TWI388972B - 電路板熱交換器載體系統及方法 - Google Patents

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Description

電路板熱交換器載體系統及方法
本發明係關於熱交換系統,尤其係關於積體電路的熱交換系統。
電路板通常配備有熱交換系統,用來冷卻固定在這種電路板上的積體電路。例如:主機板通常運用這種熱交換系統來冷卻多種相關組件[例如中央處理單元(CPU,“central processing unit”)、記憶體電路、北橋/南橋電路(north/southbridge circuit)、圖形處理器等等]。時至今日,系統設計隨時間展現出許多變化,像是主機板/晶片組設計的外形修改、過/不足時脈法則等等。如此進而需要設計師繼續自訂熱交換系統來容納這些變更。
這種自訂化進而大體上會妨礙到熱交換系統設計之標準化的任何可能性,因此需要解決先前技術所伴隨的這些及/或其他問題。
在此提供一種熱交換器載板系統、方法與電腦程式產品,其中包含其上固定組件的電路板。進一步包含耦合至電路板的載板。另外包含複數個耦合至載板用於轉移來自組件的熱量之熱交換器。
第一A圖顯示根據一個具體實施例配備載板的熱交換系統100。如所示,電路板102提供複數個固定組件104。在多種具體實施例內,這種組件可包含積體電路、電源子系統以及/或可固定至電路板的任意其他組件。在一個可能具體實施例 內,電路板可包含例如一張主機板。當然,電路板可包含調適用於支撐電路的任何板,以及上述之可能任何的其他組件。
如進一步顯示,載板106直接或間接耦合至電路板。如所示,載板可採用大體上平面的配置。不過吾人應該注意,該載板可採用其他用來耦合熱交換器的形狀,不久就會變的明顯。
在多種具體實施例內,載板與電路板之間的上述耦合可採用任何所要的形式,只要讓載板維持連結至電路板即可。在一個具體實施例內,這種耦合可藉由整體耦合至載板底面來與電路板耦合(例如透過螺絲等等)的固定件107(例如立柱等等)來提供。當然,可考慮其中這種耦合採用符合上述定義之其他形式的其他具體實施例。
仍舊是,熱交換器108直接或間接耦合至載板來轉移組件的熱量。如所示,根據一個具體實施例,熱交換器耦合至載板頂面。不過可考慮其中熱交換器可耦合至載板其他部分(例如沿著側面等等)的其他具體實施例。
在本發明的範圍中,前述熱交換器可包含任何可轉移熱量的被動式及/或主動式熱交換器。某些這種熱交換器的非限制範例包含散熱鰭片、風扇、液體冷卻設備等等。
運用起來時,熱交換器的種類及其定位都可用任何所要方式來選擇,其容納從一或多個組件轉移來的所要熱量。這種配置能力根據任何所要的因素,而這些因素則取決於電路板的設計/操作以及/或使用者的希望。在一個具體實施例內,熱交換器可移除地耦合至載板,以便更換、重新排列以及/或取代相對於電路板上多種組件之熱交換器。
利用這項設計,在一個具體實施例內,載板可相對於目前電路板模形而標準化(當成選項)。進一步,提供電路板的使用者像是使用哪種熱交換器、熱交換器如何相對於多種組件來放置等等之彈性。
在其他具體實施例內,熱轉移媒體110可耦合在熱交換器 之間,用來轉移其間的熱量。在本發明的範圍內,熱轉移媒體包含可轉移兩或多電路板組件之間熱量的任何媒體(例如透過對應的熱交換器等等)。在一個具體實施例內,這種熱轉移媒體可包含利用內部液體蒸發與凝結來轉移熱量的裝置。這種熱轉移媒體的範例可包含但不特定受限於熱管、蒸氣室、熱室等等。
在多種具體實施例內,熱轉移媒體可或可不與載板整合。作為一種選擇,熱轉移媒體甚至用可移除方式耦合在熱交換器之間,以容納熱交換器之選擇與定位的多樣性。
在這種具體實施例內,一或多個熱轉移媒體控制器118可耦合至熱轉移媒體。在本發明的範圍內,熱轉移媒體控制器可以是可控制熱轉移媒體之至少一個態樣的任何事物。例如:控制器可包含至少一閥門,用於控制熱轉移媒體內熱量的轉移。
在其他選擇性具體實施例內,感應器120可耦合至載板,用來控制來自至少一個組件的熱轉移。當顯示感應器耦合至載板頂端,吾人應該注意到,感應器可用任何所要的方式附加至載板(例如附加至底面,透過外部構件等等)。在使用方面,感應器可用來與系統的任何態樣結合,該系統可控制來自組件之至少一個的熱轉移。
在一個具體實施例內,感應器可用來控制一或多個熱交換器。例如:這種控制可牽涉到啟動、取消啟動、節流、指引方向以及/或控制熱交換器的任何其他態樣。在另一個具體實施例內,感應器可用來控制熱轉移媒體(例如透過熱轉移媒體控制器等等)。
