电子设备用自发热式电散热器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种电子设备用自发热式电散热器，包括热管、热管蒸发端基板、热管冷凝端基板和风扇，热管安装于热管蒸发端基板和热管冷凝端基板之间，热管蒸发端基板和热管冷凝端基板均安装有散热翅片，热管蒸发端基板上的散热翅片与热管冷凝端基板上的散热翅片呈交错布置，热管蒸发端基板连接有温差发电片，温差发电片通过热延伸块与电子设备连接，热管冷凝端基板上镶嵌有制冷片，制冷片电连接有控制器，控制器分别与温差发电片和风扇电连接。本实用新型专利技术能有效加快散热量和降低制冷片冷端温度，同时制冷片能有效避免热桥现象，提高散热效果，安装方便且散热效果显著。

Self heating type electric radiator for electronic equipment

The utility model relates to a self heating type electric radiator for an electronic device includes a heat pipe, a heat pipe evaporating end plate, the heat pipe condensing end plate and the fan, heat pipe installed in the heat pipe between the substrate and the evaporation end of the heat pipe condensing end plate, a heat pipe evaporating end plate and the heat pipe condensing end plate are installed fin, heat pipe fin and heat evaporation end plate on the tube fin condenser substrate are in staggered arrangement, the heat pipe evaporating end plate connected with the thermoelectric power generation sheet, thermoelectric power generation sheet by thermal extension block is connected with the electronic equipment, the heat pipe condensing end plate is embedded chip cooling, refrigeration electrical connection piece a controller, the controller is respectively connected with the thermoelectric power generation sheet and fan electrical connection. The utility model can effectively accelerate the heat dissipation and reduce the temperature of cold side, while the refrigeration piece can effectively avoid thermal phenomenon, improve the cooling effect, convenient installation and good heat dissipation effect.

