов, и на обратной стороне печатной платы, по четырем сторонам печатной платы выполнены отверстия для крепления ее к корпусу блока, для равномерного прижатия единого радиатора к тепловыделяющим элементам и печатной плате в радиаторе по краям и между секциями ребер выполнены отверстия для крепления радиатора и печатной платы, а в печатной плате выполнены соответствующие им отверстия, пространство между единым радиатором и местами контакта с поверхностями корпусов тепловыделяющих элементов заполнено слоем термопасты, единый радиатор крепится к печатной плате через соответствующие отверстия при помощи винтовых стоек, гаек и шайб, у головки винтовые стойки снабжены тарированными пружинами, которые обеспечивают равномерное и достаточное усилие прижатия единого радиатора к тепловыделяющим элементам, для исключения выпадения из радиатора винтовые стойки закреплены стопорными шайбами, в центре коротких сторA mounting device for a radiator and a printed circuit board, comprising a printed circuit board with a group of heat-generating elements placed on it on the front side and a single radiator located above these elements, characterized in that sections of the radiator fins are additionally inserted into it to increase the surface of thermal energy dissipation made of copper tapes and soldered to the base of a single radiator perpendicular to the longitudinal axis, heat pipes are soldered to the base of a single radiator along the longitudinal axis of the radiator to align t temperatures on the surface of the radiator, groups of elements that produce little heat, are located on the periphery of the front side of the printed circuit board, outside the field of heat-generating elements, and on the back side of the printed circuit board, holes are made on the four sides of the printed circuit board for attaching it to the block body, for uniform pressure the radiator to the fuel elements and the printed circuit board in the radiator along the edges and between the sections of the ribs made holes for mounting the radiator and the printed circuit board, and the corresponding the hole, the space between the single radiator and the places of contact with the surfaces of the bodies of the fuel elements is filled with a layer of thermal paste, the single radiator is attached to the printed circuit board through the corresponding holes with screw racks, nuts and washers, at the head the screw racks are equipped with calibrated springs that provide uniform and sufficient force pressing a single radiator to the fuel elements, to prevent falling out of the radiator, the screw posts are fixed with lock washers, in the center of the short sides

Description

Полезная модель относится к области вычислительной техники, в частности, к системам для высокопроизводительных вычислений, и может применяться для охлаждения группы тепловыделяющих элементов расположенных на печатной плате.The utility model relates to the field of computer technology, in particular, to systems for high-performance computing, and can be used to cool a group of fuel elements located on a printed circuit board.

Известно устройство для охлаждения полупроводниковых элементов на печатной плате (RU №128766 U1, МПК G12B 15/00, H01L 23/00, H05R 7/00, G06F 1/00, заявлено 28.01.2013, опубликовано 27.03.2013, БИ №15), содержащее элементы, расположенные на одной стороне печатной платы, радиатор, состоящий из верхней и нижней крышек, которые соединены между собой винтовой парой и «замком» из системы паз-выступ на торцах крышек, причем на верхней и нижней крышках имеются ребра радиаторов охлаждения, печатная плата и нижняя крышка взаимодействуют через теплопроводную прокладку, а над элементами расположена теплопроводящая резина, которая взаимодействует с верхней крышкой.A device is known for cooling semiconductor elements on a printed circuit board (RU No. 128766 U1, IPC G12B 15/00, H01L 23/00, H05R 7/00, G06F 1/00, announced January 28, 2013, published March 27, 2013, BI No. 15) containing elements located on one side of the printed circuit board, a radiator, consisting of an upper and lower covers, which are interconnected by a screw pair and a "lock" of the groove-protrusion system at the ends of the covers, and on the upper and lower covers there are fins of cooling radiators, the printed circuit board and the bottom cover interact through a heat-conducting gasket, and above the element and is thermally conductive rubber, which engages the top cover.

Недостатком данного устройства является ограничение по габаритным размерам и расположению элементов, сложность при сборке конструкции для группы тепловыделяющих элементов, расположенных с одной стороны печатной платы, и групп других элементов, расположенных с двух сторон печатной платы.The disadvantage of this device is the limitation on the overall dimensions and arrangement of the elements, the difficulty in assembling the structure for a group of fuel elements located on one side of the printed circuit board, and groups of other elements located on both sides of the printed circuit board.

