尺寸受限的设备法拉第笼制造技术

本说明书涉及设备，诸如可包括尺寸受限的经屏蔽的电路板组件的计算设备。一个示例可包括电路板，该电路板包括向上延伸的围栏。该示例还可包括定位在该围栏内的发热组件和定位在该发热组件之上的限定主要平面表面的热模块。该热模块可包括与该围栏交叠的向下延伸的框架。该垫圈可以在与该主要平面表面平行的方向上被压缩在该围栏与该框架之间。向上被压缩在该围栏与该框架之间。向上被压缩在该围栏与该框架之间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】尺寸受限的设备法拉第笼

技术介绍

[0001]该描述涉及具有发热组件的尺寸受限的设备，并且涉及在提供电磁屏蔽(例如，RF屏蔽)时冷却发热组件。
附图说明
[0002]各附图解说了本文中所传达的诸概念的实现。所解说的实现的特征可通过参考以下结合附图的描述来更容易地理解。在可行的情况下，各附图中相同的附图标记被用来指代相同的元件。此外，每个附图标记的最左边的数字传达其中首次引入该附图标记的附图及相关联的讨论。
[0003]图1是可包括根据本专利技术概念的本尺寸受限屏蔽电路板组件实现的示例设备的部分剖切透视图。
[0004]图2A
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2D是图1的示例尺寸受限屏蔽电路板组件的各部分的分解透视图。
[0005]图2E是图1的示例尺寸受限屏蔽电路板组件的一部分的透视图。
[0006]图2F和2G是如图2E中指示的示例尺寸受限屏蔽电路板组件的一部分的截面图。
[0007]图3和4是根据本专利技术概念的一些实现的替换尺寸受限屏蔽电路板组件示例的截面图。
[0008]图5是根据本专利技术概念的一些实现的替换尺寸受限屏蔽电路板组件示例的分解透视图。
[0009]描述
[0010]本专利技术概念涉及设备，诸如计算设备。对于很多形状因子(诸如平板、笔记本、和/或可穿戴设备)而言，消费者偏好倾向于更小形状因子，特别是更薄(例如，z尺寸限制)和/或更轻的形状因子。同时，消费者想要来自计算资源(例如，发热组件)(诸如处理资源、存储器资源、电池资源等)的高性能。高性能往往导致来自发热组件的不想要的热量产生。该热量可以经由可定位在发热组件附近的热模块来分散。发热组件也被屏蔽以免受可能使其性能降级的环境射频能量(RF屏蔽)的影响。此外，来自发热组件的RF发射(例如，RF噪声)可以被阻挡，以使得它们不干扰其他设备组件(诸如各种天线)。换言之，本专利技术概念可以涉及在两个方向(例如，来自和朝向发热组件的方向)上的RF屏蔽。
[0011]本专利技术概念可以采用设备中既对定位热模块和发热组件作出贡献又对发热组件的RF屏蔽作出贡献的各组件。这些组件可以在z尺寸上节省薄形状因子设备中的空间，以及其他优点。这些组件还可以通过去除对z高度作出贡献的其他组件来提供减小的z尺寸。传统上，盖子被放置在热模块之上以偏置抵靠发热组件的该热模块。本专利技术实现可以去除盖子，并且由此减少厚度、成本和/或复杂性。在一些情形中，组件还对设备的可修复性(例如，更容易组装和拆卸)作出贡献。以下描述了这些和其他方面。
[0012]图1示出了表现为平板类型计算设备的示例设备100的局部剖视图。在该表现中，设备100可包括尺寸受限的经屏蔽和冷却的电路板组件102(以下称为“电路板组件”)，在该示例中，该电路板组件被包含在壳体104和显示器106内。电路板组件102可以在其他设备场
景中被采用。
[0013]图2A
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2G共同示出了电路板组装件102的特征。图2A
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2D示出了电路板组装件102的分解视图。图2E示出了电路板组件102的部分组装图。图2F和2G是电路板组件102的一部分的视图。
[0014]电路板组件102可包括电路板202、发热组件204、热模块206、框架208、围栏210和垫圈212。电路板202可以表现为印刷电路板(PCB)或柔性印刷电路(FPC)等。发热组件204可以定位在电路板202上。发热组件可以表现为处理器214，诸如中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)和存储/存储器、电池和/或转换器等。如以下将更详细解释的，电路板202、热模块206、框架208、围栏210和/或垫圈212可以形成围绕发热组件204的法拉第笼216(例如，RF屏蔽)。
