TW201324095A - 散熱裝置及具散熱裝置之介面卡 - Google Patents

Abstract

本發明為一種散熱裝置及介面卡，介面卡包含一電路板與一散熱裝置。電路板具有一晶片，散熱裝置貼設於晶片。散熱裝置包含一第一散熱鰭片模組、一熱導板、複數個導熱管與一第二散熱鰭片模組，熱導板固設於第一散熱鰭片模組，複數個導熱管分別具有一第一端與一第二端，第一端貼設於第一散熱鰭片模組與晶片，第二端貼設於熱導板。第二散熱鰭片模組貼設於導熱管之第二端。

Description

散熱裝置及介面卡

本發明係關於一種散熱裝置及介面卡，特別是指一種可增加散熱效率之散熱裝置及介面卡。

隨著時代的進步與科技的發展，電子裝置越見輕薄短小，且電子裝置的資料處理速度日益增加。因此，在電子裝置之電路板上的晶片，如中央處理器(Central Processing Unit；CPU)等，其電晶體密度必須隨之增加，方能增快資料處理的速度，故增加了晶片的電能需求與晶片產熱。再加上晶片與電子裝置的體積也越來越小，亦即散熱空間越來越小，造成晶片所產生的熱能不易散去。若熱能持續堆積在晶片，則會影響晶片的正常運作，甚至會使晶片燒毀。如此，電子裝置之使用壽命因而降低，甚至可能損壞。

為了讓電子裝置穩定運作，並且延長電子裝置的使用壽命，因此必須使用散熱裝置將晶片的熱能導引出後而發散，故散熱裝置便成為電子裝置極為重要之設計。目前常見的散熱裝置多半使用如鋁等具高熱傳係數之材質製成的散熱鰭片，藉由複數個散熱鰭片以提高散熱裝置的散熱面積。此外，使散熱裝置與晶片表面接觸，有助於將晶片的熱能傳導至散熱裝置而發散。有些散熱裝置甚至更包含一風扇，藉由風扇加速散熱鰭片之間的空氣對流，以加快散熱速率。

雖然如此，但隨著晶片之功率越來越高，晶片所產生之熱能也越來越多，因此必須提高散熱裝置之散熱效能，才可讓大量之熱能發散。目前常見提升散熱效率的方法，多半為採用更大的散熱鰭片，以增加散熱面積進而提升散熱效率；或是使用更大功率的風扇，藉由加速對流而增加散熱性能。然而，尺寸過大的散熱鰭片或風扇會影響其他元件的置放及運作，因此採用更大尺寸的散熱鰭片或風扇，並非解決晶片散熱問題的理想方法。

鑒於以上的問題，本發明在於提供一種散熱裝置及介面卡，其係不需加大散熱鰭片之大小，即可提升散熱裝置及介面卡之散熱效率，以解決習知所衍生的問題 。

本發明之散熱裝置包含一第一散熱鰭片模組、一熱導板、複數個導熱管與一第二散熱鰭片模組，熱導板固設於第一散熱鰭片模組，複數個導熱管分別具有一第一端與一第二端，第一端貼設於第一散熱鰭片模組，第二端貼設於熱導板，第二散熱鰭片模組固設於熱導板並貼設於導熱管之第二端。

本發明之介面卡包含一電路板與一散熱裝置，電路板具有一晶片，散熱裝置貼設於晶片，散熱裝置包含一第一散熱鰭片模組、一熱導板、複數個導熱管與一第二散熱鰭片模組，熱導板固設於第一散熱鰭片模組，複數個導熱管分別具有一第一端與一第二端，第一端貼設於第一散熱鰭片模組，第二端貼設於熱導板與晶片，第二散熱鰭片模組固設於熱導板並貼設於導熱管之第二端。