作為一種選擇,在一個具體實施例內,感應器可耦合至載板,而在每一感應器與對應的組件之一之間具有固定距離。例如:一或多個第一感應器可耦合至載板上與第一組件相距第一預定距離之處,一或多個第二感應器可耦合至載板上與第二組件相距第二預定距離之處,以此類推。在這種具體實施例內, 這種在載板上的感應器組態可標準化,如此藉由使用載板,可假設前述距離存在。
在使用上,這種固定距離可作為一種選擇允許熱交換系統設計師「預先特徵化」這種感應器。換言之,因為可假設感應器與相關組件之間的預定距離(假想使用配備感應器的載板),並無需要校正熱交換系統來容納感應器至組件距離隨系統變化的可能性之需求。利用此設計,可避免用於讓電路板完整的感應器特徵化動作。
第一B圖顯示根據一個具體實施例,用於循環北橋電路與南橋電路之外在空氣的熱交換系統150。作為一種選擇,本系統可或可不併入上面關於第一A圖所說明的特徵之任何一個。不過,當然系統可在任何所要的環境內實施。吾人也應該注意,在目前說明當中也適用前述定義。
如所示,電路板152提供固定其上的北橋電路154和南橋電路156。在本發明的範圍內,這種北橋電路可包含處理中央處理單元158、圖形處理器裝置160與南橋電路之間資料交易的任何電路。進一步,南橋電路可包含管理板上裝置,像是整合式發展環境(IDE)匯流排以及周邊組件互連(PCI)匯流排(未顯示)的任何電路。雖然此處揭示北橋與南橋電路,吾人應該注意可考慮到與中央處理單元通訊並且控制與任何記憶體互動的其他晶片組。
請繼續參閱第一B圖,氣流子系統162耦合至電路板,用於循環北橋電路與南橋電路之外面的空氣。在多種具體實施例內,這種氣流子系統(或其任何部分)都可固定或以樞軸方式耦合至電路板。進一步,氣流子系統可耦合在北橋電路以及/或南橋電路之上(如所示),或與這種組件相鄰。
在本發明的範圍中,氣流子系統可包含任何可循環北橋電路和南橋電路之空氣的系統。在一個具體實施例內,氣流子系統包含風扇163。嚴格來說,作為一種選擇,氣流子系統可包 含額外熱交換器。例如:如所示,風扇可耦合至位於北橋電路和南橋電路之上的散熱鰭片164。這種散熱鰭片可為任何所要的形狀。例如:其可附加於北橋電路及/或南橋電路,並且進一步提供支援風扇的平台166。
為了提供外部空氣通道,在一個具體實施例內,氣流子系統可進一步包含一個導管168,讓外部空氣連通至風扇。在多種具體實施例內,這種導管可包含彈性或剛性管子。嚴格來說,作為一種選擇,感應器(請參閱第一A圖)可用於自動啟動風扇。
為了進一步增強氣流子系統循環外部空氣的能力,可選擇性耦合至額外氣流子系統170(例如透過導管)。在使用上,這種額外氣流子系統可循環額外組件(北橋/南橋電路以外)像是電源子系統、中央處理單元、記憶體單元以及圖形裝置等等之外部空氣。為了達成此目的,額外氣流子系統也可包含風扇172。
在一個具體實施例內,氣流子系統用來往其中額外氣流子系統導引空氣的方向來導引空氣。進一步,其他無法用於關於北橋/南橋電路之循環的外部空氣因此變成可用,而不管北橋/南橋電路已經置中於主機板上。為此,非先循環其他組件(並因此加熱)的至少某些外部空氣可用來冷卻北橋和南橋電路。
吾人應再次注意,第一A圖至第一B圖的多種特徵可以或可不一起使用。此時將公佈整合這種特徵的額外具體實施例。吾人應該特別注意,下列資訊僅供說明,不應解釋為以任何方式進行限制。下列特徵之任何一個都可在具有或不具有所說明其他特徵之下選擇性併入。
第二圖顯示根據一個具體實施例轉移電路板組件之熱量的系統200。作為一種選擇,本系統可或可不併入上面關於第一A圖至第一B圖所說明的功能之任何一個。不過,當然本系統可在任何所要的環境內實施。仍舊同樣地,在本發明當中 可應用前述定義。
如所示,以主機板的型態包含電路板202。這種電路板包含多種組件,包含中央處理單元204、記憶體電路206(例如DRAM等等)、固定在相關繪圖卡208上的圖形處理器、北橋電路210以及南橋電路212。仍舊是,額外組件可包含供電給電路板的電源子系統214以及與多種輸入/輸出(I/O)裝置(未顯示)介接的連接埠介面216。
吾人應該注意到,上面公佈的多種組件可以或可不具有專屬熱交換器。例如:顯示中央處理單元配備風扇217。進一步,雖然未顯示,圖形處理器也可配備專屬熱交換器。
進一步包含耦合至電路板的載板218。在一個具體實施例內,載板可由剛性材料構成。例如:載板可由印刷電路板(PCB)材料構成。當然,可考慮使用其他材料(例如塑膠等等)。
