基于RNC散热器的半导体冷却总成制造技术

技术编号:40728374 阅读:3 留言:0更新日期:2024-03-22 13:07
本技术涉及RNC散热器的技术领域,公开了基于RNC散热器的半导体冷却总成,包括冷却系统、散热系统和控制系统,冷却系统包括水箱、水泵和液冷板,水箱储放有流体,水泵用于将流体输送至液冷板,液冷板与水箱呈连通布置;散热系统包括半导体制冷片、换热器和散热风扇,换热器存储有制冷剂,制冷剂用于吸热呈气化状态,换热器用于制冷剂的气液状态转化,散热风扇用于散发换热器的热量,液冷板与半导体制冷片呈组装布置;控制系统用于控制半导体制冷片的制冷量。通过换能器、半导体制冷片和液冷板的配合,散热方式多样化,有效解决高功率密度散热的问题,极大提高半导体冷却总成的换热能力,能满足不同场景下的散热需求,增大散热作业的适用范围。

【技术实现步骤摘要】

本技术专利涉及rnc散热器的,具体而言,涉及基于rnc散热器的半导体冷却总成。


技术介绍

1、客户端在工作过程中,会产生一定的热量,使得环境温度较高,不仅会影响客户端的工作效率,而且还可能会使得客户端的使用寿命缩短,甚至会温度过高导致客户端烧毁。

2、因此,需要采用散热器实现客户端的散热,常常采用半导体制冷器实现客户端的散热,同时,半导体制冷器配合风冷或液冷,提高散热效果;随着客户端的散热需求越来越高,无论采用风冷还是液冷的方式,都已经无法满足正常的散热需求。

3、目前,常常采用风冷结合液冷实现客户端的散热,例如,公开号为cn217952747u的在先专利,公开了一种用于半导体制冷片的换热系统,包括:换热基座、气体管道、冷凝器、液体管道和散热风扇,换热基座与半导体制冷片的热面紧密接触,换热基座设置有密闭的吸热腔,吸热腔内存储有液态的制冷剂,冷凝器倾斜或竖直放置,且冷凝器位于换热基座的上方,吸热腔通过气体管道连通于冷凝器的上端进气口,冷凝器的下端出液口通过液体管道连通于吸热腔,散热风扇位于冷凝器的一侧。

4、现有技术中,直接采用半导体制冷片进行吸热,换热面积有限,增大半导体制冷片的面积会导致成本的增加且导致半导体制冷片的的功率增大,同时,仅依靠制冷剂的液态吸热,换热能力依然不足,当需要大面积换热时,难以满足换热需求。


技术实现思路

1、本技术的目的在于提供基于rnc散热器的半导体冷却总成,旨在解决现有技术中,半导体冷却总成的换热能力不足的问题。p>

2、本技术是这样实现的,基于rnc散热器的半导体冷却总成,包括冷却系统、散热系统和控制系统,所述冷却系统包括水箱、水泵和液冷板,所述水箱储放有流体,所述水泵用于将所述水箱的流体输送至所述液冷板,所述液冷板通过管道与所述水箱呈连通布置;所述散热系统包括半导体制冷片、换热器和散热风扇,所述换热器存储有制冷剂,所述换热器与所述半导体制冷片呈组装布置,所述制冷剂用于吸收所述半导体制冷片的热量呈气化状态,所述换热器用于制冷剂的气液状态转化,所述散热风扇与所述换热器呈组装布置,且所述散热风扇用于散发所述换热器的热量,所述液冷板与所述半导体制冷片呈叠合组装布置;所述控制系统与所述半导体制冷片呈电性连接布置,且所述控制系统用于控制所述半导体制冷片的制冷量。

3、进一步的,所述液冷板的内部形成流体管道,所述流体管道呈平铺状且迂回状布置,且所述流体管道与所述半导体制冷片呈平行间隔布置;所述液冷板具有进水口和出水口,所述进水口和所述出水口分别与所述流体管道的两侧呈连通布置,所述水泵用于将流体通过所述进水口输送至所述流体管道。

4、进一步的,所述进水口和所述出水口呈同侧布置。

5、进一步的,所述流体管道的截面呈矩形状布置,所述流体管道具有上管面和下管面,所述上管面与所述半导体制冷片呈平铺叠合布置,所述上管面与所述下管面呈上下平行间隔布置,所述下管面用于吸收热源的热量。

6、进一步的,所述流体管道包括多个管段,所述管段的截面呈矩形状布置,各个所述管段沿径向方向呈依序排列且抵触布置,所述管段形成所述上管面和所述下管面,相邻所述管段的上管面呈同一水平面布置,且相邻所述管段的下管面呈同一水平面布置。

