TW201422126A - 電路板模組及電子裝置 - Google Patents

Abstract

一種電路板模組及電子裝置。電子裝置包括機箱、電路板模組與風扇模組。電路板模組包括第一電路板、第二電路板、二第一散熱區域、二第二散熱區域與一第一電子組件。第一電路板具有第一表面。第二電路板位於第一表面上並具有第二表面。第一散熱區域設置於第一表面與第二表面上。第二散熱區域位於第一散熱區域的相對側。第一電子組件具有多個第一電子元件，其位於第一散熱區域。風扇模組的中心軸線貫穿第二電路板的中部。一基準面穿過中心軸線，且第一散熱區域位於基準面的兩側。第一散熱區域的風的密度大於第二散熱區域的風的密度。

Description

電路板模組及電子裝置

本發明是有關於一種電子模組與電子裝置，且特別是有關於一種電路板模組及應用其之電子裝置。

伺服器為網路系統中服務各電腦之核心電腦，可提供網路使用者需要之磁碟與列印服務等功能，同時也可供各用戶端彼此分享網路環境內之各項資源。

隨著科技日益進步，伺服器所處理的資料量以及運算速度不斷地提高，使得伺服器內部之電子元件的發熱功率攀升。為了預防電子元件過熱，導致電子元件發生暫時性或永久性的失效，伺服器必須具有足夠的散熱效能。一般而言，伺服器中主要發熱源為中央處理器。單一台伺服器中往往配置有多個中央處理器。因此，當伺服器運作時，中央處理器的溫度會迅速上升。

目前，常應用於伺服器之冷卻裝置為風扇，藉由風扇所吹出的風以對流方式將中央處理器的熱帶走。然而，隨著這些中央處理器依據效能或用途分別設置在不同位置的電路板上，由於位於不同位置的中央處理器與風扇的風距離不同，因此這些電路板的散熱狀況亦不同。

本發明提供一種電路板模組，其第一散熱區域的風的 密度大於第二散熱區域的風的密度，以使電子元件的熱快速被帶走。

本發明提供一種電子裝置，其第一散熱區域的風的密度大於第二散熱區域的風的密度，以使電子元件的熱快速被帶走。

本發明提出一種電子裝置，包括機箱、電路板模組與風扇模組。電路板模組包括第一電路板、第二電路板、兩個第一散熱區域、兩個第二散熱區域與第一電子組件。第一電路板與第二電路板組裝於機箱內。第一電路板具有第一表面。第二電路板位於第一表面上方並具有第二表面。兩個第一散熱區域的其中之一個設置於第一表面上，且兩個第一散熱區域的另一個設置於第二表面上。兩個第二散熱區域分別設置於第一表面與第二表面上且位於兩個第一散熱區域的相對側。第一電子組件具有多個第一電子元件。這些第一電子元件分別位於第一表面與第二表面的對應的第一散熱區域。風扇模組用以對第一電路板與第二電路板進行散熱。風扇模組所產生氣流的中心軸線位於第二電路板且貫穿第二電路板的中部。一基準面穿過風扇模組的中心軸線及第一電路板的中部，且兩個第一散熱區域分別位於基準面的兩側。風扇模組在第一散熱區域上方產生的風的密度大於風扇模組在第二散熱區域上所產生的風的密度。

在本發明之一實施例中，上述之分別位於第一表面與第二表面的第一散熱區域內的第一電子元件包括第一中央 處理器與第一記憶體模組。

在本發明之一實施例中，上述之電路板模組更包括第二電子組件，其具有多個第二電子元件。這些第二電子元件分別位於第一表面與第二表面的對應的第二散熱區域，其中分別位於第一表面與第二表面的第二散熱區域內的第二電子元件包括第二中央處理器與第二記憶體模組。

在本發明之一實施例中，在第一電路板與第二電路板之間具有第一通道，且在第二電路板與機箱的頂板之間具有第二通道。風扇模組的風分別流入第一通道與第二通道。

本發明還提出一種電路板模組，適用於一電子裝置。電子裝置包括機箱與風扇模組，且電路板模組組裝於機箱內。電路板模組包括第一電路板、第二電路板、兩個第一散熱區域、兩個第二散熱區域與第一電子組件。第一電路板具有第一表面。第二電路板位於第一表面上方並具有第二表面。兩個第一散熱區域的其中之一個設置於第一表面上，且兩個第一散熱區域的另一個設置於第二表面上。兩個第二散熱區域分別設置於第一表面與第二表面上且位於兩個第一散熱區域的相對側。第一電子組件具有多個第一電子元件。這些第一電子元件分別位於第一表面與第二表面的對應的第一散熱區域。風扇模組所產生氣流的中心軸線位於第二電路板且貫穿第二電路板的中部。一基準面穿過風扇模組的中心軸線及第一電路板的中部，且兩個第一散熱區域分別位於基準面的兩側。風扇模組在第一散熱區域上方產生的風的密度大於風扇模組在第二散熱區域上所 產生的風的密度。