[0015]电路板202可包括向上朝向热模块206延伸的围栏210。从一个角度来看，围栏210可以限定第一周界218，并且发热组件204可以位于第一周界218内。
[0016]热模块206可以表现为蒸汽室、热管、散热器、热沉和/或导电材料(诸如铜或石墨)片，以及其他配置。热模块206可包括向下朝向电路板202延伸的框架208。框架208可以是热模块的集成部分。例如，具有框架208的热模块206可以由增材制造工艺(诸如3D打印)形成，或者可以由减材工艺(诸如机械加工)形成。替换地，框架208可以是固定到热模块206的单独组件。例如，框架可以焊合、焊接和/或以其他方式熔合(例如，固定)到热模块。
[0017]从一个角度来看，框架208可以限定第二周界220。第一周界218和第二周界220可以不同，以使得框架208可被包含在围栏210内，或反之亦然(例如，它们彼此绕过而不是彼此邻接)。换言之，第一和第二周界(218和220)可以彼此偏移，并且框架208和围栏210可以在z维度上部分交叠。
[0018]注意到，该实现包括穿过框架208的端口221(图2A)、垫圈212和围栏210，以允许第二热模块206(1)(图2A)热耦合到热模块206。热模块206(1)可被用于将热能耗散到设备中未被热模块206覆盖的区域。图5示出了不包括端口221的另一实现。
[0019]框架208可以向热模块206提供结构完整性。例如，热模块206可以在xy维度上具有一般相对的主要平面表面222(图2A)和224(图2C)。框架208可以提供对热模块206保持主要平面表面222和224的平面性作出贡献的结构完整性。这可以允许采用(在z参考方向上)更薄的热模块而它们不经受组装期间的变形和/或组装时的变形。例如，紧固件226可被用于偏置抵靠发热组件的热模块206，而不使热模块206的平面性质变形。因此，框架208可对在z维度上整体更薄的设备作出贡献。
[0020]此外，本专利技术实现比传统设计更实用。在传统设计中，如果设备被拆卸，则热模块往往被损坏。在所解说的配置中，在未被损坏的情况下，紧固件226可以被移除并且热模块206可以被移除，这部分归功于由框架208提供的结构支撑。很可能不会损坏任何部件并且可以进行维修，并且电路板组件102可被重新组装。在不太可能的情况下发生损坏，这往往发生在垫圈212上。垫圈212是一种相对简单且便宜的元件，其成本往往比热模块低至少一个数量级。替换垫圈212可被安装在围栏210上，并且可以完成电路板组件102的重新组装。
[0021]在此类配置中，热模块206可以抵靠发热组件204定位(直接接触或经由居间热界面材料)。热模块206也可以接近围栏210。在该实现中，垫圈212可以定位在围栏210与热模块206之间。然而，该实现不依赖于垫圈212在围栏210与热模块206之间进行密封(例如，完
成法拉第笼216)。替代地，垫圈212可以密封框架208与围栏210之间的法拉第笼216(例如，消除RF泄漏)。例如，垫圈212可以使框架208和围栏210在x和y维度上彼此远离地偏置。例如，垫圈212可以在x和y维度上在框架208与围栏210之间被压缩，并且在x和y维度上抵靠框架和围栏施加偏置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种设备，包括：电路板，所述电路板包括限定第一周界的向上延伸的围栏；定位在所述第一周界内的发热组件；定位在所述发热组件之上的热模块，所述热模块包括限定与所述第一周界不同的第二周界的向下延伸的框架；以及垫圈，所述垫圈在所述围栏与所述框架之间产生偏置，所述偏置对阻挡所述围栏与所述框架之间的射频能量以完成围绕所述发热组件的法拉第笼作出贡献。2.如权利要求1所述的设备，其中所述电路板进一步包括定位在所述第一周界之下并且电耦合到所述围栏的导电结构。3.如权利要求2所述的设备，其中所述导电结构被整合到所述电路板中，或其中所述导电结构在所述电路板外部。4.如权利要求2所述的设备，其中所述导电结构、所述围栏、所述框架、所述垫圈和所述热模块形成围绕所述发热组件的所述法拉第笼。5.如权利要求1所述的设备，其中所述发热组件包括处理器和/或存储器。6.如权利要求1所述的设备，其中所述热模块包括蒸汽室、热管、散热器或热沉。7.如权利要求1所述的设备，其中所述热模块包括平坦表面，并且其中所述偏置一般平行于所述平坦表面。8.如权利要求7所述的设备，其中所述垫圈在所述围栏与所述热模块之间延伸，或者其中所述垫圈不在所述围栏与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：T，
申请(专利权)人：微软技术许可有限责任公司，
类型：发明
国别省市：