负荷被分配的热沉系统技术方案

本发明专利技术提供了一种负荷被分配的热沉系统，用于将热沉固定到热生成电子部件，同时分配电路板上的负荷。提供了具有热沉、热沉夹子和电路板的热沉系统。热沉一般被布置在电路板的一个侧面上、部件上方，并且热沉夹子一般被布置在电路板的相对侧面上。热沉夹子的端部到达另一个侧面并且附着到热沉上。热沉夹子进一步包括负荷散布器，负荷散布器被热沉夹子推进到电路板上，从而既将热沉系统保持就位又分配电路板上的负荷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般地涉及热沉系统。更具体地，本专利技术涉及热沉附着系统。
技术介绍
热沉通常被附着到电路板上的热生成部件以帮助更有效地散热。这些部件包括在工作期间生成热的各种处理器、数字电路、功率电子开关器件等。热沉将热从这些部件有效地传递到空气或其它周围介质。由于热沉被设计成提供比部件大得多的空气接触表面，所以部件当被热耦合到热沉时能够更有效地散热。这帮助防止可能造成系统故障和可能的最后失效的部件过热。热沉可通过诸如粘附方法和机械方法的多种方法被附着到部件和电路板。粘附包括热胶带、胶水和环氧树脂，并且适合于不太大的热沉并且适用于具有较低功耗的部件。相反，机械附着方法较常用于较重的热沉以及具有较高功耗的部件。附着热沉的机械方法一般涉及将热沉直接固定到待冷却的部件或电路板。这典型地通过将热沉旋拧到部件或电路板上或者将热沉夹在电路板上来完成。在电路板或较薄部件的情形中，这些附着方法可能施加不均匀的压力并且使电路板弯曲，对焊接接头造成损坏。被损坏的焊接接头负面地影响电路的完整性，这可能造成从工作错误到整个系统失效的问题。存在对这样的手段的需要:该手段用以将热沉机械地附着到热生成部件和电路板，使得热沉与部件牢固地接触同时均匀地分配压力，从而保持连接到其它部件的焊接接头以及电路板的物理完整性。
技术实现思路
在一个示例性实施例中，负荷被分配的热沉系统包括:电路板，电路板包括布置在电路板的第一侧面上的待冷却的电子电路；以及热沉，热沉相邻于电子电路而布置并且热耦合到电子电路以在工作期间从电子电路提取热。该系统还包括夹子，夹子布置在电路板的与第一侧面相对的第二侧面上，夹子接触热沉以将热沉相邻于电子电路而保持就位。存在负荷散布器，负荷散布器相邻于夹子而布置，其中夹子朝着电路板的第二侧面推进负荷散布器以产生用以将热沉相邻于电子电路而保持就位的力。在另一个实施例中，热沉系统包括热沉，热沉被配置成相邻于布置在电路板上的电子电路而布置，并且被配置成热耦合到电子电路以在工作期间从电子电路提取热。该系统还包括夹子，夹子被配置成布置在电路板的与第一侧面相对的第二侧面上，其中夹子被配置成接触热沉以将热沉相邻于电子电路而保持就位。还存在负荷散布器，负荷散布器被配置成相邻于夹子而布置，使得当被安装时，夹子朝着电路板的第二侧面推进负荷散布器以产生用以将热沉相邻于电子电路而保持就位的力。在另一个实施例中，热沉系统包括夹子，夹子被配置成布置在电路板的与布置有待冷却的电子电路的第一侧面相对的第二侧面上，其中夹子被配置成接触相邻于电子电路而布置的热沉以将热沉相邻于电子电路而保持就位。还存在负荷散布器，负荷散布器被配置成相邻于夹子而布置，使得当被安装时，夹子朝着电路板的第二侧面推进负荷散布器以产生用以将热沉相邻于电子电路而保持就位的力。附图说明当参考附图阅读下面的详细描述时，本专利技术这些和其它特征、方面和优点将变得更容易理解，在全部附图中同样的字符表示同样的部分，其中:图1是使用中的负荷被分配的热沉系统的示例性透视图；图2是示出了电子电路板的第一侧面和负荷分配板的第一侧面的负荷被分配的热沉系统的分解透视图；图3是示出了热沉的底面、电路板的第二侧面以及热沉夹子组件的第二侧面的负荷被分配的热沉系统的分解透视图；图4是完全组装好的负荷被分配的热沉系统的侧视图；图5是热沉以及热沉夹子组件的第一侧面的详细透视图；以及图6是热沉以及热沉夹子组件的第二侧面的详细透视图。具体实施例方式图1示出了这里一般被称为热沉组件10的负荷被分配的热沉系统的一个实施例。热沉组件10包括:热沉12 ;电子电路板14，其中热沉12通常被定位成与电子电路板14的第一侧面16上的热生成部件接触；以及热沉夹子组件18 (图2中可见)。图1中所示的热沉12是可以用于热沉组件10的多种热沉中的一个例子。热沉组件10的一个或多个实施例的一个目的一般是将热沉附着到电子电路板而不在电子电路板上施加潜在有害的压力。热沉组件10的电子电路板14 一般由玻璃纤维或任何常规的纤维增强树脂制成，并且可以包括多个各种电子部件。电子电路板14可以被配置成执行任何期望功能，并且本专利技术不意在局限于任何特定的电路配置或工作。因此，热沉组件10的应用可以涵盖广泛的工业和应用。图2和图3分别是包括热沉夹子组件18的热沉组件10的分解顶视图和底视图。