液冷散热系统技术方案

本发明专利技术提供一种液冷散热系统。其中液冷散热系统包括：基板；多个热源，其被安装在所述基板上；以及冷板，其被设置在所述基板的安装有所述热源的一侧，所述液冷散热系统具有多个弹性导热连接装置，该弹性导热连接装置被设置在每个所述热源与所述冷板之间，将每个所述热源与所述冷板弹性连接。

Cooling system of liquid cooling

The invention provides a cooling system for liquid cooling. The cooling system includes a substrate, a plurality of heat sources, which are installed on the substrate, and the cold plate is set on one side of the heat source installed on the substrate, and the liquid cooling system has a plurality of elastic heat conduction connections, and the elastic heat conduction connection mounting is set in each of the heat sources and the said. Each of the heat sources is elastically connected with the cold plate between the cold plates.

【技术实现步骤摘要】
液冷散热系统
本专利技术涉及电子
，尤其涉及芯片液冷散热系统。
技术介绍
芯片在工作的过程中会产生大量的热量，如不及时对其做散热处理，高温下工作的芯片其工作效率、使用寿命、及可靠性都会大大降低。因此，提高芯片的散热效率至关重要。作为对芯片进行散热的液冷散热方式，现有技术中存在浸没液冷方式、和冷板液冷方式。与冷板液冷方式相比，浸没液冷方式存在结构更加复杂，工质易挥发或渗透泄露，成本高等缺点。现有的冷板液冷方式中，一种常用的芯片水冷散热系统如图8所示，采用多块相互独立的冷板，通过将水冷铜管弯曲成合适的形状，连通一块PCB板上不同芯片上方相互独立的冷却板，并将铜管连接至水泵、水箱、水冷排或风扇等来实现芯片的水冷散热。但由于焊置在同一块PCB板上的多个芯片的位置高度不同，所以为了兼容一块PCB板上不同芯片的高度差只能通过变形铜管来实现，导致实现这种结构的工艺比较复杂、成本高、量产困难，并且芯片之间管路的焊接点多，增加了冷却液泄漏的风险。另一种常用的芯片水冷散热系统采用整体冷板的结构，一块PCB板上不同芯片之间的高度差的兼容用不同厚度的高导热率的导热垫实现。但这种水冷散热系统存在如下缺点：为了兼容PCB板上多块芯片之间的高度差以使芯片与冷板之间传递热量，需要使用的具有不同厚度的导热垫，导致导热垫的成本较高；每次芯片的维护拆装完成后所有导热垫都需要重新更换，成本较高；为了兼容多块芯片的高度差，导热垫的厚度需要选取能填补最低位置的芯片与冷板之间的距离的厚度，这会增加芯片到冷板之间的热阻，降低芯片到冷板的散热效率。
技术实现思路
本专利技术提供一种液冷散热系统，能够使芯片与冷板通过具有高导热性的弹性导热连接装置紧密地连接，提高芯片的散热效率，降低散热系统的维护成本。为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种液冷散热系统，包括：基板；多个热源，其被安装在所述基板上；以及冷板，其被设置在所述基板的安装有所述热源的一侧，所述液冷散热系统的特征在于，具有多个弹性导热连接装置，该弹性导热连接装置被设置在每个所述热源与所述冷板之间，将每个所述热源与所述冷板弹性连接。优选的是，所述弹性导热连接装置的结构为弹性导热簧片，所述弹性导热簧片在压力下会发生形变使得簧片的一侧紧密覆盖所述热源表面，另一侧紧密接触所述冷板。优选的是，所述弹性导热连接装置由金属板通过弯曲加工而制成。优选的是，所述弹性导热簧片包括：热源侧板部，其具有平板形状，紧密覆盖所述热源表面；冷却侧板部，其具有平板形状，紧密接触所述冷板；以及弹性支撑部，其被设置在所述热源侧板部与所述冷却侧板部之间并在两者之间进行弹性支撑。优选的是，所述弹性支撑部包括多个弹性支撑子部，所述冷却侧板部为多个，每个所述弹性支撑子部的冷却侧端与对应的冷却侧板部连接且热源侧端与所述热源侧板部连接，所述弹性支撑子部设置为与所述对应的冷却侧板板部和热源侧板部成一定角度倾斜的结构，以使所述弹性导热连接装置在受到外力作用时能弹性变形，使得所述热源侧板部与所述冷却侧板部之间的距离弹性地减小。