印刷电路板上有发热构件的电子设备制造技术

技术编号:3205254 阅读:184 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种电子设备,包括一个壳体(4)和一个包含在壳体(4)内的印刷电路板(11)。印刷电路板(11)包括一个第一表面(11a)、一个第二表面(11b)和一个导电层(14)。第一表面(11a)有一安装区(12),第二表面(11b)位于第一表面(11a)相反的一侧,导电层位于第一表面(11a)与第二表面(11b)之间与安装区(12)对应的位置。产生热的构件(16)装在印刷电路板(11)的安装区(12)内。有一增强件(30)设在印刷电路板的第二表面(11b)上并与它热接触。产生热的构件(16)产生的热通过印刷电路板(11)被传导到增强件(30)上,然后从增强件(30)发散出去。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的背景本专利技术涉及一种电子设备,其印刷电路板上设有发热构件如供电电路和CPU(中央处理器),特别涉及发热构件的散热结构。例如,笔记本计算机采用CPU。CPU和将电供给CPU的供电电路都装在印刷电路板上。供电电路包括多个位于CPU附近的电路构件。CPU所产生的热量随着CPU的处理速率和其功能数的增加而增加。而供电电路产生的热量随着CPU的功率消耗的增加而增加。当CPU或供电电路的温度过高时,CPU或电路构件将不能有效地操作。为了解决这个问题,在传统的设备内在CPU上连结有散热装置,或者电路构件被互相隔开以免相互间具有热影响。美国专利5,581,443号曾公开一种便携式计算机,其中用来提高CPU散热功能的散热装置被设置在一壳体内。CPU包括一个产生热的IC(集成电路)芯片被装在印刷电路板的上表面上。印刷电路板有一多层结构,其中多个绝缘层和导电层互相交错叠置。而且印刷电路板在连结IC芯片的位置制有一个贯通孔。该贯通孔大于IC芯片并在印刷电路板的厚度方向延伸通过。这种也被称为热阱(heat sink)的散热装置被固定在印刷电路板上,它包括一个主体和一个盖。主体设在印刷电路板的下表面上,而盖被设在印刷电路板的上表面上。更具体地说,主体在其中心有一凸起部,该凸起部延伸通过贯通孔,其远端表面与IC芯片热接触。该盖通过导热片亦与IC芯片热接触。主体和盖都被螺钉固定在印刷电路板上,结果IC芯片被夹持在主体和盖之间。当热量从IC芯片上被产生时,它被传导到散热装置的主体和盖上。这样IC芯片上的热便通过主体和盖被散发到壳体内。在上述美国专利中,为了使散热装置的主体能与IC芯片热接触,在印刷电路板上必须制出相应的内凹部并使它延伸通过贯通孔,以资与散热装置的凸起部配合。因此必须增加一个在印刷电路板上制出贯通孔的具体工步,这样制造印刷电路板的工步数就会增加。制造印刷电路板的费用不可避免地也会增加。另外,在具有多层结构的印刷电路板内,绝缘层和导电层互相交错叠置,导电层必须被制造得能旁通贯通孔。导电层的线路长度不可避免地会增加。这是不希望有的,特别是对于高速传递信号的高速电路。本专利技术的简要综述本专利技术的目的是要提供一种电子设备,它能有效地发散其构件产生的热,而可不需在印刷电路板上制出孔来发散热。为了达到上述目的,按照本专利技术实施例的电子设备的特征为具有一个包括第一表面、第二表面和一个导电层的印刷电路板,其中第一表面具有一个安装区域,第二表面位于与第一表面反对的一侧,导电层位于第一表面和第二表面之间相应于安装区域的位置上;和一个装在印刷电路板的安装区域上的产生热的构件;一个设在印刷电路板的第二表面上与该板进行热接触的散热件;和一个包含印刷电路板产生热的构件和散热件的壳体。由于上述结构,构件产生的热便可通过印刷电路板传导到散热件,而可不需在印刷电路板内制出散热孔。并且还能从散热件的表面上散发热量。本专利技术的其他目的和优点将在下面的说明中列出,部分从说明显然可见,或者可在实施本专利技术时学到。本专利技术的目的和优点可用下面具体指出的手段和组合来实现和得到。附图的简要说明附图构成本申请书的一部分,示出本专利技术的较优实施例,连同文字说明,用来阐明本专利技术的原理。在附图中附图说明图1为按照本专利技术第一实施例的便携式计算机的透视图。图2为该便携式计算机的侧视图,示出包含在壳体内的印刷电路板的部分垂直剖面。图3为该印刷电路板的垂直剖面,示出设在其内的CPU、散热装置和增强板。图4为图3中印刷电路板在方向A看去的平面视图。图5为图3中印刷电路板在方向B看去的后视图。图6为按照本专利技术第二实施例的印刷电路板的垂直剖面,示出设在印刷电路板内的CPU、散热装置和增强板。图7为图6中印刷电路板在方向C看去的后视图。本专利技术的详细说明下面结合图1-5说明本专利技术的第一实施例。图1和2示出的便携式计算机1具有一个主单元2和一个显示单元3。主单元2包括一个薄而呈盒状的第一壳体4。第一壳体4支承键盘5。显示单元3具有一个液晶显示面板6和一个第二壳体7。液晶显示面板6包括一个荧光屏6a用来显示图像。第二壳体7薄而呈盒状,其内夹持着液晶显示面板6。在第二壳体7的前表面上有一长方形开口8,通过该开口8,液晶面板6露出其屏幕6a。