一种均温板散热器及电子设备

专利摘要:
本实用新型涉及散热器技术领域，提供一种均温板散热器及电子设备，均温板散热器包括：均温板；鳍片组件，所述鳍片组件包括多个连续扣合的鳍片，且所述鳍片组件的一端与所述均温板的表面贴合；支架组件，所述支架组件包括至少一个支架，所述支架设于所述均温板和所述鳍片组件之间，且与所述均温板固定连接。本实用新型通过在均温板和鳍片组件之间设置支架，可以对均温板起到加强作用，当均温板受力时，由于有支架的支撑作用，可以避免均温板在受力时发生弯曲而变形，从而避免均温板因受力而发生损坏，进而避免了均温板散热器因受力而发生损坏，提高了均温板散热器的整体强度，延长了使用寿命。
公开号:CN214338420U
申请号:CN202120375380.2U
申请日:2021-02-07
公开日:2021-10-01
发明作者:杨帆；柯列；王革委；刘辉
申请人:Shenzhen Sayes Technology Co ltd；
IPC主号:H05K7-20

专利说明:
[n0001] 本实用新型涉及散热器技术领域，更具体地说，是涉及一种均温板散热器及电子设备。
[n0002] 随着科技的发展以及应用需求的提升，终端设备(例如电脑)内的CPU、GPU等芯片的功率越来越高，工作过程中的发热量也越来越大，从而对散热器的散热功能要求也越来越高。相比于常规的散热元器件，均温板(Vapor Chambers，简写为VC)具有空间要求低、接触面积大、快速热响应等特点，具有良好的传热导热性能，越来越广泛地应用于散热器中。
[n0003] 然而，由于均温板内部设置有用于气液循环的空腔结构，整体强度不高，导致现有的均温板散热器的整体强度不高，在受力情况下容易发生变形以及损坏。
[n0004] 本实用新型的目的在于提供一种均温板散热器及电子设备，以解决现有技术中散热器整体强度不高，在受力情况下容易发生变形以及损坏的技术问题。
[n0005] 为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
[n0006] 一方面，本实用新型提供一种均温板散热器，包括：
[n0007] 均温板；
[n0008] 鳍片组件，所述鳍片组件包括多个连续扣合的鳍片，且所述鳍片组件的一端与所述均温板的表面贴合；
[n0009] 支架组件，所述支架组件包括至少一个支架，所述支架设于所述均温板和所述鳍片组件之间，且与所述均温板固定连接。
[n0010] 在一个实施例中，所述支架的数量为一个；
[n0011] 或者，所述支架的数量为多个，多个所述支架平行设置于所述均温板和所述鳍片组件之间，且均与所述均温板固定连接。
[n0012] 在一个实施例中，所述支架朝向所述鳍片组件的一侧开设有支架凹槽，所述鳍片组件与所述支架相对应的位置开设有鳍片凹槽，所述鳍片凹槽中与所述支架凹槽对应的位置设有鳍片凸起，所述鳍片凸起与所述支架凹槽相配合。
[n0013] 所述均温板和所述支架通过螺钉固定连接；
[n0014] 所述均温板的相对两侧边缘开设有第一连接孔，所述支架的两端与所述第一连接孔相对应的位置开设有支架连接孔，所述螺钉依次穿过所述支架连接孔和所述第一连接孔。
[n0015] 在一个实施例中，所述均温板的边缘还开设有第二连接孔，通过螺钉穿过所述第二连接孔与待散热器件连接。
[n0016] 在一个实施例中，所述鳍片组件与所述第一连接孔和所述第二连接孔相对应的位置开设有避让槽。
[n0017] 在一个实施例中，所述均温板包括：
[n0018] 上盖板，所述鳍片组的一端与所述上盖板的表面贴合；
[n0019] 下盖板，所述下盖板与所述上盖板连接且形成中空容腔，所述下盖板的中部向外凸起形成凸起部，所述凸起部用于与待散热器件贴合；
[n0020] 毛细体，所述毛细体设于所述中空容腔内；
[n0021] 工作介质，所述工作介质设于所述中空容腔中。
[n0022] 在一个实施例中，所述支架为金属支架；
[n0023] 和/或，所述工作介质为纯水。
[n0024] 在一个实施例中，所述均温板散热器还包括：
[n0025] 托板，所述托板与所述下盖板的表面贴合，且所述托板上与所述凸起部相对应的位置开设有托板通孔。
[n0026] 另一方面，本实用新型还提供一种电子设备，包括上述的均温板散热器。
[n0027] 本实用新型提供的均温板散热器的有益效果至少在于：本实用新型通过在均温板和鳍片组件之间设置支架，可以对均温板起到加强作用，当均温板受力时，由于有支架的支撑作用，可以避免均温板在受力时发生弯曲而变形，从而避免均温板因受力而发生损坏，进而避免了均温板散热器因受力而发生损坏，提高了均温板散热器的整体强度，延长了使用寿命。
[n0028] 为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[n0029] 图1为本实用新型实施例提供的均温板散热器的结构示意图；