在說明的具體實施例內,載板可包含具有位於繪圖卡之上(並且可能與之接觸)的第一末端之第一直線部分220,以及終止於北橋電路之第二末端。如所示,第一直線部分位於南橋電路以及北橋電路的部份之上並與之接觸。
進一步包含第二U形部分222,其至少部分環繞中央處理單元與相關風扇。載板的第一直線部分和第二U形部分每一都整合連接至中央部分224,該部分位於北橋電路之上並與之接觸。如所示,載板的中央部分大小與形狀都經過調整成類似北橋電路的大小與形狀。雖然在第二圖內顯示特定載板配置,吾人應該注意,載板的確切形狀與大小可隨電路板與相關組件設計的功能而變。
如進一步顯示,複數個熱交換器耦合至載板。尤其是,以風扇226型態的氣流子系統耦合至載板的中央部分。可使用的一個示範風扇將在第四A圖至第四B圖內所示不同具體實施例之說明中公佈。
作為一種選擇,風扇可耦合至用於整個系統的中央氣流子 系統227。如所示,中央氣流子系統可取得外部空氣,並且用於循環空氣通過多種系統組件。若要提供這種外部空氣給風扇,可使用任何所要的導管(例如管子等等)來將氣流從中央氣流子系統導通至風扇。作為一種選擇,閥門229可沿著導管安置在任何所要的位置上,或用於控制這種氣流的其他位置。
在使用中,風扇調適成循環北橋電路以及/或南橋電路附近的空氣。進一步,這種空氣可或可不包含中央氣流子系統提供的外部空氣。在多種具體實施例內,根據任何手動以及/或自動控制機構可選擇性併入外部空氣。利用此設計,冷卻空氣可針對北橋電路以及/或南橋電路循環。
仍舊是,三個散熱鰭片228沿著載板之第二U形部分的每一部份放置。如所示,這種散熱鰭片包含外向延伸的鰭片。作為一種選擇,平面散熱鰭片230可固定在載板的第一直線部分上與北橋電路接觸。在使用中,平面散熱鰭片可用來提供南橋電路與北橋電路之間的熱連通。
雖然第二圖內顯示風扇與多種散熱鰭片,吾人應該特別注意,不同種類的熱交換器可用在載板上不同的位置。為此,組合的熱交換器系統在設計上可模組化,並且根據使用者的需求允許不同配置。在這種模組化的推進當中,將多種熱交換器固定至載板的耦合機構可標準化。
例如在一個具體實施例內,常見的夾制機構可用來將熱交換器固定至載板。在其他具體實施例內,共用的配置孔(例如方形配置中的四個孔等等)可沿著載板形成於不同位置上,用於允許固定所要的熱交換器。當然,公佈這種耦合機構僅供說明,不應解釋為以任何方式進行限制。
作為一種額外的選擇,熱轉移媒體可耦合至載板或與之整合。例如在一個具體實施例內,載板本身可包含單一散熱管或類似項目。當然,可考慮其中散熱管可固定至載板並且多種熱交換器可依序耦合至散熱管之其他具體實施例。仍舊是在其他 具體實施例內,個別散開的散熱管可耦合在熱交換器之間。在此具體實施例內,這種散開的散熱管可或可不直接耦合至載板。為了可更快瞭解的理由,在第三圖內說明的不同具體實施例之說明期間,一或多個閥門可沿著散熱管放置,用來控制熱交換器之間的熱量轉移。
為了增強對上述組件的控制,可沿著載板放置複數個感應器232。雖然未顯示,不過這種感應器可用來控制多種主動式熱交換器、上述閥門以及/或電路板的其他組件之任何一個。可使用的一個示範互連將在第三圖內所示不同具體實施例之說明中公佈。
在一個具體實施例內,這種感應器可放置在與多種對應電路板組件相距固定距離的位置上。若要達成此目的,載板的配置可標準化,以容納特定電路板設定及其上的組件。進一步,感應器可沿著載板固定在預定位置上。因此,因為組件至載板與感應器至載板之間的相互關係已經標準化(並且因此已知),則感應器與對應組件之間的距離也已知。進而可利用此特徵來避免任何感應器特徵化,如上面所公佈。
第三圖顯示根據一個具體實施例用於控制電路板之多種組件的方式300。作為一種選擇,本方式可或可不併入上述關於第一A圖至第二圖所說明的特徵。不過,當然本系統可在任何所要的環境內實施。仍舊同樣地,在本發明當中可應用前述定義。
如所示,提供複數個感應器302。這種感應器可包含任何溫度(例如熱量)感應器,其可產生指出相鄰電路板組件所散發的熱度之信號。這種感應器的非限制範例包含但不特別受限於溫度計、熱電耦、溫度感應電阻(例如熱電阻等等)、雙金屬溫度計、調溫器等等。
進一步提供複數個熱交換器304。例如:熱交換器可包含主動式熱交換器,像是風扇以及/或液冷設備。為了能夠更快 瞭解的理由,第一熱交換器可具有對應的第一感應器,而該第一熱交換器與感應器放置鄰接第一電路板組件。類似地,第二熱交換器可具有對應的第二感應器,而該第二熱交換器與感應器放置鄰接第二電路板組件,以此類推。