第二壳体7在其一端包括一个腿部9。该腿部9被一铰链(未示出)偶联在第一壳体4的后端部上。该铰链有一水平地沿着第一壳体4的宽度方向延伸的轴线X1。显示单元3可环绕铰链的轴线X1在一闭合位置和开启位置之间旋转。在闭合位置,显示单元3躺在主单元2上从而从上面覆盖键盘5。在开启位置,显示单元3可相对于主单元2而竖立,从而露出键盘5和屏幕6a。第一壳体4含有一块印刷电路板11。如图2和3所示,印刷电路板11包括一个第一表面11a和一个在其相反侧的第二表面11b。在第一表面11a的后部设有一个长方形插座的安装区域。印刷电路板11有一多层结构,其中绝缘层13和导电层14被互相交错叠置在一起。每一导电层14都各包括一个信号层、一个供电层和一个底层。底层被制成在印刷电路板11内的长方形。导电层14被插置在印刷电路板11的第一表面11a和第二表面11b之间并且位于插座的安装区域12之下。如图3所示,有一CPU插座15被钎焊在印刷电路板11的插座安装区域12上。CPU插座15所支承的CPU 16还是一个产生热的第一构件,因此CPU 16要离开CPU插座15。CPU 16具有一个包括多个针端的基底17和一个装在基底17中心部分的IC芯片18。IC芯片18被设计得可在较高的速率下操作并且是多功能的,因此在操作时的热输出很大。这样,IC芯片需要被冷却以资维持稳定的操作。有多个位于CPU 16附近的电路构件19如晶体管、电容、线圈和电阻被安装在印刷电路板11的第一表面11a上。这些电路构件构成一个供电电路用来与印刷电路板合作以资将电力供应给CPU。随着CPU功率消耗的增加,这些电路构件19的热值也会相当可观地增大。这样就需要被冷却以资维持稳定的操作。因此在第一实施例中,这些电路构件19都是产生热的第二构件。如图3和4所示,有一金属制成的散热装置21被连结在印刷电路板11的第一表面11a上。散热装置21包括一个主体22,该主体具有四个角部和四个分别位于角部的腿部23。主体22被制成一块方形的板,其尺寸比CPU 16大。而且该主体22在其上表面上包括多个散热翅片24。这些散热翅片24与主体22被制成一体。主体22的下表面用作一个平坦的接受热的表面25。该接受热的表面25比CPU 16大,并完全从上面覆盖CPU 16。四个腿部23向下延伸到一个比接触热的表面25低的水平面上,以致四个腿部23的端表面与印刷电路板11的第一表面11a接触。在这四个腿部23中,两个直径上对置的腿部被用螺钉26固定在印刷电路板11上。螺钉26穿透印刷电路板11上的绝缘层13。而导电层14在印刷电路板11上被这样设置使它躲开要被螺钉穿透的区域。螺钉26的远端从印刷线路板11的第二表面11b伸出。当散热装置21被固定在印刷电路板11的第一表面11a上时,散热装置21的接受热的表面从上面覆盖CPU 16的IC芯片18。在IC芯片18和接受热的表面25之间的间隙可用具有高导热性的滑脂27填充。这样散热装置21的接受本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子设备具有:    一个壳体(4)    一个包含在壳体(4)内的印刷电路板(11),该电路板包括一个第一表面(11a)、一个第二表面(11b)和一个导电层(14),第一表面(11a)具有一个安装区域(12),第二表面(11b)位于第一表面(11a)相反的一侧,导电层(14)位于第一表面(11a)和第二表面(11b)之间的一个对应于安装区域(12)的位置上;及    一个装在印刷电路板(11)的安装区域内的产生热的构件(16),    其特征为,一增强件(30),设在印刷电路板(11)的第二表面(11b)上,并与印刷电路板(11)热接触。

【技术特征摘要】
JP 2003-5-30 154249/20031.一种电子设备具有一个壳体(4)一个包含在壳体(4)内的印刷电路板(11),该电路板包括一个第一表面(11a)、一个第二表面(11b)和一个导电层(14),第一表面(11a)具有一个安装区域(12),第二表面(11b)位于第一表面(11a)相反的一侧,导电层(14)位于第一表面(11a)和第二表面(11b)之间的一个对应于安装区域(12)的位置上;及一个装在印刷电路板(11)的安装区域内的产生热的构件(16),其特征为,一增强件(30),设在印刷电路板(11)的第二表面(11b)上,并与印刷电路板(11)热接触。2.根据权利要求1的电子设备,其特征为,增强件(30)为一经过钣金加工的金属板。3.根据权利要求2的电子设备,其特征为,印刷电路板(11)包括一个叠置在导电层(14)上的绝缘层(13),并且增强件(30)是用螺钉(26,35)固定在绝缘层(13)上的。4.根据权利要求1的电子设备,其特征为,增强件(30)包括散热翅片(43)。5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:蜂谷尚悟
申请(专利权)人:株式会社东芝
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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