Известно устройство для фиксации печатной платы (RU №53097 U1, МПК H05K 7/12, заявлено 21.11.2005, опубликовано 27.04.2006, БИ №12), содержащее корпус, отверстия для крепления устройства к печатной плате, в которой выполнены отверстия для крепления устройства, отверстия и площадки для монтажа элементов, теплоотводящие площадки, причем пространство между корпусом и печатной платой заполнено теплопроводящим материалом, а на корпусе выполнены продольные ребра для увеличения поверхности рассеивания тепловой энергии.A device is known for fixing a printed circuit board (RU No. 53097 U1, IPC H05K 7/12, announced November 21, 2005, published April 27, 2006, BI No. 12), comprising a housing, holes for mounting the device to the printed circuit board, in which holes for mounting devices, holes and pads for mounting elements, heat-removing pads, the space between the casing and the printed circuit board being filled with heat-conducting material, and longitudinal fins are made on the casing to increase the surface for dissipating thermal energy.

Недостатком данного устройства является сложность размещения на печатных платах многовыводных корпусов элементов и отсутствует выравнивание температуры по корпусу радиатора.The disadvantage of this device is the difficulty of placing printed circuit boards of multi-pin element housings and there is no temperature equalization with the radiator case.

Известен, выбранный в качестве ближайшего аналога, модуль оперативной памяти (RU №123203 U1, МПК G11C 5/02, заявлено 09.04.2012, опубликовано 20.12.2012, БИ №35), содержащий множество микросхем размещенных на одной стороне печатной платы, при этом центры микросхем расположены на одной прямой линии, а в каждом углу печатной платы расположены крепления, улучшающие прижим модуля памяти к единому радиатору вычислительного модуля.Known, selected as the closest analogue, the RAM module (RU No. 123203 U1, IPC G11C 5/02, announced April 9, 2012, published December 20, 2012, BI No. 35), containing many chips located on one side of the printed circuit board, while the centers of the microcircuits are located on one straight line, and in each corner of the printed circuit board there are fasteners that improve the pressure of the memory module to a single radiator of the computing module.

Недостатком данного модуля является то, что не обеспечивается полноценная теплоотдача и отсутствует выравнивание температуры по полю радиатора.The disadvantage of this module is that it does not provide full heat transfer and there is no temperature equalization along the radiator field.

Задача, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель, заключается в повышении эффективности охлаждения за счет равномерного охлаждения группы тепловыделяющих элементов ПЛИС путем перераспределения тепла между ними навстречу потоку воздуха за счет введения тепловых трубок и равномерное и достаточное усилие прижатия к радиатору всего поля размещения тепловыделяющих элементов ПЛИС на печатной плате.The problem to which the proposed utility model is directed is to increase the cooling efficiency by uniformly cooling the group of FPGA heat-generating elements by redistributing heat between them towards the air flow by introducing heat pipes and uniform and sufficient pressure to press the entire field of the FPGA heat-generating elements to the radiator on the circuit board.

