WO2017161738A1 - 一种散热屏蔽装置 - Google Patents

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马二虎
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乐视控股（北京）有限公司
乐视致新电子科技（天津）有限公司
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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K9/00—Screening of apparatus or components against electric or magnetic fields

Definitions

  • the present invention relates to the field of electronic device technologies, and in particular, to a heat dissipation shielding device.
  • the internal space of the structure should be larger than the surface area of the electronic component; the grounding element 7 is disposed around the electronic component 2 on the circuit board 1, and the side of the conductive frame 3 on the open side of the cover structure can be connected with the grounding component 7, and the circuit
  • the board 1 is electrically connected, and finally the substrate 5, the conductive frame 3, and the circuit board 1 together form a closed shield, and the electronic component 2 is located in the shield.
  • a plurality of card holders may also be disposed on the circuit board 1, and the heat sink 4 is fixed to the circuit board 1 by a snap spring. It should be understood by those skilled in the art that in addition to the fixing members exemplified in the above embodiments, various other methods can be employed as long as the heat sink can be fixed on the circuit board, and the present invention will not be enumerated.

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Abstract

一种散热屏蔽装置，包括：散热器（4），包括底部具有导电性能的基板（5）和设置于基板（5）上的散热片（6）；导电框（3），固定于所述散热器（4）的基板（5）的底部四周，与所述散热器（4）的基板（5）形成一个一面开口三面封闭的罩状结构；以及接地元件（7），设置于电路板（1）上电子元器件（2）的周围，所述导电框（3）位于所述罩状结构开口侧的一侧与所述接地元件（7）对应衔接，与电路板（1）形成电连接。

