离子风散热装置制造方法及图纸

技术编号:5150832 阅读:264 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种离子风散热装置,电性连接一供电单元,包括一指向性流道体及一离子产生器,指向性流道体开设有一气体流道,离子产生器包含对应指向性流道体设置的一导电杆及电性连接导电杆的多个导电针,导电针周围气体离子化而产生一电晕气流,电晕气流受指向性流道体电性吸引而通过气体流道;为此,不需风扇就能提供主动式的电晕气流,简化机械构造,降低噪音、振动及消耗功率,且电晕气流的流向经导引以对应发热组件的配置方位而吹拂,有效带离发热源的热量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种散热装置,尤其涉及一种提供主动式电晕气流的离子风散热装置
技术介绍
电子组件执行运作时,如CPU、IC组件、功率晶体、电源供应器等,由于通电后内部 电阻会产生热量,导致组件温度上升,若无适时将热量排出,高温会导致执行速度降低,甚 至造成硬设备损坏,为了抑制电子组件运作时累积过大的热能导致温度上升,必须使用散 热装置来进行散热。常见的散热方法是在发热源上安装金属导热体,导热体上成型有散热鳍片,在金 属导热体及散热鳍片之间可连接热管,热管由高纯度的无氧铜管及铜网所制成,内部填充 适量的纯水或丙酮为工作流体,借由工作流体的相变化来快速导热,散热鳍片在于增加与 周遭气流的热交换面积,电子组件的热量经由金属导热体及热管传导至散热鳍片,再借由 温度较低的气流通过散热鳍片做热交换降低电子组件的温度,为被动式散热装置。被动式的散热装置存在有体积大及自然对流方向限制的问题,因此另外装设吹拂 散热鳍片的风扇,以强制气体对流来增强散热效率,具有良好的冷却效能。然而,风扇机构 运转时会有噪音、振动、使用寿命等问题,较不适用于不耐振动的具感测组件精密电子系统 中。
技术实现思路
本专利技术的目的,在于提供一种离子风散热装置,简化机械构造,降低噪音、振动及 消耗功率,且有效带离发热源的热量。为了达到上述的目的,本专利技术提供一种离子风散热装置,电性连接一供电单元,所 述供电单元具有一低压电极及一高压电极,该离子风散热装置包括—指向性流道体,供所述低压电极电性连接,该指向性流道体开设有一气体流道; 以及一离子产生器,设于该指向性流道体一侧且供所述高压电极电性连接,该离子产 生器包含对应该指向性流道体设置的一导电杆及电性连接该导电杆的多个导电针。本专利技术的功效在于,导电针接受供电单元提供的高电压后,将使导电针周围气体 离子化而产生一电晕气流,电晕气流受指向性流道体电性吸引通过气体流道,不需另外装 设风扇就能提供主动式的电晕气流,装置简单且没有复杂的机械构造,降低噪音、振动及消 耗功率,非常适用于不耐振动的精密电子系统中,电晕气流的流向经导引以对应发热组件 的配置方位而吹拂,有效带离发热源的热量。以下结合附图和具体实施例对本专利技术进行详 细描述,但不作为对本专利技术的限定。附图说明图1为本专利技术的立体组合图;图2为本专利技术的俯视图;图3为本专利技术作用机制的俯视图。其中,附图标记指向性流道体10气体流道12出风口 122离子产生器20导电针22嵌槽231供电单元30高压电极3具体实施例方式有关本专利技术的详细说明及
技术实现思路
,配合图式说明如下,然而所附图式仅提供参 考与说明用,并非用来对本专利技术加以限制。请参照图1及图2所示,本专利技术涉及一种离子风散热装置,电性连接一供电单元 30,所述供电单元30具有一低压电极31及一高压电极32,该离子风散热装置包括一指向性 流道体10及一离子产生器20。该指向性流道体10供所述低压电极31电性连接,该指向性流道体10主要由多个 片体11所组合而成,该片体11为呈“U”形状,其由导电性材质制成,任二相邻该片体11以 槽口朝右方式相互连接而形成有一气体流道12,该气体流道12具有一入风口 121及对应形 成于该入风口 121后方的一出风口 122,又该片体11侧面开设有一辅助排气口 123,该辅助 排气口 123并与该气体流道12相通。该离子产生器20设于该指向性流道体10前方且供所述高压电极32电性连接,该 离子产生器20包含对应该些片体11水平设置的一导电杆21、电性连接该导电杆21的多个 导电针22、一支撑架23及一接板24,该支撑架23开设有一嵌槽231,该接板24夹挚于该嵌 槽231中且供所述高压电极32电性连接,该接板24并电性连接该导电杆21的末端,该些 导电针22为分别对应于该些入风口 121配设,该导电针22的凸出方向为朝该气体流道12 的延伸方向,但该导电针22与该入风口 121不能太接近以免发生电弧短路情况该支撑架23 为绝缘体。