7、进一步的,所述液冷板与所述半导体制冷片之间设有导热脂层,所述导热脂层分别与所述液冷板和所述半导体制冷片呈叠合组装布置。

8、进一步的,所述换热器包括换热基座、气管路、冷凝器以及液管路,所述换热基座的内部形成换热腔,所述换热腔存储有制冷剂,所述制冷剂呈吸热气化布置或放热液化布置,沿自上而下方向,所述换热基座、所述半导体制冷片和所述液冷板呈依序组装且热量交互布置;所述气管路的下部与所述换热腔呈连通布置,所述气管路的上部与所述冷凝器呈连通布置,所述液管路的上部与所述冷凝器呈连通布置,所述液管路的下部与所述换热腔呈连通布置,所述散热风扇用于所述冷凝器的散热,所述气管路用于供气化状态制冷剂流动至所述冷凝器,所述液管路用于供液化状态制冷剂回流至所述换热基座。

9、进一步的,所述换热基座呈倾斜布置,且沿背离所述半导体制冷片的方向,所述换热基座形成高位部和低位部,所述高位部的水平高度高于所述低位部的水平高度,所述气管路的下部与所述高位部呈组装布置,所述液管路的下部与所述低位部呈组装布置。

10、进一步的,所述换热基座和所述半导体制冷片之间设有导热脂层,所述导热脂层分别与所述换热基座和所述半导体制冷片呈平铺叠合布置。

11、进一步的,所述控制系统包括多个温度传感器、电压供给控制和电流供给控制,所述电压供给控制和所述电流供给控制用于控制所述半导体制冷片的制冷量;所述温度传感器用于检测所述半导体制冷片的制冷温度,以及所述温度传感器用于检测流体的温度值。

12、与现有技术相比,本技术提供的基于rnc散热器的半导体冷却总成,半导体制冷片进行高功率密度散热时,在换热器的作用下,利用制冷剂的气化状态与液化状态之间的转化,实现吸热和放热,从而实现液冷板的流体进行冷却,提高流体的吸热效率和效果,具体散热过程中,水泵将水箱的流体输送至液冷板,由于液冷板与半导体制冷片呈叠合组装布置,半导体制冷片对流体起到冷却降温作用,在通过流体对热源进行吸热,达到散热目的;通过换能器、半导体制冷片和液冷板的配合,实现热量的散发途径和散热方式的多样化,有效解决高功率密度散热的问题,极大提高半导体冷却总成的换热能力,并且,半导体制冷片结合流体具备足够的散热能力,能满足不同场景下的散热需求,且有效增大散热作业的适用范围。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于RNC散热器的半导体冷却总成,其特征在于,包括冷却系统、散热系统和控制系统,所述冷却系统包括水箱、水泵和液冷板,所述水箱储放有流体,所述水泵用于将所述水箱的流体输送至所述液冷板,所述液冷板通过管道与所述水箱呈连通布置;所述散热系统包括半导体制冷片、换热器和散热风扇,所述换热器存储有制冷剂,所述换热器与所述半导体制冷片呈组装布置,所述制冷剂用于吸收所述半导体制冷片的热量呈气化状态,所述换热器用于制冷剂的气液状态转化,所述散热风扇与所述换热器呈组装布置,且所述散热风扇用于散发所述换热器的热量,所述液冷板与所述半导体制冷片呈叠合组装布置;所述控制系统与所述半导体制冷片呈电性连接布置,且所述控制系统用于控制所述半导体制冷片的制冷量。

2.如权利要求1所述的基于RNC散热器的半导体冷却总成,其特征在于,所述液冷板的内部形成流体管道,所述流体管道呈平铺状且迂回状布置,且所述流体管道与所述半导体制冷片呈平行间隔布置;所述液冷板具有进水口和出水口,所述进水口和所述出水口分别与所述流体管道的两侧呈连通布置,所述水泵用于将流体通过所述进水口输送至所述流体管道。

3.如权利要求2所述的基于RNC散热器的半导体冷却总成,其特征在于,所述进水口和所述出水口呈同侧布置。

4.如权利要求2所述的基于RNC散热器的半导体冷却总成,其特征在于,所述流体管道的截面呈矩形状布置,所述流体管道具有上管面和下管面,所述上管面与所述半导体制冷片呈平铺叠合布置,所述上管面与所述下管面呈上下平行间隔布置,所述下管面用于吸收热源的热量。

5.如权利要求4所述的基于RNC散热器的半导体冷却总成,其特征在于,所述流体管道包括多个管段,所述管段的截面呈矩形状布置,各个所述管段沿径向方向呈依序排列且抵触布置,所述管段形成所述上管面和所述下管面,相邻所述管段的上管面呈同一水平面布置,且相邻所述管段的下管面呈同一水平面布置。