Description

一种散热屏蔽装置
相关申请的交叉参考
本申请要求于2016年3月23日提交中国专利局、申请号为201620228799.4、发明名称为“一种散热屏蔽装置”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本发明涉及电子设备技术领域，具体涉及一种散热屏蔽装置。
背景技术
随着电子技术迅速的发展，电子元器件的集成度和组装密度在不断提高，在提供了强大的使用功能的同时，也导致了其工作功耗和发热量急剧增大，高温对于电子元器件的稳定性、可靠性和使用寿命都会产生极大的影响。因此确保发热电子元器件所产生的热量能够及时排出，已成为微电子产品系统组装的一个重要方面，使用散热器是一种有效的散热方式，可以有效地扩散电子元器件产生的热量。
同时，电子元器件集成度的提高也使得电子信号越来越多，频率越来越高，电磁兼容问题也越来越多。针对高速信号的电磁干扰问题，屏蔽是一种有效手段，现有的屏蔽方式通常是在需要屏蔽的器件周围使用屏蔽罩，使电子元器件位于屏蔽罩内部。
为了解决上述的散热和屏蔽问题，现有技术通常同时使用散热器和屏蔽罩，由于屏蔽罩的存在，散热器不能和发热元器件直接接触。同时，为了降低发热元器件与屏蔽罩之间，屏蔽罩与散热器之间的接触热阻，需要分别在发热元器件与屏蔽罩之间，屏蔽罩与散热器之间各填充热界面材料。在实现本发明过程中，发明人发现这样的设计使得发热元器件产生的热量需要经过两次热界面材料，经由屏蔽罩，最后经过散热器才可以散发，散热的效果大大降低，也增加了安装的难度。
发明内容
鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种散热屏蔽装置。
本发明提供的一种散热屏蔽装置，用于遮蔽电路板上的电子元器件，所述散热屏蔽装置包括：散热器，包括底部具有导电性能的基板和设置于基板上的散热片；导电框，固定于所述散热器的基板的底部四周，与所述散热器的基板形成一个一面开口三面封闭的罩状结构；以及接地元件，设置于电路板上所述电子元器件的周围，所述导电框位于所述罩状结构开口侧的一侧与所述接地元件对应衔接，与电路板形成电连接。
本发明实施例所提供的散热屏蔽装置，接地元件、导电框和散热器的基板形成了一个屏蔽罩，使得发热元器件可通过散热器直接进行散热，既满足了屏蔽电磁波的需求又达到了很好的散热效果，同时散热器的基板兼做屏蔽罩的顶部，节省了材料。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图概述
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1所示为本发明一实施例提供的散热屏蔽装置的示意图；
图2所示为本发明另一实施例提供的散热屏蔽装置的示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示 了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
图1所示为本发明实施例提供的散热屏蔽装置的结构示意图。如图1所示，在电路板1上设有需要屏蔽并且发热的电子元器件2。该散热屏蔽装置包括接地元件7、导电框3和散热器4。其中，散热器4包括底部具有导电性能的基板5和设置于基板5上的散热片6，导电框3固定于基板5的底部四周，以形成一个一面开口三面封闭的罩状结构，这个罩状结构的内部空间应该大于电子元器件的表面积；接地元件7设置于电路板1上电子元器件2的周围，导电框3位于罩状结构开口侧的一侧与接地元件7可以对应衔接，与电路板1形成电连接，最终基板5、导电框3、以及电路板1一起形成一个封闭的屏蔽罩，电子元器件2位于屏蔽罩内。
接地元件7在电子元器件2周围所形成的形状与导电框3底面的形状相对应，可以为圆形、长方形、正方形、其他正多边形或任意几何形状，本发明对接地元件7在电子元器件2周围形成的形状不做具体的限定。
本发明实施例所提供的散热屏蔽装置，接地元件7、导电框3和散热器4的基板5形成了一个屏蔽罩，其中，导电框3选用导电性、导热性和电磁屏蔽性都良好的材料，例如金属材料或者导电橡胶，一方面发热元器件2可通过散热器4和导电框3直接进行散热，另一方面，导电框3又兼顾有电磁波屏蔽作用。另外，散热器4的基板5兼做屏蔽罩的顶部，节省了材料。
在本发明一实施例中，导电框3为导电橡胶框。导电橡胶框不仅具有良好的导热性和电磁屏蔽性，还可根据不同需要产生微弱的形变，柔韧性和粘接性都较好，成本也比较低。
在本发明一实施例中，基板5的底部与导电橡胶框对应的位置设有点胶槽，用于将导电橡胶框固定于基板5的底部，点胶槽的形状与导电橡胶框底面的形状相同。在本发明一实施例中，导电橡胶框通过挤压或者粘连工艺固定于点胶槽内。由于导电橡胶框具有良好的柔韧性和粘接性，通过挤压或者粘连即可与基板底部的点胶槽紧密结合。
在本发明一实施例中，导电橡胶框位于所述罩状结构开口侧的一侧与所 述接地元件7通过压合对应衔接。导电橡胶框受到一定的压力其导电性能增强，所以导电橡胶框通过压合与接地元件7对应衔接，紧密接触，不仅与电路板2、基板5形成了一个密封的屏蔽空间，又提供了良好的导电性。
图2所示为本发明另一实施例提供的散热屏蔽装置的结构示意图。如图2所示，该散热屏蔽装置进一步包括导热层8，设置于如图1所形成的罩状结构内，位于电子元器件2与散热器4的基板5之间，以在发热电子元器件2与散热器4间建立有效的热传导通道，大幅度地降低接触热阻，使散热器发挥更好的散热作用。在本发明一实施例中，该导热层8采用热界面材料，比如可以是导热胶、导热垫或者导热脂。
本发明一实施例中，导热层8的厚度可以根据发热电子元器件2的不同高度而做不同设置。例如，当一个导电框3内包含多个需要散热屏蔽的电子元器件且这些电子元器件的高度不同时，可以在不同高度的电子元器件2与散热器4的基板5间放置不同厚度的导热层8，当然，也可以在不同高度的电子元器件2与散热器4的基板5上放置相同厚度的利用可压缩柔软界面材料制作而成的导热层8。
在本发明一实施例中，散热器4为铝制的，铝材料相对于铜材料价格更便宜，且材质较轻，当散热器4压在导电框3上，不至于导电框3承受很大的压力。
在本发明一实施例中，对散热器4的表面做阳极处理后，在基板5的底部涂覆金属镀层，因导电材料经阳极处理后会失去导电性能，所以将需要导电特性的底部涂覆金属镀层使其重新具有导电性能；在另一实施例中，对散热器4除底部的其他表面进行阳极处理，保留底部的导电性能。上述两个实施例对散热器4进行阳极处理可以提高散热器4的表面黑度，增强散热能力。
在本发明一实施例中，接地元件7为表面露铜。
散热器4因为自身的重力压在导电框3上，会使散热器4与导电框3的物理连接不牢固，在本发明一实施例中，在散热器4或者电路板1上设置固定部件，以将散热器4固定于电路板1上。在本发明一实施例中，固定部件包括但不限于螺栓或者卡簧。例如，可在散热器4与电路板1的对应位置分别设置安装孔，将螺钉从散热器4的定位孔插入电路板1对应的定位孔中， 然后在电路板端旋入螺母即可固定。还可在电路板1上设置多个卡座，通过卡簧将散热器4固定于电路板1上。本领域的技术人员应该理解，除了上述实施例中列举的固定部件，还有其他多种方式可以采用，只要能将散热器固定于电路板上即可，本发明不再一一列举。
在本发明一实施例中，基板5的面积稍大于导电框3的面积。这样的设计结构，不仅方便将导电框3固定在基板5的底部，而且有利于将发热电子元器件2所产生的热量更快地扩散到周围环境中，提高了散热效益。另外，当基板5大于导电框3面积时，还可以方便将固定基板5和基板1的固定部件安装在基板5上大于导电框3面积的周边区域上，例如在周边区域安装螺丝以将散热器4固定于电路板1上。
本发明实施例所提供的散热屏蔽装置，接地元件、导电框和散热器的基板形成了一个屏蔽罩，使得发热元器件可通过散热器直接进行散热，既满足了屏蔽电磁波的需求又达到了很好的散热效果，同时散热器的基板兼做屏蔽罩的顶部，节省了材料。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