Технический результат достигается за счет того, что в устройство крепления радиатора и печатной платы содержащее печатную плату с размещенной на ней с лицевой стороны группой тепловыделяющих элементов и единый радиатор, размещенный над этими элементами, дополнительно введены секции ребер радиатора для увеличения поверхности рассеивания тепловой энергии, выполненные из медной ленты и напаянные на основание единого радиатора перпендикулярно продольной оси, в основание единого радиатора впаяны тепловые трубки вдоль продольной оси радиатора для выравнивания температуры по поверхности радиатора, группы элементов, выделяющих мало тепла, размещены по периферии лицевой стороны печатной платы, вне поля тепловыделяющих элементов, и на обратной стороне печатной платы, по четырем сторонам печатной платы выполнены отверстия для крепления ее к корпусу блока, для равномерного прижатия единого радиатора к тепловыделяющим элементам и печатной плате в радиаторе по краям и между секциями ребер выполнены отверстия для крепления радиатора и печатной платы, а в печатной плате выполнены соответствующие им отверстия, пространство между единым радиатором и местами контакта с поверхностями корпусов тепловыделяющих элементов заполнено слоем термопасты, единый радиатор крепится к печатной плате через соответствующие отверстия при помощи винтовых стоек, гаек и шайб, у головки винтовые стойки снабжены тарированными пружинами, которые обеспечивают равномерное и достаточное усилие прижатия единого радиатора к тепловыделяющим элементам, для исключения выпадения из радиатора винтовые стойки закреплены стопорными шайбами, в центре коротких сторон единого радиатора и соответствующих им местах на печатной плате выполнены отверстия для крепления радиатора к корпусу блока, при этом крепление выполняется при помощи резьбовых втулок с тарированными пружинами, наворачиваемых на первую группу винтов, закрепленных на корпусе блока при помощи гаек и шайб, печатная плата крепится к корпусу блока второй группой винтов, вворачиваемыми в резьбовые стойки корпуса блока, при выполнении монтажа печатной платы в корпус блока гайки винтовых соединений являются опорами, высота резьбовых стоек корпуса блока соответствует высоте гаек с шайбами, и они обеспечивают между обратной стороной печатной платы и корпусом блока расстояние, необходимое для размещения корпусов групп элементов, выделяющих мало тепла, на обратной стороне печатной платы.The technical result is achieved due to the fact that in the fastening device of the radiator and the printed circuit board containing a printed circuit board with a group of heat-generating elements placed on it on the front side and a single radiator placed above these elements, sections of the radiator fins are additionally introduced to increase the heat dissipation surface, made made of copper tape and soldered to the base of a single radiator perpendicular to the longitudinal axis, heat pipes along the longitudinal axis are soldered to the base of a single radiator for temperature equalization on the surface of the radiator, groups of elements that generate little heat are located on the periphery of the front side of the printed circuit board, outside the field of heat-generating elements, and on the back side of the printed circuit board, holes are made on four sides of the printed circuit board for attaching it to the block case, uniformly pressing a single radiator to the heat-generating elements and the printed circuit board in the radiator, holes for mounting the radiator and the printed circuit board are made along the edges and between the rib sections, and in the printed circuit board The corresponding holes are provided, the space between the single radiator and the contact points with the surfaces of the bodies of the heat-generating elements is filled with a layer of thermal paste, the single radiator is attached to the printed circuit board through the corresponding holes with screw racks, nuts and washers, at the head the screw racks are equipped with calibrated springs that ensure uniform and sufficient force to press the single radiator against the fuel elements, to prevent the screw from falling out of the radiator, the screw posts are fixed with a lock washer and, in the center of the short sides of the single radiator and their corresponding places on the printed circuit board, holes are made for attaching the radiator to the block case, while fastening is performed using threaded bushings with calibrated springs, screwed onto the first group of screws fixed to the block case with nuts and washers, the printed circuit board is attached to the block case by a second group of screws that are screwed into the threaded racks of the block case, when mounting the printed circuit board in the block case, the screws of the screw connections are the supports , the height of the threaded racks of the block casing corresponds to the height of the nuts with washers, and they provide the distance between the back of the printed circuit board and the block casing necessary to place the housings of groups of elements that produce little heat on the back of the printed circuit board.

На фиг. 1 приведен вид лицевой стороны печатной платы.In FIG. 1 shows the front side of the printed circuit board.

На фиг. 2 приведен вид лицевой стороны печатной платы с радиатором.In FIG. 2 shows the front side of the printed circuit board with a radiator.

На фиг. 3 приведен вид сбоку.In FIG. 3 is a side view.