在大多数实施例中，热沉夹子组件18用于将热沉12附着到电子电路板14。图2和图3还示出了热沉12、电子电路板14和热沉夹子组件18 —般如何组装在一起以形成热沉组件10并执行附着热沉12的功能。图3示出了包括负荷分配板20和夹子22的热沉夹子组件18的实施例。所图示的实施例示出了具有与热沉12相当的长度和宽度并且具有相对低的轮廓的负荷分配板20。一般而言，负荷分配板20担当第二支撑件，其分配施加于电子电路板14的负荷以便减小或消除潜在破坏性的应力集中。负荷分配板20可以由各种材料制成并且可按照需要被配置成不同的形状和尺寸。热沉夹子组件的夹子22在彼此相对的端部进一步包括一组肘24和一组钩26。如图所示，夹子被大致水平地附着在负荷分配板20下面、延伸超过负荷分配板并且在肘24处朝着电子电路板14向上弯曲、并终止于钩26。在一些实施例中，夹子22包括能够以自然趋势变形以返回到其中性位置的可伸长材料。如图2中所示，负荷分配板20可以包括附着到负荷分配板20的第一侧面30的多个支座(standoff) 28。支座28可以在数目上变化并且可以与负荷分配板20模制或以其它方式制造为一个实体，或者它们可以被单独地附着。支座28 —般在尺寸上是小且短的，但是可以呈现许多配置。取决于该区域中的电子电路板14和部件的配置，支座28可以或可以不彼此相同。如图3中所示，可以在电子电路板14中形成有槽32，使得夹子22的钩26可被布置成穿过槽32，从电子电路板14的一个侧面到达相对侧面，如虚线所示。热沉12被放置在电子电路板14的第一侧面16上、大致在热生成部件34的顶上，如图2中所示。当热沉夹子组件的钩被完全布置成穿过槽32时，它们可以接合热沉。当大致位于夹子22与电子电路板14之间的负荷分配板20与电子电路板14实现接触时，钩26被说成被完全布置。在图4可看到该完全布置的位置。由此，热沉经由热生成部件34被固定到电子电路板14的第一侧面16，而热沉夹子组件经由支座28被固定到电子电路板的第二侧面36。上述热生成部件34可以是一般可利用热沉冷却的任何部件，包括处理器、电路部件、开关部件等。穿过电子电路板14而形成的槽32可以是如图2中所示的椭圆形状。然而，一些实施例可以包括其它形状和尺寸的槽32。槽32的目的是提供一种使夹子22的钩26能够贯穿电子电路板14并接合热沉12同时热沉夹子组件18保持在电子电路板14的相对侧面上的手段。可替选地，一些实施例可以完全不包括槽32。例如，在一些实施例中，夹子22和/或热沉夹子组件18可以被配置成使得夹子22的钩26被布置在电子电路板14周围并接合热沉12的对应边缘，而不是被布置成经由槽穿过电子电路板。现在参照图3，示出了负荷分配板20的第二侧面38的一个实施例，其中夹子22在夹子接头40处被附着到负荷分配板20。在该实施例中还可看出，电子电路板14的第二侧面36包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热沉系统，包括：电路板，所述电路板包括布置在所述电路板的第一侧面上的待冷却的电子电路；热沉，所述热沉相邻于所述电子电路而布置并且热耦合到所述电子电路以在工作期间从所述电子电路提取热；夹子，所述夹子布置在所述电路板的与所述第一侧面相对的第二侧面上，所述夹子接触所述热沉以将所述热沉相邻于所述电子电路而保持就位；以及负荷散布器，所述负荷散布器相邻于所述夹子而布置，所述夹子朝着所述电路板的所述第二侧面推进所述负荷散布器以产生用以将所述热沉相邻于所述电子电路而保持就位的力。

【技术特征摘要】
2011.12.12 US 13/323,4461.一种热沉系统，包括: 电路板，所述电路板包括布置在所述电路板的第一侧面上的待冷却的电子电路； 热沉，所述热沉相邻于所述电子电路而布置并且热耦合到所述电子电路以在工作期间从所述电子电路提取热； 夹子，所述夹子布置在所述电路板的与所述第一侧面相对的第二侧面上，所述夹子接触所述热沉以将所述热沉相邻于所述电子电路而保持就位；以及 负荷散布器，所述负荷散布器相邻于所述夹子而布置，所述夹子朝着所述电路板的所述第二侧面推进所述负荷散布器以产生用以将所述热沉相邻于所述电子电路而保持就位的力。2.根据权利要求1所述的系统，包括布置在所述电子电路与所述热沉中间的热分界面。3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述负荷散布器包括多个支座，所述多个支座被配置成接触所述电路板并且保持所述负荷散布器的本体与所述电路板的所述第二侧面间隔开。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：道格拉斯·艾伦·洛斯托斯基，
申请(专利权)人：洛克威尔自动控制技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：