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电子设备
，涉及一种电子器件用散热装置，具体地说，涉及一种能够自发驱动并准确降温的电散热器。
技术介绍
随着封装电子技术的快速发展，各种电子器件产品(例如：CPU、LED、传感器等)呈现出小型化、集成一体化的发展趋势，致使电子器件的热流密度越来越大。电子器件正常工作的可靠性对温度十分敏感，研究表明，超过55％的电子器件损坏都是由于温度变化引起的，同时，电子器件材料每升高10℃，电子器件的可靠性就降低2％。由此可见，电子器件对工作温度的要求十分严格。由于人们对电子器件商品的需求越来越大，高热流器件的发展增加了电子器件因温度过高而损耗的概率，进一步导致电子器件产品不能有效工作。目前，电子器件广泛应用于汽车、航天、军事等各个领域，因此，必须考虑电子器件的热设计方面要求以保障电子器件的正常工作。国内外的电子器件散热器多为风冷散热器和水冷散热器，也有一些将制冷片与水冷、风冷有机结合的散热装置，具有很好的散热效果。但是，上述电子器件散热器为主动式散热方式，需要外界能量驱动，且向外界排出大量的热量，既造成热量的二次浪费，又可能产生热污染。此外，由于散热能力有限，对于一些热流密度过大的电子器件无法满足散热要求。自发热式散热技术是利用电子器件本身的热能转换成电能，电能驱动撒热装置工作，具有反应快、节能环保以及温控效果能力强的优点。自发热式电散热器技术将温差发电片和电子器件发热源相连接，在温差发电片的两端形成温差，发电片从热端吸收热量后发电储存或者再供给散热装置。利用这种技术对电子器件散热时，由于能量来源于电子器件本身，一方面带走高温电子器件的热能而实现降温，另一方面从能量的角度来看，热能转换为电能，减小了因热量释放到大气中的热污染，对节能减排事业起到了积极的推动作用。现有的自发热式散热器，由于温差发电片和电子器件直接接触将热能转换为电能，会形成热桥现象降低发电效率，且散热时仅采用热管或者翅片，在散热过程需要消耗外在的能量，散热效果不显著。授权公告号为CN 203014716 U的中国技术专利公开了一种高热流密度器件废热发电装置，包括高热流密度发热器件1、均热板2、温差发电模块3、热管散热器4和蓄电池5,其 中高热流密度发热器件1设置在均热板2的下面且和均热板2紧密接触；所述温差发电模块3安装在均热板2的上部；所述热管散热器4的蒸发端与温差发电模块3紧密相连，热管散热器4冷凝端设置在环境中，并且采用肋片方式强化换热。该专利设计有温差发电模块，通过均热板与高热流密度发热器件连接，将热能转化为电能进行存储，存储后的电能可再利用，流过半导体温差发电模块3的废热通过热管散热器4的蒸发端、冷凝端后排到空气中实现废热排放的功能。该专利中采用的热管散热器为一系列的单个平行热管所组合而成，热管结构形式为毛细热管、重力热管、脉动热管，在热管的冷凝端装有强化换热肋片，虽然能够实现散热的功能，但其散热效果并不显著。因此，考虑设计一种既能保证不需要外在能量、又能增大散热能力的自发热式散热器，实现对高热流电子设备的散热。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有电子设备散热装置存在的散热效果差、造成二次浪费等上述问题，提供了一种电子设备用自发热式电散热器。利用电子设备的热量发电，给制冷片和风扇供电，既能保证不需要外在能量，又能增大撒热能力，散热效果好，减少了二次浪费。根据本技术一实施例，提供了一种电子设备用自发热式电散热器，包括热管、热管蒸发端基板、热管冷凝端基板和风扇，热管安装于热管蒸发端基板和热管冷凝端基板之间，热管蒸发端基板连接有温差发电片，温差发电片通过热延伸块与电子设备连接，热管冷凝端基板上连接有制冷片，制冷片与热管冷凝端基板连接的一端称为制冷片冷端，制冷片的另一端称为制冷片热端，热管蒸发端基板与制冷片热端均安装有散热翅片，热管蒸发端基板上的散热翅片与制冷片热端上的散热翅片呈交错布置；制冷片电连接有控制器，控制器分别与温差发电片和风扇电连接。当电子设备温度过高时，热量由热延伸块传递给温差发电片的一端，使温差发电片的两端形成温差，产生电能，电能传输给控制器，由控制器给制冷片和风扇供电，制冷片加快热量在热管中的传递，风扇产生气流带走散热翅片中的热量，保证了热量能够迅速被带走。散热翅片呈交错布置，有效扩大了换热面积，增强换热效果。进一步的，在根据本技术上述实施例提供的电散热器中，所述热管设置有1个或多个，热管设置有多个时，多个热管并排布置，相邻热管对应的散热翅片呈交错布置，便于散热。进一步的，为了便于热管及控制器的连接，在根据本技术上述实施例提供的电散热器中，所述的电散热器还设有用于连接热管以及用于固定控制器的连接板。作为优选，在根据本技术上述实施例提供的电散热器中，热管设置为U形管，热管 的弯管部分镶嵌在连接板上。作为优选，在根据本技术上述实施例提供的电散热器中，控制器固定在连接板的底部。进一步的，在根据本技术上述实施例提供的电散热器中，控制器连接有热电偶线，热电偶线安装于热延伸块和电子设备之间。当电子设备温度过高超过限定温度时，热电偶线会将温度信息传递至控制器，控制器根据温度信息开始工作，从而进行温度控制。作为优选，在根据本技术上述实施例提供的电散热器中，风扇固定于热延伸块和热管冷凝端基板上。作为优选，在根据本技术上述实施例提供的电散热器中，所述散热器还设有隔热板，热管蒸发端基板和热管冷凝端基板安装于隔热板上，避免散热。本技术上述实施例提供的电子设备用自发热式电散热器，结构简单紧凑，布局合理，体积小。与现有电散热器相比，本技术提供的电子设备用自发热式电散热器，利用电子设备本身的热量，通过热延伸块传递给温差发电片的一端，使温差发电片的两端形成温差，产生电能，并通过控制器给制冷片和风扇供电，热管和散热翅片在散热过程中不需要外在的能量，能够自发热式散热，节能环保；在有限的空间内交错布置翅片，散热面积扩大2倍以上，并对制冷片的结构性能进行优化，能有效加快散热量和降低制冷片冷端温度，同时制冷片能有效避免热桥现象，提高散热效果，安装方便且散热效果显著。附图说明图1为本技术具体实施例一电子设备用自发热式电散热器的结构示意图。图2为本技术图1的A-A剖视图。图3为本技术具体实施例一电子设备用自发热式电散热器的俯视图。图4为本技术具体实施例二电子设备用自发热式电散热器的结构示意图。图5为本技术具体实施例电子设备用自发热式电散热器在不同制冷片热端的传热性能参数UhAh条件下制冷片冷端制冷量QC随电流I变化趋势图。图6为本技术具体实施例电子设备用自发热式电散热器在不同制冷片热端的传热性能参数UhAh条件下热管冷凝端表面温度Thc随电流I变化趋势图。图7为本技术具体实施例电子设备用自发热式电散热器在不同热管冷凝端基板厚度L条件下制冷片冷端制冷量QC随热管冷凝端基板面积厚度比f变化趋势图。图8为本技术具体实施例电子设备用自发热式电散热器在不同热管冷凝端基板厚度 L条件下热管冷凝端表面温度Thc随热管冷凝端基板面积厚度比f变化趋势图。图9为本技术具体实施例电子设备用自发热式电散热器在不同热管冷凝端基板面积长度比f条件下热管冷凝端表面温度Thc随制冷片本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子设备用自发热式电散热器，其特征在于：包括热管、热管蒸发端基板、热管冷凝端基板和风扇，热管安装于热管蒸发端基板和热管冷凝端基板之间，热管蒸发端基板连接有温差发电片，温差发电片通过热延伸块与电子设备连接，热管冷凝端基板上连接有制冷片，制冷片与热管冷凝端基板连接的一端称为制冷片冷端，制冷片的另一端称为制冷片热端，热管蒸发端基板与制冷片热端均安装有散热翅片，热管蒸发端基板上的散热翅片与制冷片热端上的散热翅片呈交错布置；制冷片电连接有控制器，控制器分别与温差发电片和风扇电连接。

【技术特征摘要】
1.一种电子设备用自发热式电散热器，其特征在于：包括热管、热管蒸发端基板、热管冷凝端基板和风扇，热管安装于热管蒸发端基板和热管冷凝端基板之间，热管蒸发端基板连接有温差发电片，温差发电片通过热延伸块与电子设备连接，热管冷凝端基板上连接有制冷片，制冷片与热管冷凝端基板连接的一端称为制冷片冷端，制冷片的另一端称为制冷片热端，热管蒸发端基板与制冷片热端均安装有散热翅片，热管蒸发端基板上的散热翅片与制冷片热端上的散热翅片呈交错布置；制冷片电连接有控制器，控制器分别与温差发电片和风扇电连接。2.如权利要求1所述的电子设备用自发热式电散热器，其特征在于：所述热管设置有1个或多个，热管设置有多个时，多个热管并排布置，相邻热管对应的散热翅片呈交错布置。3.如权利要求1或2任...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘娣，蔡阳，杨静静，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：新型
国别省市：山东;37