На фиг. 1-3 приняты следующие обозначения:In FIG. 1-3 the following notation is accepted:

1 - печатная плата;1 - printed circuit board;

2 - группа тепловыделяющих элементов;2 - a group of fuel elements;

3 - единый радиатор;3 - a single radiator;

4 - секции ребер радиатора;4 - sections of the fins of the radiator;

5 - тепловые трубки;5 - heat pipes;

6 - группы элементов, выделяющих мало тепла;6 - groups of elements that produce little heat;

7 - поле тепловыделяющих элементов;7 - field of fuel elements;

8 - корпус блока;8 - block body;

9 - отверстия для крепления печатной платы к корпусу блока;9 - holes for mounting the printed circuit board to the block body;

10 - отверстия для крепления радиатора и печатной платы;10 - holes for mounting the radiator and circuit board;

11 - слой термопасты;11 - thermal paste layer;

12 - винтовые стойки;12 - screw racks;

13 - гайки;13 - nuts;

14 - шайбы;14 - washers;

15 - тарированные пружины;15 - calibrated springs;

16 - стопорные шайбы;16 - lock washers;

17 - отверстия для крепления радиатора к корпусу блока;17 - holes for mounting the radiator to the block body;

18 - резьбовые втулки;18 - threaded bushings;

19 - первая группа винтов;19 - the first group of screws;

20 - вторая группа винтов;20 - the second group of screws;

21 - резьбовые стойки корпуса блока.21 - threaded racks of the block body.

Заявленное устройство содержит печатную плату 1, на лицевой стороне которой размещена группа тепловыделяющих элементов 2, над которыми установлен единый радиатор 3. Для увеличения поверхности рассеивания тепловой энергии на основание единого радиатора 3 перпендикулярно продольной оси напаяны секции ребер радиатора 4, выполненные из медной ленты. В основание единого радиатора 3 впаяны тепловые трубки 5 вдоль продольной оси единого радиатора 3 для выравнивания температуры по поверхности единого радиатора 3. Группы элементов 6, выделяющих мало тепла, размещены по периферии лицевой стороны печатной платы 1, вне поля тепловыделяющих элементов 7, и на обратной стороне печатной платы 1.The claimed device contains a printed circuit board 1, on the front side of which there is a group of heat-generating elements 2, over which a single radiator 3 is installed. To increase the surface for dissipating thermal energy, sections of the radiator fins 4 made of copper tape are soldered perpendicular to the longitudinal axis 3. Heat pipes 5 are soldered to the base of a single radiator 3 along the longitudinal axis of a single radiator 3 to equalize the temperature on the surface of a single radiator 3. Groups of elements 6 that produce little heat are located on the periphery of the front side of the circuit board 1, outside the field of heat-generating elements 7, and on the back PCB side 1.

По четырем сторонам печатной платы 1 выполнены отверстия 9 для крепления ее к корпусу блока 8. Для равномерного прижатия единого радиатора 3 к группе тепловыделяющих элементов 2 и печатной плате 1 в едином радиаторе 3 по краям и между секциями ребер 4 выполнены отверстия 10 для крепления радиатора 3, а в печатной плате 1 выполнены соответствующие им отверстия 10. Пространство между единым радиатором 3 и местами контакта с поверхностями корпусов группы тепловыделяющих элементов 2 заполнено слоем термопасты 11.On four sides of the printed circuit board 1, holes 9 are made for fastening it to the housing of the unit 8. For uniform pressing of a single radiator 3 to a group of fuel elements 2 and a printed circuit board 1 in a single radiator 3, holes 10 are made along the edges and between the sections of fins 4 for mounting the radiator 3 , and in the printed circuit board 1 holes corresponding to them are made 10. The space between a single radiator 3 and places of contact with the surfaces of the housings of the group of fuel elements 2 is filled with a layer of thermal paste 11.

Единый радиатор 3 крепится к печатной плате 1 через соответствующие отверстия 10, при помощи винтовых стоек 12, гаек 13 и шайб 14. У головки винтовые стойки 12 снабжены тарированными пружинами 15, которые обеспечивают равномерное и достаточное усилие прижатия единого радиатора 3 к тепловыделяющим элементам 2. Для исключения выпадения из единого радиатора 3 винтовые стойки 12 закреплены стопорными шайбами 16.A single radiator 3 is attached to the circuit board 1 through the corresponding holes 10, using screw racks 12, nuts 13 and washers 14. At the head, the screw racks 12 are equipped with calibrated springs 15, which provide uniform and sufficient force to press a single radiator 3 to the fuel elements 2. To exclude the loss of a single radiator 3 screw racks 12 are secured with lock washers 16.