  1. 一种散热屏蔽装置，用于遮蔽电路板上的电子元器件，其特征在于，包括：
    散热器，包括底部具有导电性能的基板和设置于基板上的散热片；
    导电框，固定于所述散热器的基板的底部四周，与所述散热器的基板形成一个一面开口三面封闭的罩状结构；以及
    接地元件，设置于电路板上所述电子元器件的周围，所述导电框位于所述罩状结构开口侧的一侧与所述接地元件对应衔接，与电路板形成电连接。
  2. 根据权利要求1所述的散热屏蔽装置，其特征在于，所述导电框为导电橡胶框。
  3. 根据权利要求2所述的散热屏蔽装置，其特征在于，所述基板的底部与所述导电橡胶框对应的位置设有点胶槽，用于将所述导电橡胶框固定于基板的底部，所述导电橡胶框通过挤压或者粘连工艺固定于所述点胶槽内。
  4. 根据权利要求2所述的散热屏蔽装置，其特征在于，所述导电橡胶框位于所述罩状结构开口侧的一侧与所述接地元件通过压合对应衔接。
  5. 根据权利要求1所述的散热屏蔽装置，其特征在于，进一步包括导热层，设置于所述罩状结构内，所述电子元器件与所述散热器的基板之间，所述导热层为导热胶、导热垫或者导热脂。
  6. 根据权利要求1所述的散热屏蔽装置，其特征在于，所述散热器为铝制的。
  7. 根据权利要求1所述的散热屏蔽装置，其特征在于，所述散热器的表面经阳极处理后，将所述基板的底部涂覆金属镀层。
  8. 根据权利要求1所述的散热屏蔽装置，其特征在于，对所述散热器上除基板底部的其他表面进行阳极处理。
  9. 根据权利要求1所述的散热屏蔽装置，其特征在于，所述散热器基板的面积大于所述导电框的面积。
  10. 根据权利要求1所述的散热屏蔽装置，其特征在于，所述接地元件 为表面露铜。
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