在使用中,這種熱交換器可已啟動及停止。在其他可能的具體實施例內,熱交換器可用其他刻度來操作(例如:低-中-高、等級1-10、沿著連續尺等等)。在牽涉到樞軸風扇的具體實施例內,這種風扇的方向可用特定控制方式自動導向。
請繼續參閱第三圖,熱交換器可藉由一或多個熱轉移媒體(例如散熱管等等)來耦合,以便讓熱量在熱交換器之間轉移。進一步作為一種選擇,複數個閥門306可沿著熱轉移媒體放置,以選擇性控制這種熱轉移。在一個具體實施例內,閥門每一都可包含熱閥門來在散熱管的選擇部分上供應遞增的熱量(超過預定臨界)。這種臨界熱量導致散熱管終止操作(例如利用「排乾」散熱管等等)。當然,可考慮利用其他機械、化學以及/或電機式閥門的其他具體實施例。
在使用當中,閥門可開啟允許熱轉移,並且關閉來排除這種熱轉移。在其他可能的具體實施例內,閥門可用其他刻度來操作(例如:低-中-高、等級1-10、沿著連續尺等等),類似於熱交換器。仍舊是,多個閥門可獨立控制。
控制邏輯308耦合在感應器、熱交換器與閥門之間,用來根據接收來自感應器的信號來控制熱交換器與閥門。在多種具體實施例內,利用作業系統[例如作業系統的基本輸入/輸出系統(BIOS)等等]來管理控制邏輯。在其他具體實施例內,控制邏輯可具體實施於個別積體電路平台上。進一步,第三圖內所示的任何組件都可或可不接收來自電路板的電源。
在使用的一範例中,控制邏輯經過調適來啟動任一或多個熱交換器,以回應來自對應感應器的信號,指出相關組件的溫度低於或高於預定量。進一步,閥門可根據電路板組件的熱轉 移需求來啟動或停止(例如透過熱交換器等等)。例如:在接收到指出與第一熱交換器相關聯的第一電路板組件之第一溫度高過預定臨界並且與第二熱交換器相關聯的第二電路板組件之第二溫度低於其他預定臨界之信號,則第一熱交換器與第二熱交換器之間的閥門會開啟來允許該等交換器之間的熱轉移。
雖然未顯示,第三圖內所示的多種組件也可與額外熱交換系統介接(例如中央熱交換系統、CPU熱交換系統等等),用來連結成單一系統來運作。進一步,一或多個閥門可在其間耦合,因此允許依照任何所要的法則來控制熱轉移。
第四A圖為根據一個具體實施例,用於循環北橋電路及/或南橋電路之空氣的氣流子系統400。作為一種選擇,可在第一A圖至第三圖的架構範圍以及/或功能之內實施本氣流子系統。例如:第二圖的風扇226就可採用本氣流子系統的型態。不過,當然本氣流子系統可在任何所要的環境內實施。同樣地,在本發明當中可應用前述定義。
如第四A圖內所示,本氣流子系統包含一個散熱鰭片402,其具有大體上平面的配置並且具有第一末端,該末端具有複數個固定件404來將散熱鰭片的第一末端耦合在南橋電路頂端。散熱鰭片進一步包含其上耦合外殼406的第二末端。在一個具體實施例內,外殼可選擇性以樞軸方式耦合至散熱鰭片的第二末端,來繞著垂直軸旋轉。作為一種選擇,外殼也可配備固定件來耦合在北橋電路頂端。
該外殼的形成大體上為用底面、頂面以及在該等面之間所形成的複數個側壁所界定的立方體配置。該頂面具有開口408,其內形成向上延伸的唇部。這種唇部調適成與導管(例如剛性或彈性管子)卡住,來將氣流從中央氣流子系統或外部開孔導引至本氣流子系統。
請繼續參閱第四A圖,外殼側壁之一配備風扇410,用於循環北橋電路附近的空氣。尤其是,風扇可透過外殼頂面上的 開口抽取空氣通過外殼內複數個散熱鰭片(未顯示)。第四B圖為根據一個具體實施例,取自第四A圖的氣流子系統延著直線4B-4B之剖面圖。如所示,顯示上述鰭片412仍舊與底下的散熱鰭片連通,在使用時可抽取北橋電路的熱量。
第五圖說明其中可實施多種先前具體實施例的多種架構及/或功能性之示範系統500。例如:本具體實施例的一或多個組件可固定在前面圖式的電路板上。
如所示,提供的系統包含至少一個主處理器501,其連接至通訊匯流排502。系統500也包含主記憶體504。控制邏輯(軟體)以及資料都儲存在主記憶體504內,此記憶體可採用隨機存取記憶體(RAM)之型態。
系統也包含圖形處理器506和顯示器508,即是電腦監視器。在一個具體實施例中,圖形處理器可包含複數個Shader模組以及一個光柵(Rasterization)模組等等。每一前述模組都適合在單一半導體平台上形成圖形處理單元(GPU)。
在本發明當中,單一半導體平台可稱為單體半導體式積體電路或晶片。吾人應該注意,單一半導體平台一詞也表示具備提高的連線性之多晶片模組,其模擬晶片上運算,並且運用傳統中央處理單元(CPU)和匯流排實施做大幅改善。當然,依照使用者的意願,多種模組也可處於分開或與半導體平台進行多種結合。