在本發明之一實施例中，上述之分別位於第一表面與第二表面的第一散熱區域內的第一電子元件包括第一中央處理器與第一記憶體模組。

在本發明之一實施例中，電路板模組更包括第二電子組件，其具有多個第二電子元件。這些第二電子元件分別位於第一表面與第二表面的對應的第二散熱區域，其中分別位於第一表面與第二表面的第二散熱區域內的第二電子元件包括第二中央處理器與第二記憶體模組。

在本發明之一實施例中，在第一電路板與第二電路板之間具有第一通道，且在第二電路板與機箱的頂板之間具有第二通道。風扇模組的風分別流入第一通道與第二通道。

基於上述，本發明的這些電子元件位於第一散熱區域內，且風扇模組於第一散熱區域上方所產生風的密度大於風扇模組於第二散熱區域上方所產生風的密度。因此，電電子元件的熱可快速被帶走，以使電路板模組具有較佳的散熱效率。藉此，在既定的散熱條件下可使應用此電路板模組的電子裝置具有較低耗能的需求。

為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1為本發明一實施例之電子裝置的立體圖。圖2A為圖1之第一電子元件於第一表面上的正投影圖。圖2B 為圖1之第一電子元件於第二表面上的正投影圖。請參考圖1、圖2A與圖2B，在本實施例中，電子裝置100例如為伺服器，其包括機箱110、電路板模組120與風扇模組130。機箱110由多塊板體所組成，且風扇模組130組裝在機箱110的側板112上，而電路板模組120組裝在機箱110的內部，且電路板模組120包括第一電路板122、第二電路板124、兩個第一散熱區域126a、126b、兩個第二散熱區域127a、127b與第一電子組件128。需說明的是，為了使視圖清楚，機箱110以虛線表示，且風扇模組130的部分構件以虛線表示。

承上述，第一電路板122具有第一表面122a。第二電路板124位於第一電路板122的第一表面122a上方，且第二電路板124具有平行於第一表面122a的第二表面124a。風扇模組130用以對第一電路板122與第二電路板124進行散熱。風扇模組130的轉軸130a所產生的氣流的中心軸線130b位於第二電路板124上且貫穿第二電路板124的中部。第一散熱區域126a設置於第一電路板122的第一表面122a上，且另一個第一散熱區域126b設置於第二電路板124的第二表面124a上，其中一基準面B1穿過風扇模組130的中心軸線130b及第一電路板122的中部，且兩個第一散熱區域126a、126b分別位於基準面B1的兩側。兩個第二散熱區域127a、127b分別設置於第一電路板122的第一表面122a與第二電路板124的第二表面124a上且位於兩個第一散熱區域126a、126b的相對側。

第一電子組件128具有多個第一電子元件128a、128b、128c、128d。第一電子元件128a、128b設置在第一電路板122的第一表面122a上且位於第一散熱區域126a，且第一電子元件128c、128d設置在第二電路板124的第二表面124a上且位於第一散熱區域126b。風扇模組130在第一散熱區域126a、126b上方所產生的風F的密度大於風扇模組130在第二散熱區域127a、127b上方所產生的風F的密度。此外，第一電子元件128a在第一表面122a的正投影P1與第一電子元件128c的正投影P1以基準面B1為基準相互對稱，且第一電子元件128b在第一表面122a的正投影P2與第一電子元件128d的正投影P2以基準面B1為基準相互對稱。

圖3為圖1之風扇模組與電路板模組的示意圖。需說明的是，為示視圖簡潔與清楚，調整電路板模組120與風扇模組130的比例，且調整風扇模組130相對於電路板模組120的距離。請參考圖1、圖2A、圖2B與圖3，詳細地說，本實施例的這些第一電子元件128a、128c例如為中央處理器，且第一電子元件128b、128d為記憶體模組。當風扇模組130的風F吹入機箱110內時，藉由第二電路板124被分為兩部分。風扇模組130的一部分風F用以冷卻第二電路板124，且風扇模組130的另一部分風F用以冷卻第一電路板122。