В центре коротких сторон единого радиатора 3, и соответствующих им местах на печатной плате 1, выполнены отверстия 17 для крепления единого радиатора 3 к корпусу блока 8. При этом крепление выполняется при помощи резьбовых втулок 18 с тарированными пружинами 15, наворачиваемых на первую группу винтов 19, закрепленных на корпусе блока 8 при помощи гаек 13 и шайб 14.In the center of the short sides of the single radiator 3, and their corresponding places on the circuit board 1, holes 17 are made for fastening the single radiator 3 to the housing of the unit 8. In this case, the fastening is carried out using threaded bushings 18 with calibrated springs 15, screwed onto the first group of screws 19 mounted on the housing of the block 8 with the help of nuts 13 and washers 14.

Печатная плата 1 с установленным единым радиатором 3 крепится к корпусу блока 8 второй группой винтов 20, вворачиваемыми в резьбовые стойки корпуса 21.A printed circuit board 1 with a single radiator 3 installed is attached to the housing of the unit 8 by a second group of screws 20, which are screwed into the threaded posts of the housing 21.

При выполнении монтажа печатной платы 1 в корпус блока 8 гайки 13 винтовых соединений являются опорами, разгружая плату от веса радиатора.When performing the installation of the printed circuit board 1 in the housing of block 8, the nuts 13 of the screw connections are supports, unloading the circuit board from the weight of the radiator.

Высота резьбовых стоек корпуса 21 соответствует высоте гаек 13 с шайбами 14, и они обеспечивают между обратной стороной печатной платы и корпусом расстояние, необходимое для размещения корпусов групп элементов 6, выделяющих мало тепла, на обратной стороне печатной платы 1.The height of the threaded struts of the housing 21 corresponds to the height of the nuts 13 with washers 14, and they provide the distance between the back of the printed circuit board and the housing necessary to place the housings of the groups of elements 6 that produce little heat on the back of the printed circuit board 1.

Заявленное устройство реализуется следующим образом.The claimed device is implemented as follows.

В основание единого радиатора 3 впаиваются тепловые трубки 5 вдоль продольной оси радиатора 3, для выравнивания температуры по поверхности единого радиатора 3. Из медной ленты изготавливается тонкостенная гребенка, из которой выполняются секции ребер радиатора 4 для увеличения поверхности рассеивания тепловой энергии. Секции ребер радиатора 4 напаиваются на основание единого радиатора 3 перпендикулярно продольной оси.Heat pipes 5 are soldered to the base of a single radiator 3 along the longitudinal axis of the radiator 3, to equalize the temperature on the surface of a single radiator 3. A thin-walled comb is made from a copper tape, from which sections of the fins of the radiator 4 are made to increase the surface for dissipating thermal energy. The sections of the fins of the radiator 4 are soldered to the base of a single radiator 3 perpendicular to the longitudinal axis.

На основание единого радиатора 3, с впаянными вдоль продольной оси радиатора тепловыми трубками 5 и с напаянными секциями ребер 4, в местах контакта с поверхностями корпусов группы тепловыделяющих элементов 2 наносится слой термопасты 11, для обеспечения максимизации передачи тепловой энергии.On the base of a single radiator 3, with heat pipes 5 soldered along the longitudinal axis of the radiator and with soldered sections of fins 4, a layer of thermal paste 11 is applied at the points of contact with the surfaces of the housings of the group of heat-generating elements 2, to maximize the transfer of thermal energy.