系統500也包含次要儲存裝置510。次要儲存裝置包含例如:硬碟機以及/或可移除式儲存裝置,代表有軟碟機、磁帶機、光碟機等等。可移除式儲存裝置用已知的方式讀取及/或寫入可移除式儲存單元。
電腦程式(或電腦控制邏輯演算法)可儲存在主記憶體以及/或次要儲存裝置內。這種電腦程式在執行時可讓系統執行多種功能。記憶體、儲存裝置以及/或任何其他儲存裝置都可為電腦可讀取媒體的範例。
在一個具體實施例內,多種先前附圖的架構以及/或功能性都可在由主處理器、圖形處理器、積體電路(未顯示,可具有主處理器和圖形處理器兩者能力的至少部份)、晶片組(即是設計來運作及做為執行相關功能之單元來銷售的積體電路群組)以及/或任何其他積體電路就此而言所構成範圍內實施。
仍舊是,多種先前附圖的架構以及/或功能性都可在一般電腦系統、電路板系統、娛樂專用遊戲控制台系統、應用專屬系統以及/或任何其他所要系統的範圍內實施。例如:系統可採用桌上型電腦、膝上型電腦以及/或任何其他種類的邏輯之型態。仍舊是,系統可採用多種其他裝置的型態,包含但不受限於個人數位助理(PDA)裝置、行動電話裝置、電視等等。
進一步,雖然未顯示,系統可耦合至網路(例如電訊網路、區域網路(LAN)、無線網路、廣域網路(WAN),像是網際網路、點對點網路、有線電視網路等等)用來通訊。
當上面已經說明多種具體實施例時,必須瞭解到它們係僅藉由範例來呈現,並非構成限制。因此,較佳具體實施例之廣度及範疇並不侷限於上述任何示範性具體實施例,而應僅根據以下的申請專利範圍及其等效內容來定義。
100‧‧‧熱交換系統
102‧‧‧電路板
104‧‧‧固定組件
106‧‧‧載板
107‧‧‧固定件
108‧‧‧熱交換器
110‧‧‧熱轉移媒體
118‧‧‧熱轉移媒體控制器
120‧‧‧感應器
150‧‧‧熱交換系統
152‧‧‧電路板
154‧‧‧北橋電路
156‧‧‧南橋電路
158‧‧‧中央處理單元
160‧‧‧圖形處理器裝置
162‧‧‧氣流子系統
163‧‧‧風扇
164‧‧‧散熱鰭片
166‧‧‧平台
168‧‧‧導管
170‧‧‧氣流子系統
172‧‧‧風扇
200‧‧‧系統
202‧‧‧電路板
204‧‧‧中央處理單元
206‧‧‧記憶體電路
208‧‧‧繪圖卡
210‧‧‧北橋電路
212‧‧‧南橋電路
214‧‧‧電源子系統
216‧‧‧連接埠介面
217‧‧‧風扇
218‧‧‧載板
220‧‧‧第一直線部分
222‧‧‧第二U形部分
224‧‧‧中央部分
226‧‧‧風扇
227‧‧‧中央氣流子系統
228‧‧‧散熱鰭片
229‧‧‧閥門
230‧‧‧平面散熱鰭片
232‧‧‧感應器
300‧‧‧方式
302‧‧‧感應器
304‧‧‧熱交換器
306‧‧‧閥門
308‧‧‧控制邏輯
400‧‧‧氣流子系統
402‧‧‧散熱鰭片
404‧‧‧固定件
406‧‧‧外殼
408‧‧‧開口
410‧‧‧風扇
412‧‧‧鰭片
500‧‧‧示範系統
501‧‧‧主處理器
502‧‧‧通訊匯流排
504‧‧‧主記憶體
506‧‧‧圖形處理器
508‧‧‧顯示器
510‧‧‧次要儲存裝置
第一A圖顯示根據一個具體實施例配備載板的熱交換系統。
第一B圖顯示根據一個具體實施例,用於循環北橋電路與南橋電路之外在空氣的熱交換系統。
第二圖顯示根據一個具體實施例轉移電路板組件熱量的系統。
第三圖顯示根據一個具體實施例用於控制電路板多種組件的方式。
第四A圖至第四B圖顯示根據一個具體實施例,用於循 環北橋電路及/或南橋電路之空氣的氣流子系統。
第五圖說明其中可實施多種先前具體實施例的多種架構及/或功能性之示範系統。
100‧‧‧熱交換系統
102‧‧‧電路板
104‧‧‧固定組件
106‧‧‧載板
107‧‧‧固定件
108‧‧‧熱交換器
110‧‧‧熱轉移媒體
118‧‧‧熱轉移媒體控制器
120‧‧‧感應器

Claims (24)

  1. 一種系統,包含:一電路板,有複數組件固定於其上;一載板,其耦合至該電路板;複數個熱交換器,其耦合至該載板並用於轉移來自該組件的熱量;以及複數個感應器直接耦合至該載板,以用來控制來自該些組件的至少一個組件的熱轉移,該些感應器會產生一信號到一位於該些感應器和該些熱交換器間的控制邏輯,以指示由該至少一個組件發出的熱的程度;其中,該些熱交換器的一種類和一位置以該載體模組化設置,使該些熱交換器至少其中一個熱交換器由第一種類可換到第二種類,並使該至少其中一個熱交換器可重新排列,而由相對於固定於該電路板的該些組件的第一位置換到第二位置;其中,為回應到該控制邏輯的該信號,該控制邏輯啟動該至少其中一個熱交換器的一面相。
