彩色显示屏电器的热源靠近外壳内壁散热与屏蔽的结构制造技术

彩色显示屏电器的热源靠近外壳内壁散热或屏蔽的结构，由热源及其外壳组成，其特征是，所述热源固定在电路板的背面，并且，在电路板与外壳的内壁之间相互贴紧固定热源。本实用新型专利技术改变了电脑必须依靠散热器件才能进行散热的观念。以几乎为零的成本和绝对的可靠，实现了高可靠、低成本、无噪音、无耗电的散热效果。本实用新型专利技术尤其适用于柜式电脑和台式电脑的ＣＰＵ的散热，也有助于推广裸露芯片核心的使用。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本案涉及与彩色显示屏一体组合或分体配套的相关电器，简称彩屏电器。尤其涉及电脑CPU的散热。
技术介绍
电脑的热源都是以散热器进行散热，对于功耗大的热源散热器还必须依靠电扇或电泵等有源散热器件。从而，成本高、耗电多、降低了散热的效果和可靠性低。电器性能的提高容易导致热源热量的增加和热源器件个数的增加，用已知方法是难以解决高可靠、低成本的矛盾。
技术实现思路
本案所要解决的技术问题是，提供一种利用外壳的大热容进行储热，以储热来散热的简单高效的散热结构。为了解决所述技术问题，本案的技术方案是，由电路板和外壳组成，其特征是，所述热源贴紧外壳内壁，并且，热源固定在电路板的背面。所述热源，是指单芯片、集成芯片、CPU、GPU、大功率管。贴紧外壳内壁的热源最好有所选择，是个别的热源，如果将全部热源都贴紧外壳，效果递增有限，且增加组装难度，CPU是本案的应用重点，热量最大、频率最高、引线最多且体积较小，怕电扇或电泵的共振。对于芯片热源，也可以是芯片热源的插座。本案对各种外壳的组合应用效果，有较大的区别和局限。对于外壳较大的柜式电脑和台式电脑由于外壳材料较厚，利用外壳储热和屏蔽的效果都是最好的，更重要的是对于服务器，尤其对重要场合要求绝对可靠的电脑，储热的可靠性在此得到了重要的发挥。已知外壳的冲压材料或焊接材料的厚度都是0.6～1.0mm。本案可选择增加外壳的冲压件或焊接件材料的厚度，可以是较厚的整体厚度，也可以在外壳的冲压件或焊接件材料的某个部位尤其是热源的附近，用锻压、电焊、铆合等固定结构贴紧加厚的导热体，或者，在热源装入外壳时用螺栓或弹簧卡等结构贴紧加厚的导热体，以增加外壳材料的单层或多层的合计厚度。可选择热源附近的外壳冲压件厚度是1.3～1.5mm、1.5～1.8mm、1.8～2.2mm、2.2～2.7mm、2.7～5mm、5～33mm。所述热源贴紧外壳内壁，是指热源的固定位置尽量靠近外壳内壁，热源可选择直接贴紧外壳内壁，这时热源到外壳内壁的热路长度＝0mm，最近热路长度是热路横截面的圆形直径或方形对角线长度的0％。热源也可选择经低热阻导热体间接贴紧外壳内壁，这时热源到外壳内壁的热路长度是0～33mm、33～66mm、66～99mm、99～122mm、122～155mm、155～277mm；并且最近热路横截面的直径或宽度和厚度都是0.4～0.8mm、0.8～1.6mm、1.6～3.2mm、3.2～6.4mm、6.4～12.8mm、＞12.8mm；并且最近热路长度是最近热路横截面的直径或对角线的0～300％、300～600％、600～1200％、1200～2400％、2400～4800％。所述最近热路长度，是指热源贴紧导热体的部位与导热体贴紧外壳内壁的部位，其二个部位之间热路途径最近的二个点之间的长度，热路长度越短越好，最好＝0。所述热路横截面的直径或宽度和厚度，是指圆柱体或长方体分离并列或贴紧叠加最小部位的合计尺寸，选择范围在1～5mm或≥5mm较好。当导热体是圆柱体时是指横截面的直径；当导热体是长方体时，是指横截面的宽度和厚度。所述最近热路横截面的直径或对角线，是指圆柱体或长方体分离并列或贴紧叠加的最小部位的合计尺寸。为了保持较小的热阻，如热路较长，则热路横截面积必须相应加大，表1是最近热路长度与最近热路横截面的直径或对角线对比实例。 如采用金属箔单层或较少层叠加使用，热路横截面积热阻较大，大宽度金属箔会增加外壳内部的散热面积，使传到外壳内壁的热量相应减少，隔离损耗的电磁波较少屏蔽欠佳。