專利名稱:散熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是關(guān)于一種散熱裝置,特別是關(guān)于一種設(shè)置在具有發(fā)熱組件例如中央處理單元(Central Processing Unit,CPU)的電子裝置中的散熱裝置。
背景技術(shù):
隨著電子產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展,電子產(chǎn)品也逐漸進(jìn)入多功能、高性能的研發(fā)方向。為滿足電子產(chǎn)品微型化的封裝需求,電子產(chǎn)品電路板上的電子元件在運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的熱量明顯地增加,其中尤其是中央處理單元(Central Processing Unit,CPU)工作時(shí)產(chǎn)生的熱量最為驚人,過高的熱量不僅會(huì)影響中央處理單元的使用壽命,同時(shí)也會(huì)影響電子裝置的正常運(yùn)行。有關(guān)電子裝置中電子元件的散熱研究,至今已有許多技術(shù)早已公開而眾所周知。
如圖1所示,現(xiàn)有的散熱裝置1包括散熱件10及底座12,且該散熱件10由多個(gè)規(guī)則排列的鰭片組成,該底座12是與發(fā)熱組件3相接觸。該底座12的熱阻(1)的計(jì)算方法如下θ1=Δt1÷TDPΔt1=tc-t1(t1是底座與散熱件接觸表面的溫度,tc是發(fā)熱組件的表面溫度)。
該TDP(Thermal Design Power)是該發(fā)熱組件的熱計(jì)算功率,由上述可知,該tc及該TDP是固定值,若該Δt1值越大,則該底座12的熱阻越大,即表示該散熱裝置1的散熱效果越差。然而由于目前大多數(shù)散熱裝置的散熱路徑僅是通過空氣進(jìn)行熱量的傳導(dǎo),使該發(fā)熱組件3運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的熱量無法有效、快速的傳遞到外界,使該發(fā)熱組件3的溫度tc與該底座與散熱件接觸表面的溫度t1之間的差值Δt1相對(duì)較大,因而底座12的熱阻θ1較大,進(jìn)而導(dǎo)致該散熱裝置1的散熱效果不理想,因而該發(fā)熱組件3的使用壽命縮短,并降低了該發(fā)熱組件3的可靠度。
為了提高散熱裝置的散熱能力,目前業(yè)界通常的作法是對(duì)散熱裝置結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),例如,對(duì)散熱片的數(shù)目、片與片之間的距離、底板的厚度等參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,然而由于散熱裝置加工成型后,其熱阻也固定,雖然可通過更換散熱裝置或調(diào)整安裝在散熱裝置中的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速改變散熱裝置的熱阻,但是上述種種措施,對(duì)散熱裝置的散熱能力的提高始終有限。
為了進(jìn)一步提高上述散熱裝置的散熱能力,中國(guó)第00228269.0號(hào)專利案提供一種中央處理單元的散熱裝置,該裝置包括由規(guī)則排列的多個(gè)散熱片組成的散熱片本體,以及與該散熱片本體下方連接的密閉容器,該密閉容器內(nèi)抽成真空狀態(tài)并注有液體。當(dāng)該中央處理單元工作時(shí),溫度升高,熱量經(jīng)由該散熱裝置與該中央處理單元接觸的部位傳導(dǎo)到該密閉容器內(nèi)的液體中,液體受熱后汽化蒸發(fā),附著在該散熱片的下部,因此該中央處理單元運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的熱量可通過該散熱片向外散發(fā),同時(shí)使該散熱片下部的溫度降低,且該散熱片下部的蒸汽由于溫度下降轉(zhuǎn)化成液相,凝聚成液滴后受地心吸力作用重新落入該密閉容器內(nèi)的液體中,如此反復(fù)循環(huán),即可實(shí)現(xiàn)對(duì)該中央處理單元進(jìn)行散熱。
然而上述現(xiàn)有散熱裝置是利用液體的重力作用使蒸發(fā)后重新轉(zhuǎn)化成液相的液體下落到該密閉容器中,然而由于該密閉容器中上半部沒有液體,從而導(dǎo)致散熱效果不是很好,使其散熱不均勻。
因此,如何開發(fā)一種能解決上述現(xiàn)有技術(shù)各種缺點(diǎn)的散熱裝置,降低散熱裝置底座的熱阻,提高散熱裝置的散熱能力,并可延長(zhǎng)發(fā)熱組件的使用壽命及提高發(fā)熱組件的可靠度,實(shí)為目前亟待解決的課題。
