TWI742570B

TWI742570B - 電子組件及其散熱組件

Info

Publication number: TWI742570B
Application number: TW109108888A
Authority: TW
Inventors: 時明鴻
Original assignee: 英業達股份有限公司
Priority date: 2020-03-18
Filing date: 2020-03-18
Publication date: 2021-10-11
Also published as: TW202137855A

Abstract

一種散熱組件及包含散熱組件的電子組件。電子組件包含一電路板以及一散熱組件。電路板包含一板體及一熱源。熱源設置於板體。散熱組件包含一散熱鰭片組、一安裝板及一散熱柱。安裝板固定於散熱鰭片組且包含一安裝孔。散熱柱卡合於安裝板的安裝孔。散熱柱的一端熱接觸於散熱鰭片組，且散熱柱的另一端熱接觸於電路板的熱源。

Description

電子組件及其散熱組件

本發明係關於一種電子組件及其散熱組件。

一般而言，在許多電氣系統中，為了協助逸散電路板上的熱源所產生的熱量，會將散熱鰭片組設置於電路板或設置於電氣系統外殼上。並且，為了增加熱量從熱源傳遞到散熱鰭片組的效率，會設有與熱源及散熱鰭片組熱接觸的散熱柱，以接近或接觸熱源位置或產生熱源的元件。傳統的散熱柱通常係與散熱鰭片組為一體成形，或是透過螺絲鎖附在散熱鰭片組。

然而，散熱柱及散熱鰭片組上述的兩種結合方式在電路板上設有多個熱源的情況下皆會產生提升製造成本的問題。對於散熱柱及散熱鰭片組為一體成形的情況來說，在透過擠型(extrusion)形成散熱鰭片組及這些散熱柱後還需要花費高額的加工成本來將散熱柱切削成所需的外形，也會對於散熱鰭片組或散熱柱的共用性、模組化或量產化的條件不利。再者，如果使用螺絲將散熱柱及散熱鰭片組結合的情況來說，使用螺絲將散熱柱逐一鎖附於散熱鰭片組中，也會需要較高的組裝成本，甚至在產品良率上也會造成負面影響。

本發明在於提供一種電子組件及其散熱組件，其主要目的係增進電子組件之熱源導引至散熱組件以有效散熱之外，散熱柱透過非螺鎖、免工具的方式組裝到散熱鰭片組可進一步以降低散熱組件的製造與組裝成本。

本發明另一目的係可提供數個散熱柱以分別適應電子組件上各個熱源的高度或所需接觸面積。

本發明再一目的係所提供的散熱柱係熱管結構，因此可提供更高的導熱效果，以使得電子組件上的熱源能有更好的散熱條件。

本發明之一實施例所揭露之電子組件包含一電路板以及一散熱組件。電路板包含一板體及一熱源。熱源設置於板體。散熱組件包含一散熱鰭片組、一安裝板及一散熱柱。安裝板固定於散熱鰭片組且包含一安裝孔。散熱柱卡合於安裝板的安裝孔。散熱柱的一端熱接觸於散熱鰭片組，且散熱柱的另一端熱接觸於電路板的熱源。

本發明另一實施例所揭露之散熱組件用以熱接觸一熱源並包含一散熱鰭片組、一安裝板以及一散熱柱。安裝板固定於散熱鰭片組且包含一安裝孔。散熱柱卡合於安裝板的安裝孔。散熱柱的一端熱接觸於散熱鰭片組，且散熱柱的另一端用以熱接觸於熱源。

本發明再另一實施例所揭露之散熱組件用以熱接觸一熱源且包含一散熱鰭片組一安裝板以及一散熱柱。安裝板固定於散熱鰭片組。散熱柱黏合於安裝板。散熱柱的一端熱接觸於散熱鰭片組，且散熱柱的另一端用以熱接觸於熱源。

