热沉构件及其所应用于的设备

本发明涉及一种用于芯片或电路板散热的热沉构件，本发明还涉及一种配备有该热沉构件的设备。

背景技术：

1、应知，无论是什么形式的电路，其运行效率都与温度负相关，即随着温度的增高，其运行效率会逐渐下降。同样地，如果温度极低，则会产生所谓超导现象。然而，人们很难做到将电路置入工作温度极低从而使其达到超导的场合，而只能采用强制冷却的方式以尽可能的降低电路的工作温度，以确保电路的工作效率达到预期。

2、然而随着人们对计算能力需求的不断提高，不仅线路板集成度越来越高，电子芯片的集成度也越来越高。随着电子芯片技术的迅速发展，根据摩尔定律，芯片上晶体管的数量每18个月翻一番，这意味着芯片单位面积的产热量也在逐年增加，这些热量如果不能及时且有效地散发出去，将会导致芯片温度升高而导致其性能急速下降，并且可靠性也会随之降低，甚至会引发设备损坏等严重问题。

3、有鉴于此，改善芯片的散热条件是提高芯片运行效率、可靠性与寿命的关键因素之一，并一直是本领域关注的焦点之一，而热沉构件作为芯片热管理的重要组成部分，是指其温度不随传递到它的热能的大小变化而变化的物体，在芯片散热领域，热沉通常指的是微型散热片，是一种用来冷却电子芯片的装置，通过有效地将热量从芯片传导到散热片，再散发到周围的空气中，以保持芯片在正常工作温度范围内，确保核心部件正常工作。

4、目前常见的热沉构件主要以风冷和液冷为主，如中国专利文献cn 117790443a，其公开了一种可更换导热凸台的散热液冷板，液冷热沉构件相对于风冷热沉构件普遍较大而不利于安装和更换，并且同等散热条件下，液冷构件的制造成本较高，且同等成本条件下其散热效果不及风冷。而风冷的热沉构件通常以热管连接芯片和散热片的方式解决，将芯片散发的热量通过热管传递到散热片上，有的风冷构件还通过加装散热风扇，与散热片结合使用，通过产生风力来加速周围环境流动，提高散热效率。

5、目前关于风冷散热的方式主要将热沉压在芯片上的方式，热沉上的散热片介于风扇与芯片之间，风扇对芯片以直吹的方式散热，所形成的气流通过散热片间的间隙向四周分散吹出。该种散热方式气流流向紊乱，不利于因冷却芯片生热后的气流的导流，从而影响例如线路板上其它元器件的正常工作。应知，紊乱的气流也会使部分已经被加热的气流重新被风扇送入到散热片，其冷却效率势必会受到影响。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种对散热目标物适应性比较好，且容易控制冷却气流方向的热沉构件，本发明还提供了一种配有该热沉构件的设备。