此外，本實施的風扇模組130的扇葉132繞著轉軸130a旋轉，因此風扇模組130的風F於吹出時呈螺旋狀氣 流。在風扇模組130的風F接觸到第二電路板124且被分為兩部分後，在上層的風F偏向圖3的下方流動並吹向設置於第二表面124a上的第一電子元件128a、128b，且在下層的風F的氣流偏向圖3的下方流動並吹向設置設於第一表面122a上的第一電子元件128c、128d。由於上下兩層的風F會先流向第一散熱區域126a、126b，因此風扇模組130於第一散熱區域126a、126b的風F的密度大於風扇模組130於第二散熱區域127a、127b的風F的密度。藉此，可使得第一電子元件128a、128b、128c、128d皆靠近風扇模組130的風F。因此，可快速帶走第一電子元件128a、128b、128c、128d的熱，以使第一電路板122與第二電路板124具有較佳的散熱效果，並可減少電子裝置100用於第一電子元件128a、128b、128c、128d的冷卻耗能。

請參考圖1，另外，在第一電路板122與第二電路板124之間具有一第一通道100a，且在第二電路板124與機箱110的一頂板114之間具有一第二通道100b。風扇模組130的風F分別流入第一通道100a與第二通道100b。在風扇模組130的風F流入至機箱110內後，由於風F在機箱110內可順暢地流動，因此風F分別經由第一通道100a與第二通道100b可更快速地帶走第一電子元件128a、128b、128c、128d的熱。

請參考圖1、圖2A、圖2B與圖3，電路板模組120更包括一第二電子組件129，其具有多個第二電子元件129a、129b、129c、129d。這些第二電子元件129a、129b、 129c、129d分別設置於第一電路板122的第一表面122a與第二電路板124的第二表面124a上且分別位於第二散熱區域127a、127b，其中第二電子元件129a、129c例如為另一個中央處理器，且第二電子元件129b、129d例如為另一個記憶體模組。此外，第二電子元件129a在第一表面122a的正投影P3與第二電子元件129c在第二表面124a的正投影P3以基準面B1為基準相互對稱，且第二電子元件129b在第一表面122a的正投影P4與第二電子元件129d的正投影P4以基準面B1為基準相互對稱。

進一步地說，本實施例的第一電子組件128為在電子裝置100內用於主要運算與儲存資料的元件，而第二電子組件129為在電子裝置100內用於輔助運算與儲存資料的元件。換言之，第一電子組件128的耗能不同於第二電子組件129的耗能。因此，依據不同的效能或用途，將第一組件128與第二組件129分別設置於不同散熱區域內(即第一散熱區域126a、126b與第二散熱區域127a、127b)亦可使電子裝置100在既定的散熱條件下具有較佳的散熱效果。

綜上所述，本發明的電子元件位於第一散熱區域，且風扇模組在第一散熱區域上方所產生風的密度大於風扇模組於第二散熱區域上方所產生風的密度。藉此方式，可使得風扇模組的風於流動到兩電路板後靠近電子元件，以快速帶走電子元件的熱並使電路板具有較佳的散熱效率，進而使應用此電路板模組的電子裝置可漸少用於電子元件的 冷卻耗能。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧電子裝置