优选的是，所述第弹性支撑部包括多个弹性支撑子部，所述多个弹性支撑子部的中部具有呈曲线形状的弯曲部，所述弯曲部在所述弹性导热连接装置受到外力作用时能弹性变形，使得所述热源侧板部与所述冷却侧板部之间的距离弹性地减小。优选的是，所述多个冷却侧板部、所述弹性支撑部、以及所述热源侧板部形成为コ字型结构，所述弹性支撑部在压力作用下可弯曲变形，以使所述弹性导热连接装置在受到外力作用时弹性变形，使得所述热源侧板部与所述冷却侧板部之间的距离弹性地减小。优选的是，所述弹性导热连接装置为金属板形成的金属簧片结构，所述金属板为单层或多层结构。优选的是，所述金属簧片由高导热系数金属材料构成。优选的是，所述高导热系数金属材料的导热系数在100～420W/m﹒k之间。优选所述高导热系数金属材料的导热系数在180～240W/m﹒k之间。优选的是，所述高导热系数金属材料为铝、黄铜、铍铜，以及它们的合金材料。优选的是，在所述冷板的两侧分别配置有所述弹性导热连接装置、所述基板以及所述热源。优选的是，还包括：外部制冷装置，其被设置在室外；泵，其使冷却液加压流动；以及制冷管，其将所述外部制冷装置与所述冷板连接并在所述冷板的内部穿过，使被所述外部制冷装置冷却后的冷却液在管内部流动，从而在冷却液穿过所述冷板的同时将所述冷板冷却。优选的是，还包括：内置制冷装置，其被内置在容纳所述冷板及所述基板的箱体内部；泵，其使冷却液加压流动；以及制冷管，其将所述内置制冷装置与所述冷板连接并在所述冷板的内部穿过，使被所述内置制冷装置冷却后的冷却液在管内部流动，从而在冷却液穿过所述冷板的同时将所述冷板冷却。优选的是，包括多个所述冷板，所述制冷管为1根并依次穿过多个并列的所述冷板。优选的是，包括多个所述冷板，所述制冷管包括：导入集管，其从所述外部制冷装置或所述内置制冷装置导入冷却液；导出集管，其从所述多个冷板中导出冷却液以实现冷却液的循环；多根导入分管，其与所述导入集管连接并分别连接到每个所述冷板；多根导出分管，其与所述导出集管连接并分别连接到每个所述冷板，所述导出集管将各所述导出分管的冷却液汇集并使冷却液回流到所述外部制冷装置或所述内置制冷装置。本专利技术还提供一种液冷散热系统，包括：基板；多个热源，其被安装在所述基板上；以及冷板，其被设置在所述基板的安装有所述热源的一侧，其特征在于，还包括弹性导热连接装置，其被设置在每个所述热源与所述冷板之间，将每个所述热源与所述冷板之间连接；所述弹性导热连接装置为包括有柔性的导热材料的柔性导热连接件；以及弹性加压装置，其经由所述冷板或所述基板对所述弹性导热装置加压，所述柔性导热连接件在所述弹性加压装置加压的方向上弹性变形。优选的是，所述柔性导热连接件为包括柔性导热材料的空腔结构。优选的是，所述柔性导热连接件包括刚性的和柔性材料形成的结构，其中所述刚性部分和柔性部分结合形成为空腔状，空腔的上半部分为刚性材料形成的结构，下半部分为柔性材料形成的结构。优选的是，在所述冷板的两侧分别配置有所述基板、所述热源、柔性导热连接物、以及所述弹性加压装置。优选的是，还包括：外部制冷装置，其被设置在室外；泵，其使冷却液加压流动；制冷管，其将所述外部制冷装置与所述冷板连接并在所述冷板的内部穿过，使被所述外部制冷装置冷却后的冷却液在管内部流动，从而在冷却液穿过所述冷板的同时将所述冷板冷却。优选的是，还包括：内置制冷装置，其被内置在容纳所述冷板及所述基板的箱体内部；泵，其使冷却液加压流动；制冷管，其将所述内置制冷装置与所述冷板连接并在所述冷板的内部穿过，使被所述内置制冷装置冷却后的冷却液在管内部流动，从而在冷却液穿过所述冷板的同时将所述冷板冷却。优选的是，包括多个所述冷板，所述制冷管包括：导入集管，其从所述外部制冷装置或所述内置制冷装置导入冷却液；导出集管，其从所述多个冷板中导出冷却液以实现冷却液的循环；多根导入分管，其与所述导入集管连接并分别连接到每个所述冷板；多根导出分管，其与所述导出集管连接并分别连接到每个所述冷板，所述导出集管将各所述导出分管的冷却液汇集并使冷却液回流到所述外部制冷装置或所述内置制冷装置。根据本专利技术的液冷散热系统，利用弹性导热连接装置的变形克服了芯本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液冷散热系统，包括：基板；多个热源，其被安装在所述基板上；以及冷板，其被设置在所述基板的安装有所述热源的一侧，所述液冷散热系统的特征在于，具有多个弹性导热连接装置，该弹性导热连接装置被设置在每个所述热源与所述冷板之间，将每个所述热源与所述冷板弹性连接。

