TWI257837B - Dissipation module with noise reduction function - Google Patents

Description

1257837 五、發明說明（1) 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種散熱模組，且特別是有關於一種 消音功能之散熱模組。 【先前技術】 隨著電腦因應薄型化的市場需求，筆記型電腦機殼内 無法預留出足夠的自然對流空間，供散熱設計所需的 間。尤其在高頻元件（例如中央處理器和繪圖晶片）， 面臨相當散熱設計執行上的瓶頸。因此，利用離心式 產生強制對流散熱方法已經是現在筆記型電腦散熱機 主要架構。 離心式風扇1 0乃是利用蝸形外殼曲面漸擴的流道設計 第1圖所示），離心式扇葉1 6將氣體動能轉為壓力能， 得到較佳的靜壓以克服於筆記型電腦内系統流阻高的 性。然而，空氣1 8在流道1 4内與外殼1 2等機構件摩擦 的满流（v 〇 r t e X )，以及離心式扇葉1 6所驅動之空氣經 流道14後造成的尾流（Wake flow)，會產生特定高頻έ 頻噪音。此外，此噪音波隨著離心式風扇1 0所產生的 流，經過發熱元件2 0上的散熱鰭片2 2時，亦會因流體 熱鰭片2 2的摩擦產生更高頻的噪音頻譜。 、 一旦需提升散熱效能，勢必要增加風量（風速）。然 流場的增加將使風扇所產生的尾流擾動更劇烈，因而 噪音與散熱議題上難以取捨的瓶頸。如何解決此一兩 境成了筆記型電腦製造商即將面臨的挑戰。 具有 部已 空 已經 風扇 制之 (如 用以 特 造成 蝸形 窄 氣 與散 而， 造成 難困 1257837 五、發明說明（2) 【發明内容】 因此本發明的目的就是在提供一種具消音功能之散熱模 組，用以減低氣流過大所造成的噪音。 根據本發明之上述目的，提出一種具有消音功能之散熱模 組。此包含一散熱鰭片模組及一離心式風扇。離心式風扇 輸出的氣流，送往散熱鰭片模組，用以移除鰭片上之熱 量。離心式風扇包含離心式扇葉，固定於一馬達之轉子 上。風扇外殼固定馬達及離心式扇葉於其内。散熱鰭片模 組包含一緊鄰於散熱標的物之散熱鰭片，以及一散熱流道 外殼，固定散熱鰭片及散熱標的物於其中。流道内壁具有 消音功能之凹凸結構。 由上述可知，應用本發明具有消音功能的散熱模組，除了 能減低噪音之振幅外，亦能使衝擊後之尾流分佈不均的程 度降低。換言之，使流場穩定，得到較寬頻分佈 (Hay-stack)的噪音，讓使用者感覺到較佳的聲音品質。 【實施方式】 為了解決噪音與散熱兩難的議題，本發明提出一種具有消 音功能的散熱模組。本發明藉在散熱模組流道内（例如散 熱鰭片的散熱模組），設計凹凸不平的結構藉以減少噪 音。 請參照第2圖，其繪示依照本發明一較佳實施例的一種具 有消音功能之散熱模組示意圖。本實施例包含一離心式風

第8頁 1257837 五、發明說明（3) ，及一散熱鰭片模組110。離心式風扇1 〇〇具有一離心 ，!葉103。離心式風扇100中的馬達（未繪出）驅動離心式 =f巧3’使空氣由入風口 1〇2進氣，經風扇内的蝸形流道 =5’取後由出風口 1〇4出氣。因流體在蝸形流道1〇5内和 1壁產生摩擦，氣流1 0 6内含了許多特定高頻的窄頻噪 曰。散熱鰭片模組1 1 0通常固定緊鄰於—發埶元件i 2 〇 (散 熱標的物）’使得發熱元件120產生的熱傳導至散熱鰭片 11 2。散熱鰭片模組i i 〇係由鰭片i i 2和散熱流道外殼1 i 6所 二=熱流道外殼U6兩側具有固定翼片u7ani7b，且 可使用嫘絲鎖固。散熱鰭片模組110 1 0 6 士 0将妓妹y收來至離心式風扇1 0 0之氣流1 0 6。氣 机1 0 6>爪絰政熱鰭片i i 2，將散熱鰭片 由出風口 118吹出。 U上的熱里f走’ 請參照第2A圖，其繪示依照本發明另一 具有消音功能之散熱流道剖面圖。此圖係^ ^ ^ 、 片模組11〇之流道113内，設〗許施例係於散熱縛 結構可設置於流道113的侧面内辟夕凹凸、:構122。此凹品 流道113產生類似消音器之幾;亡、，使整個 擊流道内壁所產生的結構幅射立 一犯/肖減流體撞 收或干涉等效…述凹凸“；而且能對聲音波產生吸 道内壁上。此凹凸結構需維持上了 6又ΐ Γ出風口104的流 大的流阻為原m。此凹凸結構對t::十：以避免增加過 大，其最大衰減量跟流道截頻之:桑音降低效果 積有關。一般流道設計時， 由上述本發明較佳實施例可知，應用本發明具有消音功 的散熱模組，除了能減低噪音之振 以，Γ句的程度降低。換言之，本發明可使 :較佈(Hay，ack)的嗔音，讓使用者感覺 1257837 五、發明說明（4) ^ 其流道截面直徑D約為衣減°呆音波長的〇 · 5〜1 · 〇倍 (見第2A圖）。 參照第2 B圖，其繪系依照本發明一較佳實施例的一種具有 消音功能之散熱流道外叙内壁示意圖。散熱流道内的凹凸 結構1 2 2使整個流道虞生類似消音器之幾何結構，不但能 消減流體撞擊流道内壁所產生的結構幅射音，而且能對噪 音波產生吸收或干沙專效用。此散熱流道外殼1 1 6藉固定' 翼片1 1 7aW 1 7b上的固定孔1 1 9，以螺絲鎖固的方式固定於 散熱鰭片模組11 0上° 、 參照第3A-3D圖，其繪示依照本發明一較佳實施例的_種 具有消音功能之散熱流道的細部結構圖（第2B中的放大部 份1 2 4 )。在第3 A圖中，繪示一種具消音功能之圓形凸出結 構。在第3B圖中，繪示一種具消音功能之圓形凹陷結構γ 在第3 C圖中，繪示一種具消音功能之方形凸出結構。在第 3 D圖中’缘示一種具消音功能之方形凹陷結構。