實(shí)用新型內(nèi)容為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種散熱裝置,降低散熱裝置的熱阻,提高散熱裝置的散熱能力。
本實(shí)用新型的另一目的在于提供一種散熱裝置,延長(zhǎng)發(fā)熱組件的使用壽命及提高該發(fā)熱組件的可靠度。
為達(dá)上揭目的,本實(shí)用新型提供一種散熱裝置,用于設(shè)置于一具發(fā)熱組件的電子裝置中,該散熱裝置包括底座,設(shè)置在該發(fā)熱組件上,且該底座中形成有一腔室,其中該腔室內(nèi)充填有吸液芯及工作液體;以及散熱件,設(shè)置在該底座的外表面。
上述底座是設(shè)置在該發(fā)熱組件上,且與該發(fā)熱組件緊密接觸。
該吸液芯是緊密分布在該腔室內(nèi)壁,該工作液體是填充在該吸液芯中,該吸液芯是一多孔性物質(zhì),該工作液體可以是水或酒精,且該工作液體沸點(diǎn)較低,并與該吸液芯有良好的兼容性。
該散熱件是設(shè)置在該底座的外表面,且該散熱件包括多個(gè)散熱鰭片,該散熱鰭片是從該底座外表面延伸而出的,與該底座呈一體成型的結(jié)構(gòu)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的散熱裝置主要是在該散熱裝置的底座中形成有一腔室,且在該腔室內(nèi)壁設(shè)置有一吸液芯,在該吸液芯中填充有工作液體,借由該工作液體在該腔室的循環(huán)運(yùn)行,將該發(fā)熱組件的熱量快速有效地傳遞到該散熱裝置的散熱件,該散熱件將熱量有效散逸到外界,由于降低了散熱裝置的熱阻,提高散熱裝置的散熱能力,同時(shí),由于該發(fā)熱組件的熱量被有效散逸,延長(zhǎng)發(fā)熱組件的使用壽命及提高該發(fā)熱組件的可靠度。
圖1是現(xiàn)有散熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型的散熱裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;以及圖3是本實(shí)用新型的散熱裝置與一電子裝置的發(fā)熱組件結(jié)合的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例圖2所示是本實(shí)用新型的散熱裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示,該散熱裝置2包括一底座20及散熱件21,該底座20中形成有一空腔室200,該空腔室200內(nèi)填充有吸液芯a及工作液體b,借由該吸液芯a及工作液體b的相互配合,降低了該底座20的熱阻。在本實(shí)施例中,該吸液芯a例如是由金屬網(wǎng)、泡沫材料、毛氈、纖維等多孔物質(zhì)組成,且該吸液芯a是緊密分布在該腔室200的內(nèi)壁,該工作液體b填充在該吸液芯a中,且該工作液體b可以是純水、酒精等與該吸液芯a具有良好兼容性且沸點(diǎn)較低的液態(tài)介質(zhì)。
該散熱件21設(shè)置在該底座20的外表面。該散熱件21是由多個(gè)散熱鰭片構(gòu)成。在本實(shí)施例中,該散熱鰭片是從該底座20的外表面直接延伸出的結(jié)構(gòu),與該底座20呈一體成型。且該散熱鰭片是熱的良導(dǎo)體,通過該散熱鰭片充分?jǐn)U展的表面使熱的輻射面積大大增強(qiáng),且該散熱鰭片向外輻射熱量時(shí)無需借助任何媒介,由該散熱鰭片表面直接向周圍空間釋放熱量,達(dá)到散熱的目的。
再請(qǐng)參閱圖3,它顯示上述散熱裝置2應(yīng)用在具有發(fā)熱組件3的電子裝置中,有效散逸該電子裝置中該發(fā)熱組件3運(yùn)行時(shí)所產(chǎn)生的熱量。在本實(shí)施例中,該電子裝置是計(jì)算機(jī),該發(fā)熱組件3例如是中央處理單元,該散熱裝置2的底座是接置在該發(fā)熱組件3上,且與該發(fā)熱組件3緊密接觸。