一种散热器及散热系统技术方案

技术编号:19055937 阅读:38 留言:0更新日期:2018-09-29 12:00
本实用新型专利技术提供一种散热器及散热系统,该散热器包括:壳体和置于所述壳体内将所述壳体分隔为第一腔体、第二腔体的压电风扇;所述压电风扇,包括:压电振动源和首端固定于所述压电振动源的风扇叶片;所述压电振动源固定于所述壳体,所述风扇叶片的振动方向朝向所述第一腔体、所述第二腔体;所述风扇叶片的末端两侧,设有分别位于所述第一腔体、所述第二腔体的第一出气孔、第二出气孔;所述风扇叶片的首端两侧,设有分别位于所述第一腔体、所述第二腔体的第一进气孔、第二进气孔。本实用新型专利技术提供的散热器,利用压电风扇和外壳,在压电风扇的两侧形成两个腔体,风扇驱动气体穿过腔体,从而达到散热的目的,该散热器,体积小,结构可靠,寿命长。

【技术实现步骤摘要】
一种散热器及散热系统
本技术涉及散热
,特别涉及一种散热器及散热系统。
技术介绍
在过去的几十年中,半导体发展迅猛,应用于各个电子产品领域。然而,半导体工作时,会产生大量的热量,使半导体芯片的温度严重升高,从而导致半导体芯片工作效率急剧下降,严重影响半导体芯片的使用寿命,所以高效的半导体封装散热设计是尤为重要的。在目前的半导体封装散热设计中,主动散热的散热效果远强于被动散热,但是一般不使用主动散热。一个原因是半导体在相对低功率的应用中被采用。另一个原因是传统的机械风扇不适合半导体封装散热设计,因为它的可靠性差,产品寿命短。高噪声和高功率也是机械风扇存在的缺点。然而,随着半导体芯片功率的增加,现代的电子设备,功率越来越高,散热需求越来越大,为了满足散热需求,必须开发新的主动散热解决方案。因此,如何提出一种散热器及散热系统,结构可靠,寿命长,低功耗,低噪声,是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
有鉴于此,本技术的目的在于提供一种散热器及散热系统,结构可靠,寿命长,低功耗,低噪声。其具体方案如下:一方面,本技术提供一种散热器,包括:壳体和置于所述壳体内将所述壳体分隔为第一腔体、第二腔体的压电风扇;所述压电风扇,包括:压电振动源和首端固定于所述压电振动源的风扇叶片;所述压电振动源固定于所述壳体,所述风扇叶片的振动方向朝向所述第一腔体、所述第二腔体;所述风扇叶片的末端两侧,设有分别位于所述第一腔体、所述第二腔体的第一出气孔、第二出气孔;所述风扇叶片的首端两侧,设有分别位于所述第一腔体、所述第二腔体的第一进气孔、第二进气孔。优选地,所述压电振动源的振动频率等于所述风扇叶片的固有频率。优选地,所述风扇叶片的末端两侧设置有侧翼。优选地,所述风扇叶片的末端横切面呈H形。优选地,所述风扇叶片与侧翼一体成型。优选地,所述风扇叶片为弹性片。优选地,所述壳体具有流线型内表面。优选地,所述壳体的拐角处具有圆角特征。优选地,所述第一出气孔、所述第二出气孔设有单向出气阀,所述第一进气孔、所述第二进气孔设有单向进气阀。另一方面,本技术还提供一种散热系统,应用于半导体器件,包括:阵列于所述半导体器件外周的N个上述任一种散热器;其中,所述N为正整数。本技术提供一种散热器,包括:壳体和置于所述壳体内将所述壳体分隔为第一腔体、第二腔体的压电风扇;所述压电风扇,包括:压电振动源和首端固定于所述压电振动源的风扇叶片;所述压电振动源固定于所述壳体,所述风扇叶片的振动方向朝向所述第一腔体、所述第二腔体;所述风扇叶片的末端两侧,设有分别位于所述第一腔体、所述第二腔体的第一出气孔、第二出气孔;所述风扇叶片的首端两侧,设有分别位于所述第一腔体、所述第二腔体的第一进气孔、第二进气孔。本技术提供的散热器,利用压电风扇和外壳,在压电风扇的两侧形成两个腔体,风扇驱动气体穿过腔体,散热器外壳出气孔位置的设计能集中气流,产生更快的空气流速,从而满足大功率半导体封装散热的需求,该散热器,体积小,结构可靠,低噪声,低功耗寿命长。本技术还提供一种散热系统,也具有上述有益效果,在此不再赘述。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本技术具体实施方式提供的一种散热器的结构示意图;图2为图1所示散热器的压电风扇的结构示意图;图3为图1所示散热器的正视结构简图;图4为本技术一种具体实施方式中所提供的压电风扇的结构示意图;图5为本技术一种具体实施方式提供的LED灯散热系统的立体示意图;图6为图5所示的LED灯散热系统的俯视图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。