m j明已以一較佳實施例揭露如上，然其並非用以 範圍f何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神 圍合視德二可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護 田後附之申請專利範圍所界定者為準。

1257837 圖式簡單說明 為讓本發明之上述和其他目的、特徵、和優點能更明顯易 懂，下文特舉一較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說 明如下： 第1圖係繪示一種習知的散熱模組示意圖； 第2圖係繪示依照本發明一較佳實施例的一種具有消音功 能之散熱模組示意圖； 第2 A圖係繪示依照本發明一較佳實施例的一種具有消音 功能之散熱流道剖面圖； 第2 B圖係繪示依照本發明一較佳實施例的一種具有消音功 能之散熱流道外殼内壁示意圖；以及 第3A-3D圖繪示依照本發明一較佳實施例的一種具有消音 功能之散熱流道的細部結構圖。 【元件代表符號簡單說明】 10： 離心式風扇 12 ： 外殼 14 ： 媧形流道 16 ： 離心式扇葉 18/24:氣流 20 ： 發熱元件 22 ： 散熱鰭片 100 :離心式風扇 102 ••入風口 103 •離心不扇葉

第11頁 1257837 圖式簡單說明 104: 出風口 105: 蝸形流道 1 0 6 / 1 1 4 :氣流 108 入風口 110 散熱鰭片模組 112 散熱鰭片 113 流道 116 散熱流道外殼 117a/117b:固定翼片 118 出 風 π 119 固 定 孔 120 發 熱 元 件 D/d 流 道 截 面直徑 122 凹 凸 結 構 124 放 大 部 份

Claims (1)

1257837 六、申請專利範圍 1. 一種具有消音功能之散熱模組，至少包含： 一散熱鰭片，固定緊鄰於一散熱標的物；以及 一散熱流道外殼，包覆該散熱鰭片於其中，其中該散熱流 道外殼，至少包含： 一入風口，接收來一離心式風扇之氣流； 一出風口；以及 複數個流道内壁，包括一側内壁與一上蓋内壁；以及 複數個凹凸結構，系設於該側内壁或該上蓋内壁上。 2 ·如申請專利範圍第1項所述之散熱模組，其中該凹凸結 構包含圓形、方形、三角形或多邊形結構。 3. 如申請專利範圍第1項所述之散熱模組，其中該散熱流 道之截面直徑範圍是噪音波長的0. 5- 1. 0倍。 4. 如申請專利範圍第1項所述之散熱模組，其中該凹凸結 構的尺寸遠小於該散熱流道之截面直徑。 5. —種具有消音功能之散熱模組，至少包含： 一散熱鰭片，固定緊鄰於一散熱標的物； · 一散熱流道外殼，包覆該散熱鰭片於其中，其中該散熱流 道外殼包含一第一入風口、一第一出風口及一流道内壁， 該流道内壁具消音功能之一凹凸結構； 一離心式扇葉，對應於該第一入風口；以及

第13頁 1257837 六、申請專利範圍 一外殼，包圍該離心式扇葉於其内，該外殼至少包含： 一第二入風口，位於該離心式扇葉的軸向； 一第二出風口 ，位於該離心式扇葉的徑向，其中該離心式 扇葉驅動的空氣經由該第二出風口流至該第一入風口；以 及 一凹凸結構，位於該外殼第二出風口部之内壁，用以消除 離心式風扇所產生的噪音。 6. 如申請專利範圍第5項所述之散熱模組，其中該第二出 風口之流道截面直徑範圍是噪音波長的0. 5 - 1. 0倍。 7. 如申請專利範圍第5項所述之散熱模組，其中該凹凸結 構的尺寸遠小於該散熱流道之截面直徑。 8. 如申請專利範圍第5項所述之散熱模組，其中該散熱流 道之截面直徑範圍是噪音波長的（K 5 - 1. 0倍。

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