请参照图3所示,该导电杆21及该些导电针22接受所述供电单元提供的高电压 后,在任一该导电针22产生强大电场,该导电针22的自由端呈尖锐状,其尖端面积愈小则 电场愈大,当电场超过周遭气体的介电强度(dielectricstrength)时,气体在强大电场 的作用下,电子加速与气体分子晶点结构发生强烈碰撞,造成气体分子结构永久性的错位 而解离,使气体分子变成导电的离子,且伴随着声音、辉光的产生,这种现象称为电晕放电 (corona discharge),为稳定的低温电浆放电现象,而导电针22周遭发生气体电离的区域 为电晕层(corona range),电晕层以外不发生电离的区域为单极区(unipolar region)。片体11 入风口 121 辅助排气口 123 导电杆21 支撑架23 接板24 低压电极314当该低压电极31为负极且该高压电极32为正极时,该导电针22周遭气体分子 中的电子被正极吸引而脱离气体分子,使气体分子成为正离子而往该指向性流道体10移 动,移动的正离子则推动中性的气体分子而造成电晕气流(corona wind),又称为离子风 (ionic wind);或当该低压电极31为正极且该高压电极32为负极时,该导电针22周遭气 体分子中的电子被负极排斥而脱离气体分子,脱离的电子往该指向性流道体10移动并与 中性的气体分子结合而形成负离子,负离子受正极吸引而推动中性的气体分子,造成电晕 气流。电子及气体离子的运动机制是受电场中的驱动力所影响,此驱动力分三种,第一 种为库伦力(coulomb force),为电荷密度与电场强度的乘积,即自由电荷受到电场牵引所 产生的力,力的方向与电场和电荷极性有关,第二种为介电泳力(dielectric force),为电 场强度平方和介电常数梯度的乘积,主要是受到不均勻介电流场的影响而产生的力,第三 种为电致伸缩力(electrostrictiveforce),为流场中密度变化造成介电常数变化所产生 的作用力。若气体为空气,其介电强度约为3kV/mm,以高压电极32设定为16kV的情形,电晕 层大约在距离高压电5mm以内的范围,因此该些导电针22必须距离该入风口 121有5mm以 上的差距,避免该些导电针22与该些片体11放电接触而导致短路;该些导电针22周围气 体因离子化而产生的电晕气流,受该指向性流道体10电性吸引而自该些入风口 121进入, 在各气体流道12之间的该些辅助排气口 123流窜,并从该些出风口 122及最左、右侧的该 些辅助排气口 123排出;本专利技术可应用在有限空间的电子装置内,如笔记型计算机,离子风 散热装置安装在笔记型计算机内部的一侧,且可直接装设在电路板上,或先组成模块后再 锁于电路板,电晕气流经过该指向性流道体10的导引而吹向左、右及后方,有效直接对一 些热源来散热,如电路板、电池、发光二极管单元、芯片等组件,又该离子产生器20可包含 更多导电杆21及导电针22,以增加电晕气流的总流量来增强散热能力。离子风散热装置的外形经过特殊设计,能够控制微尺度的离子体,避免产生火花 或者电弧,具有各项优点,装置简单且没有复杂的机械构造,所需要的电流大约只有数毫 安,因此消耗的功率仅数毫瓦;离子风本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种离子风散热装置,电性连接一供电单元,所述供电单元具有一低压电极及一高压电极,其特征在于,该离子风散热装置包括:  一指向性流道体,供所述低压电极电性连接,该指向性流道体开设有一气体流道;以及  一离子产生器,设于该指向性流道体一侧且供所述高压电极电性连接,该离子产生器包含对应该指向性流道体设置的一导电杆及电性连接该导电杆的多个导电针。

【技术特征摘要】
1.一种离子风散热装置,电性连接一供电单元,所述供电单元具有一低压电极及一高 压电极,其特征在于,该离子风散热装置包括一指向性流道体,供所述低压电极电性连接,该指向性流道体开设有一气体流道;以及 一离子产生器,设于该指向性流道体一侧且供所述高压电极电性连接,该离子产生器 包含对应该指向性流道体设置的一导电杆及电性连接该导电杆的多个导...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄昱博郭东荣
申请(专利权)人:昆山巨仲电子有限公司
类型:发明
国别省市:32[中国|江苏]

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