根據上述實施例所揭露之電子組件及其散熱組件，散熱柱係透過非螺鎖的方式設置在固定於散熱鰭片組的安裝板上，且散熱柱例如是卡合於安裝板的安裝孔。因此，與直接製成一體成型的散熱鰭片組及散熱柱相比，便無須進行複雜的加工程序來將散熱柱切削成所需的外形。

此外，與逐一將螺絲鎖附於散熱柱相比，利用上述諸如卡合等的非螺鎖方式固定散熱柱及安裝板也提升技術人員組裝散熱柱及安裝板的便利性及效率。綜上所述，在散熱組件的加工複雜度被降低且散熱組件的組裝便利性及效率被提升的情況下，便能降低電子組件及其散熱組件的製造成本。

以上關於本發明內容的說明及以下實施方式的說明係用以示範與解釋本發明的原理，並且提供本發明的專利申請範圍更進一步的解釋。

10、10a:電子組件

100、100a:電路板

101:板體

102:熱源

200:散熱組件

210、210a:散熱鰭片組

211:基座

2110:第一側面

2111:第二側面

2112:第一鎖固孔

212、212a:散熱鰭片

213:側牆

214:容納槽

220、220b、220c:安裝板

221:第三側面

222:第四側面

223、223c:安裝孔

2230:寬徑段

2231:窄徑段

224:第二鎖固孔

230、230b、230c:散熱柱

231:頭部

232:身部

300:緊固件

400:散熱膏

500、500a:底座

W1、W2、W3、W4:寬度

圖1為根據本發明一實施例之電子組件的立體圖。

圖2為圖1中的電子組件的分解圖。

圖3為圖1中的電子組件的剖面示意圖。

圖4為根據本發明另一實施例的電子組件之剖面示意圖。

圖5為根據本發明再另一實施例的安裝板及散熱柱的剖面示意圖。

圖6為根據本發明更另一實施例的安裝板及散熱柱的剖面示意圖。

以下在實施方式中詳細敘述本發明之詳細特徵以及優點，其內容足以使任何熟習相關技藝者了解本發明之技術內容並據以實施，且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。以下之實施例係進一步詳細說明本發明之觀點，但非以任何觀點限制本發明之範疇。

請參閱圖1、圖2及圖3，圖1為根據本發明一實施例之電子組件的立體圖。圖2為圖1中的電子組件的分解圖，圖3為圖1中的電子組件的剖面示意圖。

於本實施例中，電子組件10包含一電路板100、一散熱組件200、多個緊固件300、多個散熱膏400及一底座500。

電路板100包含一板體101及多個熱源102。熱源102設置於板體101並例如為中央處理器(central processing unit，CPU)。

散熱組件200包含一散熱鰭片組210、一安裝板220及多個散熱柱230。

於本實施例中，散熱鰭片組210包含一基座211、多個散熱鰭片212及二側牆213。於本實施例中，基座211包含一第一側面2110、一第二側面2111及多個第一鎖固孔2112。第一側面2110及第二側面2111彼此背對。第一鎖固孔2112位於第二側面2111。散熱鰭片212凸出於第一側面2110。二側牆213立於第二側面2111而與基座211共同形成一容納槽214。

安裝板220固定於第二側面2111並位於容納槽214中。並且，安裝板220例如透過鋁擠型製成。於本實施例中，安裝板220包含一第三側面221、一第四側面222、多個安裝孔223及多個第二鎖固孔224。第三側面221背對於第四側面222。這些安裝孔223及這些第二鎖固孔224貫穿第三側面221及第四側面222。

於本實施例中，這些緊固件300分別穿設於散熱鰭片組210的基座211之這些第一鎖固孔2112以及安裝板220的這些第二鎖固孔224，而將安裝板220的第三側面221固定於散熱鰭片組210的基座211之第二側面2111。然，本發明並不以安裝板220及散熱鰭片組210的基座211之固定方式為限。於其他實施例中，電子組件無須包含緊固件，散熱鰭片組的基座無須包含第一鎖固孔，安裝板無須包含第二鎖固孔，且安裝板以焊接的方式固定於散熱鰭片組的基座。