100a‧‧‧第一通道

100b‧‧‧第二通道

110‧‧‧機箱

112‧‧‧側板

114‧‧‧頂板

120‧‧‧電路板模組

122‧‧‧第一電路板

122a‧‧‧第一表面

124‧‧‧第二電路板

124a‧‧‧第二表面

126a、126b‧‧‧第一散熱區域

127a、127b‧‧‧第二散熱區域

128‧‧‧第一電子組件

128a、128b、128c、128d‧‧‧第一電子元件

129‧‧‧第二電子組件

129a、129b、129c、129d‧‧‧第二電子元件

130‧‧‧風扇模組

130a‧‧‧轉軸

130b‧‧‧中心軸線

132‧‧‧扇葉

B1‧‧‧基準面

F‧‧‧風

圖1為本發明一實施例之電子裝置的立體圖。

圖2A為圖1之第一電子元件於第一表面上的正投影圖。

圖2B為圖1之第一電子元件於第二表面上的正投影圖。

圖3為圖1之風扇模組與電路板模組的示意圖。

100‧‧‧電子裝置

100a‧‧‧第一通道

100b‧‧‧第二通道

110‧‧‧機箱

112‧‧‧側板

114‧‧‧頂板

120‧‧‧電路板模組

122‧‧‧第一電路板

122a‧‧‧第一表面

124‧‧‧第二電路板

124a‧‧‧第二表面

128‧‧‧第一電子組件

128a、128b、128c、128d‧‧‧第一電子元件

129‧‧‧第二電子組件

129a、129b、129c、129d‧‧‧第二電子元件

130‧‧‧風扇模組

130a‧‧‧轉軸

130b‧‧‧中心軸線

132‧‧‧扇葉

B1‧‧‧基準面

F‧‧‧風

Claims (10)

1. 一種電子裝置，包括：一機箱；一電路板模組，包括：一第一電路板，組裝於該機箱內，且具有一第一表面；一第二電路板，組裝於該機箱內，且位於該第一表面上方並具有一第二表面；二第一散熱區域，該二第一散熱區域的其中之一設置於該第一表面上，且該二第一散熱區域的其中之另一設置於該第二表面上；二第二散熱區域，該二第二散熱區域分別設置於該第一表面與該第二表面上且位於該二第一散熱區域的相對側；一第一電子組件，具有多個第一電子元件，該些第一電子元件分別位於該第一表面與該第二表面的對應的該第一散熱區域；以及一風扇模組，對該第一電路板與該第二電路板進行散熱，該風扇模組所產生氣流的中心軸線位於該第二電路板且貫穿該第二電路板中部，一基準面穿過該中心軸線及該第一電路板的中部，且該二第一散熱區域分別位於該基準面的兩側，其中，該風扇模組在該第一散熱區域上方產生的風的密度大於其在第二散熱區域上方所產生的風的密度。
2. 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置，其中分別位於該第一表面與該第二表面的該第一散熱區域內的該些第一電子元件包括一第一中央處理器與一第一記憶體模組。
3. 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置，其中該電路板模組更包括一第二電子組件，其具有多個第二電子元件，該些第二電子元件分別位於該第一表面與該第二表面的對應的該第二散熱區域。
4. 如申請專利範圍第3項所述之電子裝置，其中分別位於該第一表面與該第二表面的該第二散熱區域內的該些第二電子元件包括一第二中央處理器與一第二記憶體模組。
5. 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置，其中在該第一電路板與該第二電路板之間具有一第一通道，且在該第二電路板與該機箱的一頂板之間具有一第二通道，該風扇模組的風分別流入該第一通道與該第二通道。
6. 一種電路板模組，適用於一電子裝置，該電子裝置包括一機箱與一風扇模組，且該電路板模組組裝於該機箱內，該電路板模組包括：一第一電路板，具有一第一表面；一第二電路板，位於該第一表面上方並具有一第二表面；二第一散熱區域，該二第一散熱區域的其中之一設置於該第一表面上，且該二第一散熱區域的其中之另一設置於該第二表面上，其中該風扇模組所產生氣流的中心軸線 位於該第二電路板且貫穿該第二電路板中部，一基準面穿過該中心軸線及該第一電路板的中部，且該二第一散熱區域分別位於該基準面的兩側；二第二散熱區域，該二第二散熱區域分別設置於該第一表面與該第二表面上且位於該二第一散熱區域的相對側；以及一第一電子組件，具有多個第一電子元件，該些第一電子元件分別位於該第一表面與該第二表面的對應的該第一散熱區域，其中，該風扇模組在該第一散熱區域上方產生的風的密度大於其在第二散熱區域上方所產生的風的密度。
7. 如申請專利範圍第6項所述之電路板模組，其中該些第一電子元件包括一第一中央處理器與一第一記憶體模組。
8. 如申請專利範圍第6項所述之電路板模組，更包括一第二電子組件，其具有多個第二電子元件，該些第二電子元件分別位於該第一表面與該第二表面的對應的該第二散熱區。
9. 如申請專利範圍第8項所述之電路板模組，其中該些第二電子元件包括一第二中央處理器與一第二記憶體模組。
10. 如申請專利範圍第6項所述之電路板模組，其中在該第一電路板與該第二電路板之間具有一第一通道，且在該第二電路板與該機箱的一頂板之間具有一第二通道，該風扇模組的風分別流入該第一通道與該第二通道。