本發明之功效在於，於熱導板之兩側分別設置第一散熱鰭片模組與第二散熱鰭片模組，以增加散熱裝置的散熱面積，如此可提升散熱裝置的散熱效率，進而增加介面卡的使用壽命。

有關本發明的特徵、實作與功效，茲配合圖式作最佳實施例詳細說明如下。

請參閱第1A圖與第1B圖，其係為本發明較佳實施例之散熱裝置100之立體圖與分解圖。如圖所示，本發明之散熱裝置100包含一第一散熱鰭片模組110、一熱導板120、複數個導熱管130與一第二散熱鰭片模組140，熱導板120固設於第一散熱鰭片模組110，複數個導熱管130分別具有一第一端132與一第二端134，第一端132貼設於第一散熱鰭片模組110，第二端134貼設於熱導板120，第二散熱鰭片模組140設於固設於熱導板120並貼設於導熱管130之第二端134。

欲使用本發明之散熱裝置100時，將導熱管130之第一端132貼設於熱源，熱源的熱能則由導熱管130之第一端132吸收。一部分的熱能由第一端132傳遞至第一散熱鰭片模組110，藉由第一散熱鰭片模組110以將該部份的熱能散去。另一部分的熱能則由第一端132傳導至第二端134，再由第二端134傳導至熱導板120，熱導板120接著將熱能傳導至第一散熱鰭片模組110與第二散熱鰭片模組140，藉由第一散熱鰭片模組110與第二散熱鰭片模組140將該另一部分的熱能散去。本發明於熱導板120之兩側分別設置第一散熱鰭片模組110與第二散熱鰭片模組140，以增加散熱裝置100的散熱面積，如此可提升散熱裝置100的散熱效率。

請參閱第2A圖、第2B圖與第2C圖，其係為本發明較佳實施例之第一散熱鰭片模組110之俯視圖、側視圖與不同視角之立體圖。如圖所示，本實施例之第一散熱鰭片模組110包含複數個第一散熱鰭片112，第一散熱鰭片112分別設有一第一容置槽1122，而導熱管130之第一端132設於第一容置槽1122內，以焊接的方式將複數個第一散熱鰭片112固接於導熱管130之第一端132。如此則可讓導熱管130之熱能由第一端132傳遞至第一散熱鰭片112。另外，導熱管130為圓形管體，為了更增加導熱管130與第一散熱鰭片112之間的熱傳導效率，因此讓第一容置槽1122之剖面形狀為半圓形，如此可讓導熱管130之第一端132緊貼於第一容置槽1122之側壁，不但增加導熱管130之第一端132與第一散熱鰭片112之接觸面積，更可增加安裝導熱管130與第一散熱鰭片112時之便利性。應瞭解的是，本實施例係以第一容置槽1122之剖面形狀為半圓形為範例，然而，第一容置槽1122之剖面形狀可依實際需求而決定，亦可配合導熱管130而為任意多邊形。

另外，本實施例之第一散熱鰭片模組110更包含一第一底板114，第一底板114貼附每一第一散熱鰭片112之一側並延伸貼附於第一容置槽1122內。第一底板114不僅有助於增加第一散熱鰭片112與導熱管130組合時之強度，進而增加第一散熱鰭片模組110的整體結構強度，並且可增加第一散熱鰭片模組110的散熱面積，因此增加第一散熱鰭片模組110的散熱效率。

又，本實施例之第一散熱鰭片模組110更包含一承載件116，承載件116用於設置熱導板120。承載件116設於每一第一散熱鰭片112並與第一容置槽1122位於相異側。承載件116亦有助於增加第一散熱鰭片模組110的整體結構強度及散熱面積，進而增加第一散熱鰭片模組110的散熱效率。

請參閱第3A圖、第3B圖與第3C圖，其係為本發明較佳實施例之導熱管130之俯視圖、後視圖與不同視角之立體圖。如圖所示，本實施例是以6個導熱管130為範例，吾人亦可依據實際需求而增減導熱管130之數量。本實施例之導熱管130呈現ㄈ字型，每一導熱管130具有第一端132與第二端134，當使用複數個導熱管130時，相鄰之第一端132之間距小於相鄰之第二端134之間距。導熱管130之第一端132接設於熱源，多數的熱源皆小於散熱裝置100，因此相鄰導熱管130之第一端132必須密集的排列，以吸收較多的熱能。而當導熱管130之第一端132吸收熱能後，將傳遞至導熱管130之第二端134。為了讓能熱能分佈得更均勻，可將相鄰之第二端134的距離加大，藉此使相鄰之第二端134之間距大於相鄰之第一端132之間距，導熱管130便排列成放射狀。如此，熱能藉由導熱管130以放射狀的方式散開，可增加散熱裝置100的散熱效率。