此外，本發明並不以散熱鰭片組210的構造為限。於其他實施例中，散熱鰭片組無需包含側牆而不包含容納槽，且安裝板固定於第二側面而凸出於散熱鰭片組。

請額外參照圖3，圖3為圖1中的電子組件的剖面示意圖。

於本實施例中，安裝孔223各包含彼此相連的一寬徑段2230及一窄徑段2231。寬徑段2230的寬度W1大於窄徑段2231的寬度W2。寬徑段2230位於安裝板220的第三側面221。窄徑段2231位於安裝板220的第四側面222。

散熱柱230例如透過鋁擠型製成。於本實施例中，散熱柱230各包含相連的一頭部231及一身部232。頭部231的寬度W3大於身部232的寬度W4。頭部231的寬度W3介於安裝孔223的寬徑段2230的寬度W1以及安裝孔223的窄徑段2231的寬度W2之間，且身部232的寬度W4小於安裝孔223的窄徑段2231的寬度W2。如此一來，如圖3所示，頭部231便會位於安裝孔223的寬徑段2230而受散熱鰭片組210及安裝板220夾持，進而使散熱柱230穩固地卡合於安裝板220的安裝孔223。並且，散熱柱230的一端會熱接觸於散熱鰭片組210的基座211之第二側面2111，而散熱柱230的另一端則會熱接觸於電路板100的熱源102。

此外，於其他實施例中，散熱柱為嵌設在安裝板中的熱管，且安裝板係熱良導體。

再者，於本實施例或其他實施例中，散熱柱230的高度可根據所對應的熱源之高度來設計。

然，本發明並不以散熱柱230及安裝板220的安裝孔223之間的卡合方式為限。於其他實施例中，散熱柱不包含寬度相異的頭部及身部，安裝孔不包含寬度相異的寬徑段及窄徑段，且散熱柱以緊配的方式卡合於安裝孔。

此外，本發明並不以散熱柱230及安裝孔223的數量為限。於其他實施例中，散熱柱及安裝孔的數量為單個。

再者，這些散熱柱230分別係透過這些散熱膏400熱接觸於電路板100的這些熱源102，而防止散熱柱230直接壓抵於熱源102而使熱源102受損。

然，電子組件10並不限於包含這些散熱膏400。於其他實施例中，電子組件無須包含散熱膏，並在不影響熱傳遞的情況下使散熱柱及熱源之間保持微小的間隙。

底座500用於供電路板100的板體101固定。並且，底座500固定於散熱鰭片組210並與散熱鰭片組210共同容納電路板100。也就是說，底座500及散熱鰭片組210共同構成電子組件10的外殼，或者是說，散熱鰭片組210的散熱鰭片212設置於上述外殼而使散熱鰭片212暴露於外。然，電子組件10並不限於包含底座500。於其他實施例中，電子組件無須包含底座。

於本實施例中，底座500固定於散熱鰭片組210且散熱鰭片組210的散熱鰭片212設置於底座500及散熱鰭片組210共同構成的外殼，但本發明並不以此為限。請參閱圖4，圖4為根據本發明另一實施例的電子組件之剖面示意圖。於圖4所繪示的電子組件10a中，散熱鰭片組210a可以係設置於一底座500a或是設置於一電路板100a上。也就是說，散熱鰭片組210a的散熱鰭片212a係設置於電子組件10a中，散熱鰭片組210a的設置並不限制是在電子組件10a的外殼上。

此外，本發明並不以散熱柱230及安裝板220之間的固定方式為限。於其他實施例中，安裝板不包含安裝孔且散熱柱以諸如黏合等其他非螺鎖的方式固定在安裝板。

舉例來說，請參閱圖5，圖5為根據本發明再另一實施例的安裝板及散熱柱的剖面示意圖。於圖5所繪示的實施例中，安裝板220b不具有安裝孔且散熱柱230b係黏合於以熱良導體材質製成的安裝板220b。