Сборка устройства начинается с крепления единого радиатора 3 к печатной плате 1, с установленными на ней группой тепловыделяющих элементов 2 и группами элементов 6, выделяющих мало тепла. В единый радиатор 3 в отверстия для крепления к печатной плате 10 вставляются винтовые стойки 12, с установленными у головки винтовых стоек 12 тарированными пружинами 15. Для исключения выпадения винтовых стоек 12 из единого радиатора 3, на винтовые стойки 12 устанавливаются стопорные шайбы 16. Далее единый радиатор 3 устанавливается на печатную плату 1 в соответствующие отверстия 10 и притягивается к ней с помощью шайб 14 и гаек 13. При этом равномерное и достаточное усилие прижатия единого радиатора 3 к тепловыделяющим элементам 2 и печатной плате 1 формируются тарированными пружинами 15.The assembly of the device begins with the fastening of a single radiator 3 to the circuit board 1, with a group of heat-generating elements 2 and groups of elements 6 emitting little heat installed on it. In a single radiator 3, screw posts 12 are inserted into the holes for fastening to the printed circuit board 10, with calibrated springs 15 installed at the head of the screw posts 12. To prevent the screw posts 12 from falling out of the single radiator 3, lock washers 16 are installed on the screw posts 12. Next, a single the radiator 3 is mounted on the printed circuit board 1 in the corresponding holes 10 and is attracted to it with washers 14 and nuts 13. At the same time, a uniform and sufficient force is pressed against the heat sink elements 2 and the printed circuit board 1 f are formed by tared springs 15.

Печатная плата 1 с установленным единым радиатором 3 представляет законченный конструктивный узел и монтируется в корпус блока 8 как единое целое, что упрощает обслуживание в процессе эксплуатации, поскольку при необходимости облегчается демонтаж и повторная сборка в течение всего срока службы. Крепление к корпусу блока 8 начинается с установки первой группы винтов 19 с помощью шайб 14 и гаек 13. Далее на первую группу винтов 19 устанавливается печатная плата 1 с установленным единым радиатором 3, через соответствующие отверстия 17 в центре коротких сторон радиатора 3, и закрепляется резьбовыми втулками 18 с тарированными пружинами 15, наворачиваемыми на первую группу винтов 19. Данное крепление обеспечивает разгрузку печатной платы 1 от веса единого радиатора 3 при произвольном пространственном положении, например, при транспортировке или установке в корпусе блока. Далее проводится крепление печатной платы 1 к корпусу блока 8 через соответствующие отверстия 9 в печатной плате 1 при помощи второй группой винтов 20, вворачиваемых в резьбовые стойки корпуса 21.The printed circuit board 1 with the integrated radiator 3 installed represents the finished structural unit and is mounted in the block 8 body as a single unit, which simplifies maintenance during operation, since dismantling and reassembly during the entire service life is facilitated if necessary. Fastening to the body of block 8 begins with the installation of the first group of screws 19 with washers 14 and nuts 13. Next, a printed circuit board 1 with a single radiator 3 is installed on the first group of screws 19, through the corresponding holes 17 in the center of the short sides of the radiator 3, and is screwed bushings 18 with calibrated springs 15, screwed onto the first group of screws 19. This mount provides unloading of the printed circuit board 1 from the weight of a single radiator 3 in an arbitrary spatial position, for example, during transportation and and installing the unit in the housing. Next, the printed circuit board 1 is fixed to the housing of the block 8 through the corresponding holes 9 in the printed circuit board 1 using the second group of screws 20, screwed into the threaded posts of the housing 21.

Наличие впаянных тепловых трубок 5 вдоль продольной оси единого радиатора 3 обеспечивает выравнивание температуры по поверхности радиатора. При этом удалось добиться неравномерности нагрева радиатора по всей поверхности основания не более 5°C, что было подтверждено при проведенном тепловом моделировании радиатора и натурных испытаниях.The presence of soldered heat pipes 5 along the longitudinal axis of a single radiator 3 provides temperature equalization on the surface of the radiator. At the same time, it was possible to achieve uneven heating of the radiator over the entire surface of the base of not more than 5 ° C, which was confirmed by thermal modeling of the radiator and field tests.

Усилия тарированных пружин 15 рассчитаны таким образом, чтобы обеспечить равномерность прижатия единого радиатора 3 к поверхности тепловыделяющих элементов 2 и исключить повреждение корпусов этих элементов.The efforts of the calibrated springs 15 are designed in such a way as to ensure uniform pressure of a single radiator 3 to the surface of the fuel elements 2 and to prevent damage to the bodies of these elements.