如采用多层较薄的金属叠加到较厚使用，热路横截面积将较快加大，而且有利于导热体与热源与外壳内壁的接触柔性。本案导热体的作用是①当热源的散热表面与外壳内壁，高低或方向不同时，可以用导热体予以热路连接，是热量的垫片作用；②也可加强储热量和减小外壳各个部位的温差；③也可配合外壳内壁对热源形成电磁波隔离和低频电磁吸收。已知技术以散为主，以储为辅。人们习惯于块状的散热器，忽视了片状的外壳储热。习惯于在热源位置固定后，再考虑采用什么方案，以及采用什么散热器材，将热源的热量经导热体的导热作用，传导到散热器或外壳。电脑性能的提高导致热源的热量和个数都在增加，已知方法难以解决高可靠、低成本的矛盾。本案技术以储为主，以散为辅。本案热源位置固定前，先考虑热源固定在哪个位置，能够使热源直接贴紧或更靠近外壳内壁，使散热的热量最短，减少了热量在壳内的二次散热。尤其对柜式电脑和台式电脑，电路板正面的空间较大，将热源固定在电路板的背面，而可以获得最短的热路。尤其是加厚的外壳，储热更大，无须有源散热器件的配合，可以满足普通环境的应用，极大的减少了有源散热器件使用的必要性，实现了以储热来散热，简单高效的散热目的，改变了电脑必须依靠散热器件才能进行散热的观念。以几乎为零的成本和绝对的可靠，实现了高可靠、低成本、无噪音、无耗电的散热目的。本案减少了外壳内外的温差，减少了外壳内部的热量，提高了耐热性能，可以减少低温服务的空调，而产生更大的作用，减少空调数量、省空调机房、省空调耗电、无空调噪音、高可靠、低成本、高效率，间接的提高了方便性(电脑可以用UPS，空调必须预备高耗能、高噪音的发动机)，直接和间接效果的高可靠性，防止了万一的各种故障，对于军用、航空、航天、气象、科研、网站、服务器、工控机等重要领域，以及必须长时间连续运算的高端应用具有极其重要的意义。以储热来散热，有利于高原低气压环境的散热。热源贴紧外壳内壁，提高了外壳组合后的共振频率，抑制了外壳的共振，有利于整机性能和稳定性的提高。热源设计在电路板反面，由于电路板的平面和外壳内壁平面都比较大，从而避免了柜式电脑和台式电脑的散热器在安装到CPU时，由于倾斜压强较大而将CPU的边角压坏，有助于推广裸露芯片核心的使用，有助于减薄芯片核心的封装绝缘层厚度，可以极大的提高芯片核心的散热效果。以下结合附图和具体实施方式对本案作进一步详细的说明。附图说明图1，是实例1，立式电脑的热源靠近外壳内壁和导热体的散热示意图。图2，是实例2，用于芯片热源及其插座固定在电路板反面时，对周边器件遮挡热风的金属罩仰视图。图3，是图2的正视图。图4，是实例3，固定在电路板反面的CPU贴紧外壳内壁双面散热的放大正视图。图5，是图4的左视图。具体实施方式实例1，图1是多种热源靠紧加厚外壳1的内壁和导热体的最近热路的示意图。台式电脑外壳1的内壁有直接固定着竖立方向电路板8的构件，有螺孔的导热体15和螺孔件44，如此固定是有别与已知技术的。电路板8的正面有多引线插座18，可用于外部设备连接。热源2经U形导热体12及其贴紧叠加的导热体22，间接贴紧外壳1内壁，最近热路长度＝ab+bc+cd，导热体12和导热体22贴紧叠加合计厚度最小部位的合计厚度＝e+f。螺栓31和螺栓32经平垫片19分别与螺孔件41和螺孔件42组合，使导热体22、导热体12以及热源2与外壳1相互贴紧。电路板8的正面下部有显卡58的插槽，显卡58的下部有热源3和热源4，热源3与外壳1下部的凸台面11贴紧，大体积的热源4直接与外壳1贴紧，螺栓35与显卡58的螺孔件45组合使热源3和热源4与外壳1的内壁贴紧。电路板8的反面上部固定有大功率管5，大功率管5的左右二边分别有绝缘垫本文档来自技高网...

【技术保护点】
彩色显示屏电器的热源靠近外壳内壁散热或屏蔽的结构，由热源及其外壳组成，其特征是，所述热源贴紧外壳内壁，并且，热源固定在电路板的背面。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：王松，
申请(专利权)人：王松，
类型：实用新型
国别省市：84[中国|南京]