另外，本實施例使導熱管130之第一端132扁平化，亦即導熱管130之第一端132的剖面形狀為半圓形。因此，當第一端132連接於熱源時，可使第一端132的半圓形的平坦面抵住熱源，以增加散熱裝置100與熱源組合時的穩固性，同時使第一端132與熱源的接觸面積提升，如此可增加導熱管130之導熱效率，更進一步增加散熱裝置100的散熱效率。同理，亦可使導熱管130的第二端134扁平化，導熱管130的第二端134之剖面形狀成為半圓形，再將第二端134的之半圓形的平坦面抵於熱導板120，如此可增加導熱管130的第二端134與熱導板120的接觸面積，進而提升導熱管130之導熱效率，以增加散熱裝置100的散熱效率。

請參閱第4A圖、第4B圖與第4C圖，其係為本發明較佳實施例之第二散熱鰭片模組140之仰視圖、立體圖與側視圖。如圖所示，本實施例之第二散熱鰭片模組140包含複數個第二散熱鰭片142，每一第二散熱鰭片142皆設有一第二容置槽1422，導熱管130之第二端134設於每一第二容置槽1422內。第二容置槽1422之剖面形狀為半圓形，如此當導熱管130之第二端134設於第二容置槽1422內時，導熱管130之第二端134則會緊貼於第二容置槽1422之側壁。如此，除了可增加導熱管130與第二散熱鰭片142組合時之便利性以外，更可增加導熱管130與第二散熱鰭片142的接觸面積，進而增加導熱管130的導熱效率。另外，本實施例雖以第二容置槽1422之剖面形狀為半圓形為範例，但第二容置槽1422之剖面形狀可依實需求而定，或可配合導熱管130而為任意多邊形。

本實施例之第二散熱鰭片模組140更包含一第二底板144，第二底板144貼附每一第二散熱鰭片142之一側並延伸貼附於第二容置槽1422內。第二底板144不僅可增加第二散熱鰭片142與導熱管130組合時之強度，藉以增加第二散熱鰭片模組140的整體結構強度，並且可增加第二散熱鰭片模組140的散熱面積，因此增加第二散熱鰭片模組140的散熱效率。

另外，第二散熱鰭片模組140更包含一固定件146，各第二散熱鰭片142皆設有固定件146，且其與第二容置槽1422位於相異側。固定件146可更增加第二散熱鰭片模組140的整體結構強度，並且增加第二散熱鰭片模組140的散熱面積，進而更提高第二散熱鰭片模組140的散熱效率。

請參閱第5A圖與第5B圖，其係為本發明較佳實施例之散熱裝之的組設示意圖。如圖所示，欲組設本發明之散熱裝置100時，首先以焊接方式將熱導板120設置於第一散熱鰭片模組110，如第5A圖所示，再將複數個導熱管130之第一端132穿設於第一散熱鰭片模組110的第一容置槽1122內，並且加以焊接固定。之後，將第二散熱鰭片模組140固設於熱導板120，且讓導熱管130之第二端134設位於第二散熱鰭片142之第二容置槽1422內，如第5B圖所示，如此則完成散熱裝置100。

此外，亦可採用另一方式組合本發明之散熱裝置100。先將熱導板120固設於第一散熱鰭片模組110，再將第一容置槽1122與第二容置槽1422內塗佈焊接錫膏，接著將第二散熱鰭片模組140放置於第二散熱鰭片模組140上方，並且將導熱管130之第一端132與第二端134分別穿設第一容置槽1122與第二容置槽1422，接著加熱散熱裝置100，使導熱管130緊密接合於第一散熱鰭片模組110與第二散熱鰭片模組140。