2、依据本发明实施例的第一方面，提供了一种热沉构件，用于芯片或电路板的散热，所述热沉构件包括：

3、基板，为金属板，该基板具有第一面和与第一面相对的第二面，其中第一面用于载置所述芯片或电路板；

4、散热片，复数个相互平行且与基板垂直的散热片设置在基板的第二面，相邻散热片间确定出散热风道，而形成散热风道组；以及

5、散热风扇，安装在散热风道组的一端，以向散热风道组的另一端送风。

6、可选地，所述散热风扇具有1~3个，散热风扇具有多个时，散热风扇的排列方向与散热风道的排列方向一致。

7、可选地，所述散热风扇为涵道式风扇或轴流风机。

8、可选地，基板向散热风扇所在端延伸而形成延伸部；

9、相应地，散热风扇位于延伸部所在的一侧为安装座，散热风扇通过该安装座安装在所述延伸部上。

10、可选地，所述安装座为板条状安装座，安装座上设有装配孔；

11、所述延伸部上对位于所述装配孔而开有螺钉孔；

12、相应地，所述安装座通过螺钉固定在所述延伸部上。

13、可选地，所述散热片与基板间为一体结构或装配结构，相应于装配结构，散热片组成散热片组，散热片组与基板间通过螺钉连接或铆接装配。

14、可选地，散热片组与基板间为装配结构时，散热片组与基板的结合面间具有导热油或脂。

15、可选地，第一面用于载置芯片或电路板的区域位于第一面的中部，并向远离散热风扇的一侧偏置。

16、可选地，芯片或电路板向远离散热风扇的一侧偏置的量为芯片或电路板在散热风道组通流方向尺度的三分之一~二分之一。

17、依据本发明实施例的第二方面，提供了一种设备，为配有需散热的芯片或电路板的设备，所述设备包括本发明实施例第一方面所述的热沉构件，以用于对所述芯片或电路板散热。

18、在本发明的实施例中，采用了一种区别于现有技术垂直吹向芯片或线路板的散热方式，而是采用了一种在平行方向上产生冷却气流的冷却方式。具体地，基板采用金属板而具有第一面和与该第一面相对的第二面，将散热片配置在基板的第二面，并且一组散热片平行设置并与基板垂直，相邻散热片间形成散热风道，全部散热风道形成散热风道组，将散热风扇配置在散热风道组的一端，在此条件下，散热风扇送风形成的散热风从散热风道组一端吹向另一端，方向确定性比较好，如果再适应于散热风道组另一端的例如机箱壳体上开有出风口，则可以直接将受热后的热风送出，而不是分散在机箱内，有利于提高冷却效率。同时，由于不采用直吹的方式冷却，对芯片或者电路板的面积要求相对较低，从而具有更好的适应性。

技术特征：

1.一种热沉构件，用于芯片或电路板的散热，其特征在于，所述热沉构件包括：

2.根据权利要求1所述的热沉构件，其特征在于，所述散热风扇具有1~3个，散热风扇具有多个时，散热风扇的排列方向与散热风道的排列方向一致。

3.根据权利要求2所述的热沉构件，其特征在于，所述散热风扇为涵道式风扇或轴流风机。

4.根据权利要求1所述的热沉构件，其特征在于，基板向散热风扇所在端延伸而形成延伸部；

5.根据权利要求4所述的热沉构件，其特征在于，所述安装座为板条状安装座，安装座上设有装配孔；

6.根据权利要求1所述的热沉构件，其特征在于，所述散热片与基板间为一体结构或装配结构，相应于装配结构，散热片组成散热片组，散热片组与基板间通过螺钉连接或铆接装配。

7.根据权利要求6所述的热沉构件，其特征在于，散热片组与基板间为装配结构时，散热片组与基板的结合面间具有导热油或脂。

8.根据权利要求1所述的热沉构件，其特征在于，第一面用于载置芯片或电路板的区域位于第一面的中部，并向远离散热风扇的一侧偏置。

9.根据权利要求8所述的热沉构件，其特征在于，芯片或电路板向远离散热风扇的一侧偏置的量为芯片或电路板在散热风道组通流方向尺度的三分之一~二分之一。

10.一种设备，为配有需散热的芯片或电路板的设备，其特征在于，包括权利要求1~9任一所述的热沉构件，以用于对所述芯片或电路板散热。

技术总结本发明公开了一种热沉构件及其所应用于的设备，其中热沉构件包括：基板，为金属板，该基板具有第一面和与第一面相对的第二面，其中第一面用于载置所述芯片或电路板；散热片，复数个相互平行且与基板垂直的散热片设置在基板的第二面，相邻散热片间确定出散热风道，而形成散热风道组；以及散热风扇，安装在散热风道组的一端，以向散热风道组的另一端送风。依据本发明的热沉构件散热目标物适应性比较好，且容易控制冷却气流方向。技术研发人员：李杨,王守仁,肖振,李沛凝,杜明洋,刘梦君,张壮受保护的技术使用者：济南大学技术研发日：技术公布日：2024/8/20