  2. 如申請專利範圍第1項之系統,其中該電路板包含一主機板。
  3. 如申請專利範圍第1項之系統,其中該組件包含一電源子系統、一中央處理單元、一記憶體電路、一圖形處理器、一北橋電路以及一南橋電路之至少一個。
  4. 如申請專利範圍第1項之系統,其中該組件包含一北橋電路與一南橋電路。
  5. 如申請專利範圍第1項之系統,其中該載板具有一大體上平面的配置。
  6. 如申請專利範圍第1項之系統,其中該載板包含一底面,該底面包含固定件,用於將該載板固定至該電路板,以及一頂面,該頂面具有與之耦合的該些熱交換器。
  7. 如申請專利範圍第1項之系統,其中一熱轉移媒體耦合在該熱交換器之間,用於在其間轉移熱量。
  8. 如申請專利範圍第7項之系統,其中該熱轉移媒體與該載板整合。
  9. 如申請專利範圍第7項之系統,其中該熱轉移媒體包含一散熱管、一蒸氣室與一熱室之至少一個。
  10. 如申請專利範圍第7項之系統,其中該熱轉移媒體包含至少一閥門,用於控制其內的熱轉移。
  11. 如申請專利範圍第10項之系統,其中至少一感應器耦合至該載板,用於控制該閥門。
  12. 如申請專利範圍第1項之系統,其中該些感應器沿該載板耦合至該載板的預定位置上,而在每一該感應器與對應的該些組件之一中間具有一固定距離,使每一該感應器與對應的該些組件之該固定距離為已知以避免感應器特徵化。
  13. 如申請專利範圍第1項之系統,其中該些熱交換器包含至少一被動式熱交換器。
  14. 如申請專利範圍第1項之系統,其中該些熱交換器包含至少一主動式熱交換器。
  15. 如申請專利範圍第1項之系統,其中該系統可運作以使該些熱交換器沿該載體的一側面耦合至該載體。
  16. 如申請專利範圍第1項之系統,其中該系統可運作以使該些熱交換器可脫離地耦合至該載體。
  17. 如申請專利範圍第1項之系統,其中該系統可運作以使該些熱交換器非直接耦合至該載體。
  18. 如申請專利範圍第1項之系統,其中該載體由印刷電路板材料和塑膠至少其中之一所構成。
  19. 如申請專利範圍第1項之系統,其中該些熱交換器的第一種類和第二種類使用在載體的不同位置。
  20. 如申請專利範圍第1項之系統,其中該載體包括一第一線性部份、一中間部份、和一第二U型部份,其中該第一線性部份和該第二U型部份各整合連接至該中間部份。
  21. 如申請專利範圍第20項之系統,其中該第二U型部份至少部份環繞一中央處理器,該些熱交換器的每一個沿該第二U型部份的不同部份放置。
  22. 一種方法,包含:將一載板耦合至其上固定複數組件的一電路板;以及將複數個熱交換器耦合至該載板;直接耦合複數個感應器至該載板,以用來控制來自該些組件的至少一個組件的熱轉移,該些感應器會產生一信號到一位於該些感應器和該些熱交換器間的控制邏輯,以指示由該至少一個組件發出的熱的程度;其中,該些熱交換器的一種類和一位置以該載體模組化設置,使該些熱交換器至少其中一個熱交換器由第一種類可換到第二種類,並使該至少其中一個熱交換器可重新排列,而由相對於固定於該電路板的該些組件的第一位置換到第二位置;其中,為回應到該控制邏輯的該信號,該控制邏輯啟 動該至少其中一個熱交換器的一面相。
  23. 一種設備,包括:一載板,可耦合至一其上固定複數組件的電路板,該載板用於支撐複數個可從該些組件轉移熱量的熱交換器,該載板更直接支撐複數個感應器,以用來控制來自該些組件的至少一個組件的熱轉移,該些感應器會產生一信號到一位於該些感應器和該些熱交換器間的控制邏輯,以指示由該至少一個組件發出的熱的程度;其中,該些熱交換器的一種類和一位置以該載體模組化設置,使該些熱交換器至少其中一個熱交換器由第一種類可換到第二種類,並使該至少其中一個熱交換器可重新排列,而由相對於固定於該電路板的該些組件的第一位置換到第二位置;其中,為回應到該控制邏輯的該信號,該控制邏輯啟動該至少其中一個熱交換器的一面相。
  24. 如申請專利範圍第23項之設備,其中該組件包含一電源子系統、一中央處理單元、一記憶體電路、一圖形處理器、一北橋電路以及一南橋電路之至少一個。
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5334119B2 (ja) * 2009-09-17 2013-11-06 モレックス インコーポレイテド 排熱機能を有する電子機器、排熱システム、排熱方法