請參閱第6A圖、第6B圖與第6C圖，其係為本發明較佳實施例之介面卡之立體圖、分解圖與組設示意圖。如圖所示，介面卡200包含一電路板210與一散熱裝置100，電路板210為常見的顯示卡之電路板、音效卡之電路板等，本實施例之介面卡200係以顯示卡為範例做說明，故電路板210為顯示卡之電路板，而本實施例並不以此為限。電路板210具有一晶片212，散熱裝置100則組設於晶片212。將散熱裝置100組設於晶片212時，可使導熱管130之第一端132對準晶片212，如第6B圖所示，接著將導熱管130之第一端132貼設於晶片212。貼設時可於晶片212或是導熱管130之第一端132塗佈散熱膏，晶片212之熱能可以較為迅速的傳導至導熱管130的第一端132。當晶片212發熱時，導熱管130將晶片212之熱能一部分傳遞至第一散熱鰭片模組110，另一部分之熱能則傳遞至熱導板120，熱導板120再將熱能傳遞至第二散熱鰭片模組140散熱。藉由在熱導板120之兩側設置第一散熱鰭片模組110與第二散熱鰭片模組140的方式，可增加散熱裝置100的散熱面積，如此可提升散熱裝置100的散熱效率，進而增加介面卡200的使用壽命。

雖然本發明之實施例揭露如上所述，然並非用以限定本發明，任何熟習相關技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，舉凡依本發明申請範圍所述之形狀、構造、特徵及數量當可做些許之變更，因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界定者為準。

100．．．散熱裝置

110．．．第一散熱鰭片模組

112．．．第一散熱鰭片

1122．．．第一容置槽

114．．．第一底板

116．．．承載件

120．．．熱導板

130．．．導熱管

132．．．第一端

134．．．第二端

140．．．第二散熱鰭片模組

142．．．第二散熱鰭片

1422．．．第二容置槽

144．．．第二底板

146．．．固定件

200．．．介面卡

210．．．電路板

212．．．晶片

第1A圖為本發明較佳實施例之散熱裝置之立體圖。

第1B圖為本發明較佳實施例之散熱裝置之分解圖。

第2A圖為本發明較佳實施例之第一散熱鰭片模組之俯視圖。

第2B圖為本發明較佳實施例之第一散熱鰭片模組之側視圖。

第2C圖為本發明較佳實施例之第一散熱鰭片模組之不同視角之立體圖。

第3A圖為本發明較佳實施例之導熱管之俯視圖。

第3B圖為本發明較佳實施例之導熱管之後視圖。

第3C圖為本發明較佳實施例之導熱管之不同視角之立體圖。

第4A圖為本發明較佳實施例之第二散熱鰭片模組之仰視圖。

第4B圖為本發明較佳實施例之第二散熱鰭片模組之立體圖。

第4C圖為本發明較佳實施例之第二散熱鰭片模組之側視圖。

第5A圖為本發明較佳實施例之散熱裝之的組設示意圖。

第5B圖為本發明較佳實施例之散熱裝之的組設示意圖。

第6A圖為本發明較佳實施例之介面卡之立體圖。

第6B圖為本發明較佳實施例之介面卡之分解圖。

第6C圖為本發明較佳實施例之介面卡之組設示意圖。

100．．．散熱裝置

110．．．第一散熱鰭片模組

120．．．熱導板

130．．．導熱管

132．．．第一端

134．．．第二端

140．．．第二散熱鰭片模組

Claims (24)

