整合式散热方法、系统及对应散热装置制造方法及图纸

技术编号:3722065 阅读:122 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种整合式散热方法、系统及对应散热装置,通过在电路板上安装的各个芯片上分别装设一散热器,并在每两相邻散热器之间分别设置连接机构将所述两相邻散热器定位连接在一起而形成散热器级连链,对所覆盖的芯片进行散热,其中发热量大的芯片将通过该散热器级连链将热量传导至链中温度较低的散热器上。本发明专利技术的实施可为电路板上安装的芯片提供较佳散热性能,同时不影响电路板的结构设计和器件布局。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电子器件的散热
,特别涉及一种应用于印刷电路板 上安装的多个电子芯片的整合式散热方法、系统及对应散热装置
技术介绍
随着电路板上电子芯片工作频率和集成度的提高,电子芯片的功率越来越 大,发热量也不断增大。大量热量的产生将使电子芯片温度不断升高,过高的 温度将严重影响到电子芯片的性能,进而影响到承载芯片的电路板以及整机系 统的性能,因此芯片、电路板和整机系统的散热问题随着芯片技术的发展变得 越来越突出。散热不好会导致芯片的电性能、可靠性降低,甚至功能失效或者 损坏。电子芯片的常用散热方法是在芯片上安装一散热器,并按照芯片的功率 选择散热器的材料和散热器的大小,为利于热空气的扩散和流动 一般还会增加 风扇来加强散热效果。电路板上通常安装有多个电子芯片,因此电路板的散热 状况是由电路板上器件的功率、印制电路板布局、散热方式、使用环境决定的。在电路板上器件的功率、散热器的导热系数和散热方式固定的条件下,对 散热性能的影响最主要的是散热器的排布和结构。如何在不阻塞风道,不降低 风速的条件下提高电路板上电子芯片的散热性能是亟待解决的问题。目前电路板上多个电子芯片的散热主要采用以下两种方式 如图1及图2所示,其中 一种散热方式是在电路板l 0上安装的每个芯片2 0上独 立设置一散热器30,所述散热器30可采用导热胶粘贴在对应芯片20上,也可利 用螺钉或卡扣件固定在电路板l 0上。对于以风扇进4亍空气驱动的强迫式风冷散 热系统,这种方式一般要求在风道上芯片20的布局要使对应的散热器30能错开 排布,以便让风吹过每个散热器30并带走热量。然而,这种散热方式的缺点是整个电路^=反上的芯片产生的热量无法均匀分布,易产生热应力,因此电路板上 器件的布局必须考虑到散热的要求,例如热敏器件需要远离热点、并置于热点 的风道上游等等,不仅限制了电路板的结构设计,影响了电路板上器件的布局, 散热器的结构尺寸也受到限制。另外,散热器错开排布会导致风道的阻塞,从 而降低风速,降低了散热性能。特别是放在下风的芯片,风从上风位置被芯片 加热,导致下风位置的散热性能急剧恶化。另 一种散热方式是对于电路板上多个高度相同的芯片设计一个大的散热器 覆盖所有芯片,这种方式可以增大散热面积,但由于芯片高度还是存在误差, 一般会在芯片上覆盖弹性的导热垫来保证散热器与每个芯片良好接触。然而, 这种方式的主要缺点是必须是高度相同的器件才可以使用,而且弹性的导热垫 一般导热性能不好,增加了热阻。随着散热器同时覆盖的器件数量增加,散热 器与芯片的有效接触面积会由于器件间的高度误差而减少,散热性能随散热器 同时覆盖器件数量增加迅速恶化。
技术实现思路
为解决上述现有技术中存在的问题,本专利技术实施例提供一种整合式散热 方法、系统及对应散热装置,为电路板上安装的芯片提供较佳散热性能,同 时不影响电路板的结构设计和器件布局。本专利技术实施例所提供的整合式散热方法,用于为电路板上安装的多个芯片进行散热,该方法包括以下步骤 在每个芯片上分别装设一散热器;在每两相邻散热器之间分别设置连接机构将所述两相邻散热器定位连接在 一起而形成散热器级连链,对所覆盖的芯片进行散热,其中发热量大的芯片将 通过该散热器级连链将热量传导至链中温度较低的散热器上。本专利技术实施例所提供的整合式散热系统,用于为电路板上安装的多个芯 片进行散热,所述整合式散热系统包括至少一条散热器级连链,所述散热器 级连链包括多个散热器以及多个连接机构,所述每一散热器分别对应装设于一芯片上,所述每一连接机构分别设置于每两相邻散热器之间,用于将对应 两相邻散热器定位连接在一起。