Заявленная полезная модель может быть применена для охлаждения группы тепловыделяющих элементов ПЛИС, расположенных на печатной плате, при разработке систем для высокопроизводительных вычислений.The claimed utility model can be used to cool a group of FPGA heat-generating elements located on a printed circuit board when developing systems for high-performance computing.

Таким образом, использование заявленного устройства крепления радиатора и печатной платы обеспечивает эффективное охлаждение группы тепловыделяющих элементов, за счет равномерного их охлаждения, путем перераспределения тепла между ними, за счет введения секций ребер, выполненных из медной ленты и напаянных на плиту радиатора, введения тепловых трубок, впаянных вдоль продольной оси плиты единого радиатора, и равномерного и достаточного усилия прижатия к единому радиатору всего поля размещения группы тепловыделяющих элементов на печатной плате.Thus, the use of the claimed radiator and PCB mounting device provides effective cooling of a group of heat-generating elements, due to their uniform cooling, by redistributing heat between them, by introducing sections of fins made of copper tape and soldered to the radiator plate, introducing heat pipes, soldered along the longitudinal axis of the plate of a single radiator, and uniform and sufficient effort to press the whole field of the group of fuel elements on the furnace to a single radiator full board.

Claims (1)

Устройство крепления радиатора и печатной платы, содержащее печатную плату с размещенной на ней с лицевой стороны группой тепловыделяющих элементов и единый радиатор, размещенный над этими элементами, отличающееся тем, что в него дополнительно введены секции ребер радиатора для увеличения поверхности рассеивания тепловой энергии, выполненные из медной ленты и напаянные на основание единого радиатора перпендикулярно продольной оси, в основание единого радиатора впаяны тепловые трубки вдоль продольной оси радиатора для выравнивания температуры по поверхности радиатора, группы элементов, выделяющих мало тепла, размещены по периферии лицевой стороны печатной платы, вне поля тепловыделяющих элементов, и на обратной стороне печатной платы, по четырем сторонам печатной платы выполнены отверстия для крепления ее к корпусу блока, для равномерного прижатия единого радиатора к тепловыделяющим элементам и печатной плате в радиаторе по краям и между секциями ребер выполнены отверстия для крепления радиатора и печатной платы, а в печатной плате выполнены соответствующие им отверстия, пространство между единым радиатором и местами контакта с поверхностями корпусов тепловыделяющих элементов заполнено слоем термопасты, единый радиатор крепится к печатной плате через соответствующие отверстия при помощи винтовых стоек, гаек и шайб, у головки винтовые стойки снабжены тарированными пружинами, которые обеспечивают равномерное и достаточное усилие прижатия единого радиатора к тепловыделяющим элементам, для исключения выпадения из радиатора винтовые стойки закреплены стопорными шайбами, в центре коротких сторон единого радиатора и соответствующих им местах на печатной плате выполнены отверстия для крепления радиатора к корпусу блока, при этом крепление выполняется при помощи резьбовых втулок с тарированными пружинами, наворачиваемых на первую группу винтов, закрепленных на корпусе блока при помощи гаек и шайб, печатная плата крепится к корпусу блока второй группой винтов, вворачиваемых в резьбовые стойки корпуса блока, при выполнении монтажа платы в корпус блока гайки винтовых соединений являются опорами, высота резьбовых стоек корпуса блока соответствует высоте гаек с шайбами, и они обеспечивают между обратной стороной печатной платы и корпусом блока расстояние, необходимое для размещения корпусов групп элементов, выделяющих мало тепла, на обратной стороне печатной платы.
Figure 00000001
A mounting device for a radiator and a printed circuit board, comprising a printed circuit board with a group of heat-generating elements placed on it on the front side and a single radiator located above these elements, characterized in that sections of the radiator fins are additionally inserted into it to increase the surface of thermal energy dissipation made of copper tapes and soldered to the base of a single radiator perpendicular to the longitudinal axis, heat pipes are soldered to the base of a single radiator along the longitudinal axis of the radiator to align t temperatures on the surface of the radiator, groups of elements that produce little heat, are located on the periphery of the front side of the printed circuit board, outside the field of heat-generating elements, and on the back side of the printed circuit board, holes are made on the four sides of the printed circuit board for attaching it to the block body, for uniform pressure the radiator to the fuel elements and the printed circuit board in the radiator along the edges and between the sections of the ribs made holes for mounting the radiator and the printed circuit board, and the corresponding the hole, the space between the single radiator and the places of contact with the surfaces of the bodies of the fuel elements is filled with a layer of thermal paste, the single radiator is attached to the printed circuit board through the corresponding holes with screw posts, nuts and washers, at the head the screw posts are equipped with calibrated springs that provide uniform and sufficient force pressing a single radiator to the fuel elements, to prevent falling out of the radiator, the screw posts are fixed with lock washers, in the center of the short sides it has a single radiator and their corresponding places on the printed circuit board; holes are made for attaching the radiator to the block body, while fastening is performed using threaded sleeves with calibrated springs, screwed onto the first group of screws fixed to the block body with nuts and washers, the printed circuit board is attached to the block case, the second group of screws that are screwed into the threaded racks of the block case, when mounting the board in the block case, the screws of the screw connections are supports, the height of the threaded racks of the block ka corresponds to the height of nuts and washers and they are provided between the reverse side of the printed circuit board and the housing unit distance required housings to accommodate groups of elements that emit little heat on the back side of the PCB.
Figure 00000001
RU2013153343/28U 2013-12-02 2013-12-02 RADIATOR AND PCB MOUNTING DEVICE RU138093U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013153343/28U RU138093U1 (en) 2013-12-02 2013-12-02 RADIATOR AND PCB MOUNTING DEVICE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013153343/28U RU138093U1 (en) 2013-12-02 2013-12-02 RADIATOR AND PCB MOUNTING DEVICE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU138093U1 true RU138093U1 (en) 2014-02-27