1. 一種散熱裝置，包含：
   一第一散熱鰭片模組；
   一熱導板，固設於該第一散熱鰭片模組；
   複數個導熱管，各具有一第一端與一第二端，該等第一端貼設於該第一散熱鰭片模組，該等第二端貼設於該熱導板；以及
   一第二散熱鰭片模組，固設於該熱導板並貼設於該導熱管之第二端。
2. 如請求項第1項所述之散熱裝置，其中該第一散熱鰭片模組包含複數個第一散熱鰭片，該等第一散熱鰭片各設有一第一容置槽，該第一端位於該等第一容置槽內。
3. 如請求項第2項所述之散熱裝置，其中該第一散熱鰭片模組更包含一第一底板，該第一底板貼附該等第一散熱鰭片之一側並延伸貼附於該等第一容置槽內。
4. 如請求項第2項所述之散熱裝置，其中該第一散熱鰭片模組更包含一承載件，該承載件設於該等第一散熱鰭片並與該等第一容置槽位於相異側。
5. 如請求項第2項所述之散熱裝置，其中該第一容置槽之剖面形狀為半圓形。
6. 如請求項第2項所述之散熱裝置，其中該等第一端與該第一容置槽之剖面形狀為半圓形。
7. 如請求項第1項所述之散熱裝置，其中該第二散熱鰭片模組包含複數個第二散熱鰭片，該等第二散熱鰭片分別設有一第二容置槽，該第二端設於該等第二容置槽內。
8. 如請求項第7項所述之散熱裝置，其中該第二散熱鰭片模組更包含一第二底板，該第二底板貼附該等第二散熱鰭片之一側並延伸貼附於該等第二容置槽內。
9. 如請求項第7項所述之散熱裝置，其中該第二散熱鰭片模組更包含一固定件，該固定件設於該等第二散熱鰭片並與該等第二容置槽位於相異側。
10. 如請求項第7項所述之散熱裝置，其中該第二容置槽之剖面形狀為半圓形。
11. 如請求項第7項所述之散熱裝置，其中該等第二端與該第二容置槽之剖面形狀為半圓形。
12. 如請求項第1項所述之散熱裝置，其中相鄰之該等第一端之間距小於相鄰之該等第二端之間距。
13. 一種介面卡，包含：
    一電路板，具有一晶片；
    一散熱裝置，貼設於該晶片，該散熱裝置包含；
    一第一散熱鰭片模組；
    一熱導板，固設於該第一散熱鰭片模組；
    複數個導熱管，分別具有一第一端與一第二端，該等第一端貼設於該第一散熱鰭片模組與該晶片，該等第二端貼設於該熱導板；以及
    一第二散熱鰭片模組，固設於該熱導板並貼設於該導熱管。
14. 如請求項第13項所述之散熱裝置，其中該第一散熱鰭片模組包含複數個第一散熱鰭片，該等第一散熱鰭片分別設有一第一容置槽，該第一端設於該等第一容置槽內。
15. 如請求項第14項所述之散熱裝置，其中該第一散熱鰭片模組更包含一第一底板，該第一底板貼附該等第一散熱鰭片之一側並延伸貼附於該等第一容置槽內。
16. 如請求項第14項所述之散熱裝置，其中該第一散熱鰭片模組更包含一承載件，該承載件設於該等第一散熱鰭片並與該等第一容置槽位於相異側。
17. 如請求項第14項所述之散熱裝置，其中該第一容置槽之剖面形狀為半圓形。
18. 如請求項第14項所述之散熱裝置，其中該等第一端與該第一容置槽之剖面形狀為半圓形。
19. 如請求項第13項所述之散熱裝置，其中該第二散熱鰭片模組包含複數個第二散熱鰭片，該等第二散熱鰭片分別設有一第二容置槽，該第二端設於該等第二容置槽內。
20. 如請求項第19項所述之散熱裝置，其中該第二散熱鰭片模組更包含一第二底板，該第二底板貼附該等第二散熱鰭片之一側並延伸貼附於該等第二容置槽內。
21. 如請求項第19項所述之散熱裝置，其中該第二散熱鰭片模組更包含一固定件，該固定件設於該等第二散熱鰭片並與該等第二容置槽位於相異側。
22. 如請求項第19項所述之散熱裝置，其中該第二容置槽之剖面形狀為半圓形。
23. 如請求項第19項所述之散熱裝置，其中該等第二端與該第二容置槽之剖面形狀為半圓形。
24. 如請求項第13項所述之散熱裝置，其中相鄰之該等第一端之間距小於相鄰之該等第二端之間距。