【技术特征摘要】
1.一种液冷散热系统，包括：基板；多个热源，其被安装在所述基板上；以及冷板，其被设置在所述基板的安装有所述热源的一侧，所述液冷散热系统的特征在于，具有多个弹性导热连接装置，该弹性导热连接装置被设置在每个所述热源与所述冷板之间，将每个所述热源与所述冷板弹性连接。2.根据权利要求1所述的液冷散热系统，其特征在于，所述弹性导热连接装置的结构为弹性导热簧片，所述弹性导热簧片在压力下会发生形变使得簧片的一侧紧密覆盖所述热源表面，另一侧紧密接触所述冷板。3.根据权利要求2所述的液冷散热系统，其特征在于，所述弹性导热连接装置由金属板通过弯曲加工而制成。4.根据权利要求3所述的液冷散热系统，其特征在于，所述弹性导热簧片包括：热源侧板部，其具有平板形状，紧密覆盖所述热源表面；冷却侧板部，其具有平板形状，紧密接触所述冷板；以及弹性支撑部，其被设置在所述热源侧板部与所述冷却侧板部之间并在两者之间进行弹性支撑。5.根据权利要求4所述的液冷散热系统，其特征在于，所述弹性支撑部包括多个弹性支撑子部，所述冷却侧板部为多个，每个所述弹性支撑子部的冷却侧端与对应的冷却侧板部连接且热源侧端与所述热源侧板部连接，所述弹性支撑子部设置为与所述对应的冷却侧板板部和热源侧板部成一定角度倾斜的结构，以使所述弹性导热连接装置在受到外力作用时能弹性变形，使得所述热源侧板部与所述冷却侧板部之间的距离弹性地减小。6.根据权利要求4所述的液冷散热系统，其特征在于，所述弹性支撑部包括多个弹性支撑子部，所述多个弹性支撑子部的中部具有呈曲线形状的弯曲部，所述弯曲部在所述弹性导热连接装置受到外力作用时能弹性变形，使得所述热源侧板部与所述冷却侧板部之间的距离弹性地减小。7.根据权利要求4所述的液冷散热系统，其特征在于，所述多个冷却侧板部、所述弹性支撑部、以及所述热源侧板部形成为コ字型结构，所述弹性支撑部在压力作用下可弯曲变形，以使所述弹性导热连接装置在受到外力作用时弹性变形，使得所述热源侧板部与所述冷却侧板部之间的距离弹性地减小。8.根据权利要求5-7之一所述的液冷散热系统，其特征在于，所述弹性导热连接装置为金属板形成的金属簧片结构，所述金属板为单层或多层结构。9.根据权利要求8所述的液冷散热系统，其特征在于，所述金属簧片由高导热系数金属材料构成。10.根据权利要求9所述的液冷散热系统，其特征在于，所述高导热系数金属材料的导热系数在100～420W/m﹒k之间。11.根据权利要求10所述的液冷散热系统，其特征在于，所述高导热系数金属材料的导热系数在180～240W/m﹒k之间。12.根据权利要求11所述的液冷散热系统，其特征在于，所述高导热系数金属材料为铝、黄铜、铍铜，以及它们的合金材料。13.根据权利要求1至12的任一项所述的液冷散热系统，其特征在于，在所述冷板的两侧分别配置有所述弹性导热连接装置、所述基板以及所述热源。14.根据权利要求1至12的任一项所述的液冷散热系统，其特征在于，还包括：外部制冷装置，其被设置在室外；泵，其使冷却液加压流动；以及制冷管，其将所述外部制冷装置与所述冷板连接并在所述冷板的内部穿过，使被所述外部制冷装置冷却后的冷却液在管内部流动，从而在冷却液穿过所述冷板的同时将所述冷板冷却。15.根据权利要求1至12的任一项所述的液冷...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡航空，詹克团，
申请(专利权)人：北京比特大陆科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11