Family

ID=50152719

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013153343/28U RU138093U1 (en) 2013-12-02 2013-12-02 RADIATOR AND PCB MOUNTING DEVICE

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU138093U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2703932C1 (en) * 2018-10-10 2019-10-22 Петров Владимир Анатольевич Method of semiconductor elements installation

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2703932C1 (en) * 2018-10-10 2019-10-22 Петров Владимир Анатольевич Method of semiconductor elements installation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9332674B2 (en) Field-replaceable bank of immersion-cooled electronic components
US9253923B2 (en) Fabricating thermal transfer and coolant-cooled structures for cooling electronics card(s)
JP2000049479A (en) Electronic device
WO2021037206A1 (en) Vehicle-mounted apparatus and vehicle
CN114764269B (en) Computing system and computing device
US20180310395A1 (en) MULTl-LAYER HEAT SPREADER ASSEMBLY WITH ISOLATED CONVECTIVE FINS
EP4136944A1 (en) Systems for providing thermal management to integrated circuits
RU117056U1 (en) COOLING AND HEAT DISCHARGE DEVICE FROM COMPONENTS OF ELECTRONIC SYSTEMS
RU138093U1 (en) RADIATOR AND PCB MOUNTING DEVICE
RU203464U1 (en) Heat-loaded electronic device
RU2546963C1 (en) Device to remove heat from heat releasing components
RU2676080C1 (en) Heat-loaded radio electronic unit
JP2002261481A (en) Cooler for electronic component which generates heat
RU168792U1 (en) Universal computing platform with heat dissipation from heat-generating components
KR20120080271A (en) Thermal convection, heat heat conduction sink structure for electronic appliance
CN110764598A (en) Radiator, circuit board assembly and computing device
RU170544U1 (en) MODULAR ELECTRONIC DEVICE
EP4362082A1 (en) Electronic device
CN212484242U (en) Server case and server
CN211671039U (en) Computer conducting plate capable of radiating
CN214960746U (en) Semiconductor electronic refrigeration sheet radiating fan
RU2603014C2 (en) Method of assembling an electronic module, which provides improved thermal and overall dimensions
RU2820075C1 (en) System of conductive heat removal from electronic modules of main-modular form factor for package electronics products
CN216980547U (en) Heat radiator for be used for IC chip
RU215075U1 (en) Modular electronic device