TW201208552A (en) * 2010-08-12 2012-02-16 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Electronic device and heat dissipation device of the same
DE202010014106U1 (de) * 2010-10-08 2010-12-16 Congatec Ag Wärmeverteiler mit flexibel gelagertem Wärmerohr
DE202010014108U1 (de) * 2010-10-08 2010-12-02 Congatec Ag Wärmeverteiler mit mechanisch gesichertem Wärmekopplungselement
CN102655537A (zh) * 2011-03-01 2012-09-05 富泰华工业(深圳)有限公司 具有风扇的手机
TWI539267B (zh) * 2013-12-24 2016-06-21 台達電子工業股份有限公司 散熱裝置及電子裝置
US10678314B2 (en) 2018-05-14 2020-06-09 Microsoft Technology Licensing, Llc Dynamic thermal management for optimal battery charging
US11687130B1 (en) * 2022-01-14 2023-06-27 Dell Products L.P. Heater apparatus-integrated peripheral component interconnect card for a computing device

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2735306B2 (ja) * 1989-08-17 1998-04-02 株式会社東芝 基板冷却装置
CN1110445A (zh) * 1994-04-15 1995-10-18 台达电子工业股份有限公司 集成化组装且易于散热的电子产品组件
JP2669378B2 (ja) * 1995-02-14 1997-10-27 日本電気株式会社 半導体モジュールの冷却構造
US6058012A (en) * 1996-08-26 2000-05-02 Compaq Computer Corporation Apparatus, method and system for thermal management of an electronic system having semiconductor devices
JPH11340391A (ja) * 1998-05-28 1999-12-10 Diamond Electric Mfg Co Ltd 冷却モジュール
US6047766A (en) * 1998-08-03 2000-04-11 Hewlett-Packard Company Multi-mode heat transfer using a thermal heat pipe valve
US6130821A (en) * 1998-12-03 2000-10-10 Motorola, Inc. Multi-chip assembly having a heat sink and method thereof
JP3715475B2 (ja) * 1999-09-13 2005-11-09 富士通株式会社 電子機器用温度制御回路および電子機器の温度制御方法
US6255622B1 (en) * 1999-10-27 2001-07-03 Hewlett-Packard Company Electronic device having external surface thermal feedback
JP2002257450A (ja) 2001-03-02 2002-09-11 Sanyo Electric Co Ltd 半導体素子の冷却装置
US6657121B2 (en) * 2001-06-27 2003-12-02 Thermal Corp. Thermal management system and method for electronics system
US6538889B1 (en) * 2001-09-20 2003-03-25 Hewlett-Packard Company Heat dissipation device retention assembly
