与电路板一起使用的可控热传递介质系统及方法技术方案

本文提供用于控制电路板组件之间的热传递的系统及方法。其中包含上面安装有组件的电路板。还提供用于控制所述组件之间的热传递的可控热传递介质。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及热交换系统，且更具体来说涉及用于集成电路的热交换系统。
技术介绍
电路板通常装备有用于冷却安装在此类板上的集成电路的热交换系统。例如，主板一般出于冷却各种相关组件(例如，中央处理单元(CPU)、存储器电路、图形处理器等)的目的而采用此热交换系统。为改进此类热交换系统的操作，热传递介 质(例如，热管等) 一般定位于电路板组件及/或任何相关热交换器之间。到目前为止，前述热传递介质的使用在本质上是主动的，因此允许热传递介质 无条件地将热从电路板的一个区域传递到另一个区域。尽管在某些环境中，这可能 是在不需要的情况下可接受的，但也会出现其中其不被接受的其它情况。仅举例说 明，第一集成电路可产生比第二集成电路更多的热，且因此允许经由互连的热传递 介质来消散此热。然而，在其中第二集成电路具有较低温度阈值的情形中，此热传 递可能是不需要的。因此，需要解决这些及/或其它与现有技术相关联的问题。
技术实现思路
本文提供用于控制电路板组件之间的热传递的系统及方法。其中包含具有安装 于其上的组件的电路板。还提供用于控制所述组件之间的热传递的可控热传递介质。附图说明图1A显示根据一个实施例装备有托架的热交换系统。图1B显示根据一个实施例用于使外部空气在北桥电路与南桥电路附近流通的 热交换系统。图2显示根据一个实施例用于传递来自电路板组件的热的系统。 图3显示根据一个实施例用于控制电路板的各种组件的示意图。 图4A-4B显示根据一个实施例用于使空气在北桥及/或南桥电路附近流通的气 流子系统。图5图解说明其中可实施各先前实施例的各种构架及/或功能的实例性系统。具体实施例方式图1A显示根据一个实施例装备有托架的热交换系统100。如图显示，电路板102 装备有多个安装组件104。在各实施例中，此类组件可包含集成电路、电力子系统及 /或能够安装到电路板的任何其它组件。在一个可能实施例中，电路板可包含(例如) 主板。当然，电路板可包含任何适于支撑电路的板，及可能上文提及的任何其它组 件。如进一步显示，托架106直接或间接耦合到电路板。如图所示，托架可呈现大 致平面配置。然而应注意，托架可采取提供用于热交换器的耦合的其它形式，如下 文即将显而易见。在各种实施例中，托架与电路板之间的前述耦合可采取维持连接到电路板的托 架的任何所需形式。在一个实施例中，此类耦合可利用支架107 (例如，支柱等)来 提供，支架107整体耦合到托架的底面以与电路板耦合(例如，经由螺杆等)。当然， 涵盖其它实施例，其中此类耦合可采取满足上述定义的其它形式。而且，热交换器108直接或间接地耦合到托架以用于传递来自组件的热。如图 显示，根据一个实施例，热交换器耦合到托架的顶面。然而，涵盖其它实施例，其 中热交换器可耦合到托架的其它部分(例如，沿侧面等)。在本说明的背景中，前述热交换器可包含能够传递热的任何无源及/或有源热交 换器。此类热交换器的某些非限制性实例包含散热器、风扇、液体冷却设备等。在使用中，热交换器的类型及其指定定位可以按容纳来自一个或一个以上组件 的所需热传递的任何所需方式来选择。这种配置可基于可能相依于电路板的设计/操 作及/或用户需要的任何所需因素。在一个实施例中，热交换器可能以可移除方式耦 合到托架，以允许热交换器相对于电路板上的各种组件的置换、重新排列及/或替换。通过此设计，在一个实施例中，托架可至少参照电路板的电流模型(作为选择) 来标准化。进一步地，可承受电路板的用户在使用哪种类型的热交换器、如何参照 各种组件来定位热交换器等方面的灵活性。在另一实施例中，热传递介质iio可耦合到热交换器之间以在二者之间传递热。在本说明的背景中，热交换介质可包含能够在两个或两个以上电路板组件之间传递 热的任何介质(例如，经由对应的热交换器等)。