當(dāng)該發(fā)熱組件3(即中央處理單元)運(yùn)行時(shí)即產(chǎn)生熱量,使該腔室200靠近該發(fā)熱組件3的一側(cè)(這里定義為蒸發(fā)端)受熱,進(jìn)而使該吸液芯a中的工作液體b吸收一定的熱量后蒸發(fā)汽化,該蒸發(fā)汽化的工作液體b上升到達(dá)該腔室200靠近散熱件21的一側(cè)(這里定義為冷凝端),該蒸發(fā)汽化的工作液體b在該靠近散熱件21的一側(cè)(即冷凝端)放出熱量,并借由該散熱件21將該蒸發(fā)汽化的工作液體b放出的熱量輻射到周圍空間,如此即可將該蒸發(fā)汽化的工作液體b的熱量通過該散熱件21傳遞到外界,使該蒸發(fā)汽化的工作液體b冷凝成液態(tài)的工作液體b,且該工作液體b可借由該吸液芯a的毛細(xì)作用重新回流到該腔室200靠近該發(fā)熱組件3的一側(cè)(即蒸發(fā)端),因此,該工作液體b在該腔室200靠近該發(fā)熱組件3的一側(cè)吸收該電子裝置的發(fā)熱組件3運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的熱量,并蒸發(fā)氣化后運(yùn)行到該腔室200靠該散熱件21的一側(cè),在該腔室200靠近該散熱件21的一側(cè)釋放出熱量重新轉(zhuǎn)化成液態(tài),經(jīng)由該吸液芯a的毛細(xì)作用回流到該腔室200靠該發(fā)熱組件3的一側(cè),并借該工作液體b循環(huán)運(yùn)作,即可將該發(fā)熱組件3在運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的大量熱量從該腔室20的一端傳到另外一端,并借由該散熱件21將熱量傳遞至外界。
本實(shí)用新型的散熱裝置可借由工作液體b的循環(huán)運(yùn)動(dòng),將該發(fā)熱組件3運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的熱量快速且源源不斷地傳遞到該散熱件21,由該散熱件21將該發(fā)熱組件3產(chǎn)生的熱量有效、快速的傳遞到外界,也就是可使該散熱件裝置2的底座20與該散熱件21接觸表面的溫度t2與該發(fā)熱組件3的表面溫度tc之間的差值Δt2(Δt2=tc-t2)相對(duì)較小。該散熱裝置2的底座20的熱阻(Q2)的計(jì)算方法如下Q2=Δt2÷TDP由于該Δt2(Δt2=tc-t2)相對(duì)較小,降低該散熱裝置2的熱阻Q2,使該散熱裝置2的散熱能力顯著增強(qiáng)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的散熱裝置,主要是在該散熱裝置的底座中形成有一腔室,且在該腔室內(nèi)壁填充有一吸液芯,且在該吸液芯中填充有工作液體,由該工作液體在該腔室的循環(huán)運(yùn)作,將發(fā)熱組件的熱量快速有效地傳遞到該散熱裝置的散熱件,借由該散熱件將熱量有效散逸至外界,同時(shí),由于發(fā)熱組件的熱量被有效散逸,因而可提高該發(fā)熱組件的使用壽命及可靠度。避免現(xiàn)有技術(shù)中散熱效果不佳,發(fā)熱組件使用壽命縮短及可靠度降低等缺點(diǎn)。
權(quán)利要求1.一種散熱裝置,應(yīng)用在具有發(fā)熱組件的電子裝置中,其特征在于,該散熱裝置至少包括底座,設(shè)置在該發(fā)熱組件上,且該底座中形成有一腔室,其中該腔室內(nèi)充填有吸液芯及工作液體;以及散熱件,設(shè)置在該底座的外表面。
2.如權(quán)利要求1所述的散熱裝置,其特征在于,該吸液芯是分布在該腔室的內(nèi)壁。
3.如權(quán)利要求1所述的散熱裝置,其特征在于,該工作液體是填充在該吸液芯中。
4.如權(quán)利要求1所述的散熱裝置,其特征在于,該工作液體是水或酒精。
5.如權(quán)利要求1所述的散熱裝置,其特征在于,該底座是設(shè)置在該電子裝置的發(fā)熱組件上,且與該發(fā)熱組件接觸。
6.如權(quán)利要求1所述的散熱裝置,其特征在于,該散熱件具有多個(gè)散熱鰭片。
7.如權(quán)利要求6所述的散熱裝置,其特征在于,該散熱鰭片是從該底座的外表面延伸而出的。
專利摘要一種散熱裝置設(shè)置在具有發(fā)熱組件的電子裝置中,該散熱裝置至少包括底座,設(shè)置在該發(fā)熱組件上,且該底座中形成有一腔室,其中該腔室內(nèi)充填有吸液芯及工作液體;以及散熱件,設(shè)置在該底座的外表面;本實(shí)用新型在該散熱裝置的底座中形成有一腔室,且在該腔室內(nèi)壁設(shè)置有一吸液芯,在該吸液芯中填充有工作液體,借由該工作液體在該腔室的循環(huán)運(yùn)行,將該發(fā)熱組件的熱量快速有效地傳遞到該散熱裝置的散熱件,該散熱件將熱量有效散逸到外界,由于降低了散熱裝置的熱阻,提高散熱裝置的散熱能力,同時(shí),由于該發(fā)熱組件的熱量被有效散逸,延長(zhǎng)發(fā)熱組件的使用壽命及提高該發(fā)熱組件的可靠度。
文檔編號(hào)H05K7/20GK2814669SQ20052011821
公開日2006年9月6日 申請(qǐng)日期2005年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月31日
發(fā)明者邱全成, 陳永國(guó) 申請(qǐng)人:英業(yè)達(dá)股份有限公司