US6942018B2 (en) * 2001-09-28 2005-09-13 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Electroosmotic microchannel cooling system
US6903930B2 (en) * 2002-12-30 2005-06-07 Intel Corporation Parallel heat exchanger for a component in a mobile system
TWI229253B (en) * 2003-01-08 2005-03-11 Ma Lab Inc Structural improvement for removable cooler
US6920044B2 (en) * 2003-10-03 2005-07-19 Chuan-Hung Lin Extendible and flexible heat-dissipation air conduit base as computer heat dissipation device
US20050167083A1 (en) * 2004-01-29 2005-08-04 Belady Christian L. Heat sink including redundant fan sinks
US6982877B2 (en) * 2004-02-20 2006-01-03 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Heat sink having compliant interface to span multiple components
US7227749B2 (en) * 2004-12-07 2007-06-05 Rocky Research Thermal bus load control management for electronic systems
US20060232928A1 (en) * 2005-04-19 2006-10-19 Vinson Wade D Heat sink for multiple components
US7327571B2 (en) * 2005-09-06 2008-02-05 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Thermal load balancing systems and methods
CN2904597Y (zh) * 2006-05-15 2007-05-23 番禺得意精密电子工业有限公司 一种散热装置
US7474527B2 (en) * 2007-03-05 2009-01-06 Dfi, Inc. Desktop personal computer and thermal module thereof
TW200837538A (en) * 2007-03-05 2008-09-16 Dfi Inc Heat dissipation module and desktop host using the same
CN101277599A (zh) * 2007-03-30 2008-10-01 富准精密工业(深圳)有限公司 散热装置
US20080253082A1 (en) * 2007-04-12 2008-10-16 Lev Jeffrey A Cooling system with flexible heat transport element
US7619889B2 (en) * 2007-08-20 2009-11-17 Nvidia Corporation Controllable heat transfer medium system and method for use with a circuit board
US7643301B1 (en) * 2007-08-20 2010-01-05 Nvidia Corporation Heat exchanger system and method for circulating external air about a chipset

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