再舉例來說，請參閱圖6，圖6為根據本發明更另一實施例的安裝板及散熱柱的剖面示意圖。於圖6所繪示的實施例中，安裝板220c具有安裝孔223c，且安裝孔223c為寬度恆定的穿孔。並且，散熱柱230c例如以緊配的方式設置於安裝孔223c中，但並不以此為限。於其他實施例中，散熱柱也可黏合於安裝板中形成安裝孔的壁面。

此外，與逐一將螺絲鎖附於散熱柱相比，利用上述諸如卡合等的非螺鎖方式固定散熱柱及安裝板也提升技術人員組裝散熱柱及安裝板的便利性及效率。總上所述，在散熱組件的加工複雜度被降低且散熱組件的組裝便利性及效率被提升的情況下，便能降低電子組件及其散熱組件的製造成本。

在本發明的一實施例中，本發明之技術係可應用於車載裝置，例如自駕車、電動車或半自駕車等等。

雖然本發明以前述之諸項實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習相像技藝者，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，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。

101…板體 102…熱源 211…基座 2110…第一側面 2111…第二側面 212…散熱鰭片 213…側牆 220…安裝板 221…第三側面 222…第四側面 2230…寬徑段 2231…窄徑段 230…散熱柱 231…頭部 232…身部 400…散熱膏 W1、W2、W3、W4…寬度

Claims

一種電子組件，包含：一電路板，包含一板體及一熱源，該熱源設置於該板體；一散熱組件，包含一散熱鰭片組、一安裝板及一散熱柱，該安裝板固定於該散熱鰭片組且包含一安裝孔，該散熱柱卡合於該安裝板的該安裝孔，該散熱柱的一端熱接觸於該散熱鰭片組，且該散熱柱的另一端熱接觸於該電路板的該熱源；以及一底座，該底座固定於該散熱鰭片組並與該散熱鰭片組共同容納該電路板。
如請求項1所述之電子組件，其中該散熱柱包含相連的一頭部及一身部，該頭部的寬度大於該身部的寬度，該安裝板包含彼此背對的一第一側面及一第二側面，該安裝孔穿過該第一側面及該第二側面，該第一側面固定於該散熱鰭片組，該安裝孔各包含相連的一寬徑段及一窄徑段，該寬徑段的寬度大於該窄徑段的寬度，該寬徑段位於該第一側面且該窄徑段位於該第二側面，該頭部的寬度介於該寬徑段的寬度以及該窄徑段的寬度之間，且該身部的寬度小於該窄徑段的寬度，該頭部位於該安裝孔的該寬徑段而受該散熱鰭片組及該安裝板夾持。
如請求項1所述之電子組件，更包含多個緊固件，該安裝板透過該些緊固件固定於該散熱鰭片組。
如請求項1所述之電子組件，其中該安裝板以焊接的方式固定於該散熱鰭片組。
如請求項1所述之電子組件，其中該散熱鰭片組包含一基座、多個散熱鰭片及二側牆，該基座包含彼此背對的一第一側面及一第二側面，該些散熱鰭片凸出於該第一側面，該二側牆立於該第二側面而與該基座共同形成一容納槽，該安裝板固定於該第二側面並位於該容納槽中，且該散熱柱的一端熱接觸於該散熱鰭片組的該基座之該第二側面。
如請求項1所述之電子組件，其中該熱源、該散熱柱及該安裝孔的數量為多個，該些散熱柱分別熱接觸於該些熱源，且該些散熱柱分別卡合於該些安裝孔。
如請求項1所述之電子組件，其中該安裝板包含彼此背對的一第一側面及一第二側面，該安裝孔穿過該第一側面及該第二側面，且該安裝孔的寬度恆定。