在一个实施例中，此种热传递介质 可包含通过内部液体的蒸发和凝固来传递热的装置。此种热传递介质的实例可包含 (但当然不限定于)热管、蒸气室、热室等。在各种实施例中，热传递介质可能或可能不与托架整合在一起。作为选择，热 传递介质甚至可以以可移除方式耦合到热交换器之间，以容纳热交换器的选择及定 位方面的多功能性。在此实施例中， 一个或一个以上热传递介质控制器118可耦合到热传递介质。 在本说明的上下文中，热传递介质控制器可以是能够控制热传递介质的至少一个方面的任何事物。例如，控制器可包含至少一个用于控制热传递介质中的热传递的阀。在另一可选实施例中，传感器120可耦合到所述托架以供用于控制来自所述组件中至少一者的热传递。尽管传感器显示为耦合到托架的顶面，但应注意，传感器 可以任一所需方式附装到托架(例如，到底面、经由延伸部件等)。在使用中，传感 器可结合系统中能够控制来自所述组件中至少一者的热传递的任一方面来使用。在一个实施例中，传感器可用于控制一个或一个以上热交换器。例如，此种控 制可涉及激活、去激活、抑制、引导、及/或控制热交换器的任一其它方面。在另一 实施例中，传感器可用于控制热传递介质(例如，经由热传递介质控制器等)。作为选择，在一个实施例中，传感器可耦合到托架，其中每一传感器与所述组 件的对应一者之间为固定距离。例如， 一个或一个以上第一传感器可以与第一组件 相距第一预定距离的距离而耦合到托架， 一个或一个以上第二传感器可以与第二组 件相距第二预定距离的距离而耦合到所述托架，且依此类推。在此实施例中，托架 上的传感器的此种配置可经标准化，以使得通过使用所述托架，可假设提供前述距 离。在使用中，此类固定距离可因此视需要地允许热交换系统设计者"预特征化" 此类传感器。换句话说，由于可假设传感器与相关联组件之间的预定距离(通过使 用装备有传感器的托架)，并不一定需要校准热交换系统以容纳传感器到组件的距离 可随系统而变化的可能性。通过此设计，可避免针对完成的电路板对传感器的特性描述。图1B显示根据一个实施例用于使外部空气在北桥电路和南桥电路附近流通的 热交换系统150。作为选择，本系统可能或可能不整合有参照图1A所述的上述特征 的一者。然而，系统当然可在所需要的任何环境中实施。还应注意，前述定义可应 用于本说明期间。如图所示，电路板152装备有安装于其上的北桥电路154及南桥电路156。在 本说明的背景中，此种北桥电路可包含处理中央处理单元158、图形处理器装置160 和南桥电路之间的数据交易的任何电路。进一步地，南桥电路可包含管理例如集成 发展环境(IDE)总线和周边组件互连(PCI)总线(未显示)等板上装置的任何电 路。尽管本文已揭示北桥及南桥电路，但应注意，还涵盖与中央处理单元连通并控 制与任何存储器的交互作用的其它芯片组。继续参照图1B，气流子系统162耦合到电路板以使外部空气在北桥电路与南桥 电路附近流通。在各种实施例中，此气流子系统(或其任一部分)可以固定方式或 以枢轴方式耦合到电路板。进一步地，气流子系统可耦合到北桥电路及/或南桥电路 上(如图所示)，或邻近此类组件。在本说明的背景中，气流子系统可包含能够使空气在北桥电路和南桥电路附近 流通的任何系统。在一个实施例中，气流子系统包含风扇163。严格地作为选择，气 流子系统还可以包含其它热交换器。例如，如图显示，风扇可耦合到位于北桥电路 和南本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种系统，其包括：　电路板，其上安装有组件；及　可控热传递介质，其用于控制所述组件之间的热传递。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：志海萨克余，郑H基姆，汤米C李，
申请(专利权)人：辉达公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]