请参考图1、图2、图3,图1为本技术具体实施方式提供的一种散热器的结构示意图;图2为图1所示散热器的压电风扇的结构示意图;图3为图1所示散热器的正视结构简图。在本技术的一种具体实施方式中,本技术具体实施方式提供一种散热器100,包括:壳体110和置于所述壳体内将所述壳体分隔为第一腔体、第二腔体的压电风扇120;所述压电风扇,包括:压电振动源121和首端固定于所述压电振动源的风扇叶片122;所述压电振动源固定于所述壳体110,所述风扇叶片122的振动方向朝向所述第一腔体111、所述第二腔体112;所述风扇叶片122的末端两侧,设有分别位于所述第一腔体111、所述第二腔体112的第一出气孔113、第二出气孔114;所述风扇叶片120的首端两侧,设有分别位于所述第一腔体111、所述第二腔体112的第一进气孔115、第二进气孔116。在具体实施方式中,压电风扇包括压电振动源121和首端固定于所述压电振动源的风扇叶片122。压电效应:某些电介质在沿一定方向上受到外力的作用而变形时,其内部会产生极化现象,同时在它的两个相对表面上出现正负相反的电荷。当外力去掉后,它又会恢复到不带电的状态,这种现象称为正压电效应。当作用力的方向改变时,电荷的极性也随之改变。相反,当在电介质的极化方向上施加电场,这些电介质也会发生变形,电场去掉后,电介质的变形随之消失,这种现象称为逆压电效应。而压电风扇正是根据逆压电效应制成的。压电振动源一般采用压电材料,可以是无机压电材料,例如压电晶体和压电陶瓷等,其中,压电晶体一般是指压电单晶体,压电陶瓷则泛指压电多晶体;也可以是有机压电材料,又称压电聚合物,如聚偏氟乙烯(PVDF)(薄膜)及以它为代表的其他有机压电(薄膜)材料等。在一种具体实施方式中,本技术具体实施方式中使用的压电风扇120额定工作频率为50HZ,风扇叶片122整体呈矩形,长度,宽度和厚度分别为40mm,12.7mm和0.2mm。风扇叶片的振动由附着的压电振动源121驱动,可以以其12.7mm的振幅的谐振频率振动。水平距离风扇叶片尖端前面10mm处的上部10mm设置第一空气出口,下部10mm设置第二空气触控。第一进气孔115、第二进气孔116为矩形口,尺寸为20mmx20mm;第一出气孔113、第二出气孔114都为矩形,尺寸为35mmx5mm。具体地,该散热器以压电风扇120作为空气对流的动力,当风扇叶片122向上移动时,空气从第二进气孔116进入第二腔体112,风扇叶片122上侧第一腔体111的空气从第一出气孔113被泵出散热器。当风扇叶片122向下移动时,空气从第一进气孔115进入第一腔体111,风扇叶片122下侧第二腔体112中的空气从第二出气孔114被泵出散热器。实验测得结果显示两个空气出口的气流平均速度约为1.6m/s,最大值为2.06m/s。将此风冷却器应用于大功率LED(发光二极管)封装散热系统中,相对于被动的自然对流散热,对流传热系数增加了375%,LED热源温度下降本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种散热器,其特征在于,包括:壳体和置于所述壳体内将所述壳体分隔为第一腔体、第二腔体的压电风扇;所述压电风扇,包括:压电振动源和首端固定于所述压电振动源的风扇叶片;所述压电振动源固定于所述壳体,所述风扇叶片的振动方向朝向所述第一腔体、所述第二腔体;所述风扇叶片的末端两侧,设有分别位于所述第一腔体、所述第二腔体的第一出气孔、第二出气孔;所述风扇叶片的首端两侧,设有分别位于所述第一腔体、所述第二腔体的第一进气孔、第二进气孔。

【技术特征摘要】
1.一种散热器,其特征在于,包括:壳体和置于所述壳体内将所述壳体分隔为第一腔体、第二腔体的压电风扇;所述压电风扇,包括:压电振动源和首端固定于所述压电振动源的风扇叶片;所述压电振动源固定于所述壳体,所述风扇叶片的振动方向朝向所述第一腔体、所述第二腔体;所述风扇叶片的末端两侧,设有分别位于所述第一腔体、所述第二腔体的第一出气孔、第二出气孔;所述风扇叶片的首端两侧,设有分别位于所述第一腔体、所述第二腔体的第一进气孔、第二进气孔。2.根据权利要求1所述的散热器,其特征在于,所述压电振动源的振动频率等于所述风扇叶片的固有频率。3.根据权利要求1所述的散热器,其特征在于,所述风扇叶片的末端两侧设置有侧翼。4.根据权利要求3所述的散热...

【专利技术属性】
技术研发人员:张凯邓邵佳贺孝武信世瀚张啸华肖国伟
申请(专利权)人:广东工业大学
类型:新型
国别省市:广东,44

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