本专利技术实施例所提供的散热装置,用于构成上述实施例中的整合式散热 系统,为电路板上安装的芯片进行散热。所述散热装置包括一散热体以及设 置于所述散热体至少 一侧的连接部。/人以上本专利技术实施例的技术方案可以看出本专利技术实施例采用在散热器之间设置连接机构的方式将多个散热器整合在 一起为对应的多个芯片进行散热,不仅改善了存在高度误差或不同高度的多个 芯片的整体散热效果,保证各单一散热器与对应芯片紧密接触,而且可使发热 量较大的芯片将热量快速传导到温度较低的散热器上,使电路板上的热量能够 均匀分布,从而为电路板上的芯片提供较佳的散热性能。此外,本专利技术实施例 可以减少电3各板结构设计和器件布局受到散热的影响,特别是对于强迫风冷式 散热系统中的电路板而言,不仅可使电路板上器件的布局整齐美观,不阻塞风 道,提高单位时间内热量的扩散,同时利用金属的较强的导热能力可使电路 板上热量尽可能的均匀分布,减少热应力产生。附图说明图1是现有芯片散热结构的侧视图。图2是现有芯片散热结构的气流通道示意图。 图3是本专利技术实施例的整合式散热方法流程图。图4是本专利技术实施例的整合式散热系统的两个散热器接触连接的结构示意图。图5是本专利技术实施例的整合式散热系统的散热器级连链结构示意图。 图6是本专利技术实施例的整合式散热系统的气流通道示意图。 图7是本专利技术另一实施例的整合式散热系统的两个散热器接触连接的 结构示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明,但本专利技术不局限于 下面的实施例。如图3所示,本专利技术实施例提供了一种整合式散热方法,应用于各种网络通讯设备,为设备内部所设电路板上安装的多个芯片进行散热。本专利技术实 施例的整合式散热方法可应用于自然散热条件下,也可应用于以风扇进行空 气驱动的强迫式风冷散热条件下,如在所述电絲4反一侧加装风扇或强迫式风冷 散热系统等,以于所述电路板上形成散热用气流通道。该整合式散热方法主要包括以下步骤步骤101,在电路板上安装的各个芯片上分别装设一散热器。其中,所述散热器通常采用金属等导热性较佳材料制成,每一散热器包括 一散热基座以及多个从所述散热基座上表面突伸出的散热鳍片。当采用强迫式 风冷散热方式时,可将所述散热器沿所述气流通道方向排列成行。安装散热器 时,使所述散热鳍片的延伸方向与所述气流通道方向保持一致,可获得较佳散 热效果,是较为优选的安装方式。所述散热器可采用导热胶直接粘贴在对应芯 片上,也可利用螺钉或卡扣件固定在电路板上。步骤102,在每两相邻散热器之间分别设置连接机构将所述两相邻散热器 定位连接在一起而形成散热器级连链,对所覆盖的芯片进行散热,其中发热量 大的芯片将通过该散热器级连链将热量传导至链中温度较低的散热器上。具体地,无论是在自然散热条件下还是在强迫式风冷散热条件下,所述散 热器均可根据所述电路板的结构设计和器件布局的要求进行排列,并且所述散 热器级连链中散热器的数量可根据实际需求进行灵活调整。当采用强迫式风冷 散热方式时,所述在每两相邻散热器之间分别设置连接机构将所述两相邻散热 器定位连接在一起而形成散热器级连链的步骤具体为在沿所述气流通道方向 排列成行的每一行散热器组中的每两相邻散热器之间分别设置连接机构将所述 两相邻散热器定位连接在一起,而使所述每一行散热器组形成一散热器级连链, 对所覆盖的芯片进行散热,其中发热量大的芯片将通过该散热器级连链将热量 传导至链中温度较低的散热器上。所述连接机构具体为 一体成型于两相邻散热器的散热基座相对侧、用于相 互定位配合的接触表面,所述接触表面为锯齿状表面。所述形成散本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种整合式散热方法,用于为电路板上安装的多个芯片进行散热,其特征在于,该方法包括以下步骤:在每个芯片上分别装设一散热器;在每两相邻散热器之间分别设置连接机构将所述两相邻散热器定位连接在一起而形成散热器级连链,对所覆盖的芯片进行散热,其中发热量大的芯片将通过该散热器级连链将热量传导至链中温度较低的散热器上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张俊
申请(专利权)人:华为技术有限公司
类型:发明
国别省市:94[中国|深圳]

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