6.如权利要求1-5任意一项所述的基于RNC散热器的半导体冷却总成,其特征在于,所述液冷板与所述半导体制冷片之间设有导热脂层,所述导热脂层分别与所述液冷板和所述半导体制冷片呈叠合组装布置。

7.如权利要求1-5任意一项所述的基于RNC散热器的半导体冷却总成,其特征在于,所述换热器包括换热基座、气管路、冷凝器以及液管路,所述换热基座的内部形成换热腔,所述换热腔存储有制冷剂,所述制冷剂呈吸热气化布置或放热液化布置,沿自上而下方向,所述换热基座、所述半导体制冷片和所述液冷板呈依序组装且热量交互布置;所述气管路的下部与所述换热腔呈连通布置,所述气管路的上部与所述冷凝器呈连通布置,所述液管路的上部与所述冷凝器呈连通布置,所述液管路的下部与所述换热腔呈连通布置,所述散热风扇用于所述冷凝器的散热,所述气管路用于供气化状态制冷剂流动至所述冷凝器,所述液管路用于供液化状态制冷剂回流至所述换热基座。

8.如权利要求7所述的基于RNC散热器的半导体冷却总成,其特征在于,所述换热基座呈倾斜布置,且沿背离所述半导体制冷片的方向,所述换热基座形成高位部和低位部,所述高位部的水平高度高于所述低位部的水平高度,所述气管路的下部与所述高位部呈组装布置,所述液管路的下部与所述低位部呈组装布置。

9.如权利要求7所述的基于RNC散热器的半导体冷却总成,其特征在于,所述换热基座和所述半导体制冷片之间设有导热脂层,所述导热脂层分别与所述换热基座和所述半导体制冷片呈平铺叠合布置。

10.如权利要求6所述的基于RNC散热器的半导体冷却总成,其特征在于,所述控制系统包括多个温度传感器、电压供给控制和电流供给控制,所述电压供给控制和所述电流供给控制用于控制所述半导体制冷片的制冷量;所述温度传感器用于检测所述半导体制冷片的制冷温度,以及所述温度传感器用于检测流体的温度值。

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【技术特征摘要】

1.基于rnc散热器的半导体冷却总成,其特征在于,包括冷却系统、散热系统和控制系统,所述冷却系统包括水箱、水泵和液冷板,所述水箱储放有流体,所述水泵用于将所述水箱的流体输送至所述液冷板,所述液冷板通过管道与所述水箱呈连通布置;所述散热系统包括半导体制冷片、换热器和散热风扇,所述换热器存储有制冷剂,所述换热器与所述半导体制冷片呈组装布置,所述制冷剂用于吸收所述半导体制冷片的热量呈气化状态,所述换热器用于制冷剂的气液状态转化,所述散热风扇与所述换热器呈组装布置,且所述散热风扇用于散发所述换热器的热量,所述液冷板与所述半导体制冷片呈叠合组装布置;所述控制系统与所述半导体制冷片呈电性连接布置,且所述控制系统用于控制所述半导体制冷片的制冷量。

2.如权利要求1所述的基于rnc散热器的半导体冷却总成,其特征在于,所述液冷板的内部形成流体管道,所述流体管道呈平铺状且迂回状布置,且所述流体管道与所述半导体制冷片呈平行间隔布置;所述液冷板具有进水口和出水口,所述进水口和所述出水口分别与所述流体管道的两侧呈连通布置,所述水泵用于将流体通过所述进水口输送至所述流体管道。

3.如权利要求2所述的基于rnc散热器的半导体冷却总成,其特征在于,所述进水口和所述出水口呈同侧布置。

4.如权利要求2所述的基于rnc散热器的半导体冷却总成,其特征在于,所述流体管道的截面呈矩形状布置,所述流体管道具有上管面和下管面,所述上管面与所述半导体制冷片呈平铺叠合布置,所述上管面与所述下管面呈上下平行间隔布置,所述下管面用于吸收热源的热量。

5.如权利要求4所述的基于rnc散热器的半导体冷却总成,其特征在于,所述流体管道包括多个管段,所述管段的截面呈矩形状布置,各个所述管段沿径向方向呈依序排列且抵触布置,所述管段形成所述上管面和所述下管面,相邻所述管段的上管面呈同一水平面布置,且相邻所述管段的下管面...

【专利技术属性】
技术研发人员:王宜锋韦世鹏
申请(专利权)人:莱尔德热系统深圳有限公司
类型:新型
国别省市:

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