[n0030] 图2为本实用新型实施例提供的均温板散热器的爆炸结构示意图；
[n0031] 图3为本实用新型实施例提供的均温板散热器中支架组件的一种结构示意图；
[n0032] 图4为本实用新型实施例提供的均温板散热器中均温板的结构示意图；
[n0033] 图5为本实用新型实施例提供的均温板散热器中鳍片组件的结构示意图。
[n0034] 其中，图中各附图标记：
[n0035]
[n0036]
[n0037] 为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[n0038] 需要说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以直接或者间接位于该另一个部件上。当一个部件被称为“连接于”另一个部件，它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置为基于附图所示的方位或位置，仅是为了便于描述，不能理解为对本技术方案的限制。术语“第一”、“第二”仅用于便于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[n0039] 请参阅图1和图2，本实施例提供了一种均温板散热器，包括均温板10、鳍片组件20以及支架组件30。其中，鳍片组件20包括多个连续扣合的鳍片，且鳍片组件20的一端与均温板10的表面贴合；支架组件30包括至少一个支架31，支架31设于均温板10和鳍片组件20之间，且与均温板10固定连接。
[n0040] 在本实施例中，均温板散热器可应用于电子设备中为CPU、GPU等高功率处理器进行散热，此时CPU、GPU等高功率处理器为待散热器件。均温板10用于与电子设备中的待散热器件贴合，以对其进行散热。待散热器件在工作过程中会产生大量的热量，均温板10吸收待散热器件的热量并将热量迅速传递至鳍片组件20。鳍片组件20则通过鳍片进行散热，从而能够实现对待散热器件的迅速散热。支架31设置于均温板10的表面并与均温板10固定连接，其可以对均温板10起到加强作用，当均温板10受力时，由于有支架31的支撑作用，可以避免均温板10在受力时发生弯曲而变形，从而避免均温板10因受力而发生损坏，进而避免了均温板散热器因受力而发生损坏，提高了均温板散热器的整体强度，延长了使用寿命。
[n0041] 进一步地，请参阅图2和图4，均温板10包括上盖板11、下盖板12、毛细体(图中未示出)以及工作介质(图中未示出)。其中，上盖板11和下盖板12连接形成中空容腔，毛细体和工作介质均设置于该中空容腔中。上盖板11的表面与鳍片组20的一端贴合，下盖板12的中部向外凸起形成凸起部120，凸起部120用于与待散热器件贴合，以起到良好的传热作用。上盖板11和下盖板12可以由导热性能良好的金属材料制成，例如可以为铝或者铜制成。毛细体可以是设置于中空容腔内的毛细管道，可以使得冷凝的工作介质回流。工作介质可以为纯水，通过纯水在气液之间的相变过程来进行传热。当然，在其他实施例中，工作介质还可以根据需要设置为其他类型的制冷剂，只要介质可以通过相变过程来进行传热即可。毛细体的具体结构也可以根据需要进行设置，并不仅限于上述的情形。
[n0042] 在散热过程中，待散热器件产生的热量被下盖板12吸收，中空容腔中的纯水在真空超低压环境下被加热后迅速蒸发成水蒸气，水蒸气在加热过程中上升至上盖板11处，上盖板11处的温度较低，从而将热量传递至上盖板11处，水蒸气因降温而冷凝成液态水，液态水通过毛细体回流至中空容腔的底部(即下盖板12处)，回流的液态水在被下盖板12加热后再次蒸发，从而重复上述过程。中空容腔采用真空设计，工作介质在真空环境下循环更快。上盖板11吸收热量后将热量传递至鳍片组件20，并通过鳍片组件20进行快速散热。
[n0043] 进一步地，鳍片组件20中的鳍片由导热性能良好的金属制成，例如可以为铝片或者铜片，其通过冲压技术，按照设计规格冲压成型为要求规格并连续扣合成为整体，从而可以快速散热。鳍片的数量和具体行程可以根据需要进行设置，此处不做限制。
[n0044] 进一步地，支架组件30中支架31的数量可以根据需要进行设置。例如，请参阅图2，支架31的数量可以为1个，此时该支架31可以设置在均温板10的中段位置，且支架31的尺寸与均温板10的尺寸相适应，使得支架31的两端与均温板10的边缘齐平，以对均温板10起到良好的支撑作用。再如，请参阅图3，支架31的数量可以为多个(两个、三个或者三个以上)，多个支架31平行设置于均温板10和鳍片组件20之间，且多个支架31均与均温板10固定连接。多个支架31的尺寸与均温板10的尺寸相适应，使得各个支架31的两端均与均温板10的边缘齐平，从而可以在不同位置对均温板10起到良好的支撑作用。随着均温板10的尺寸不同，支架31的个数和设置位置可以根据需要进行调整，此处不做限制。在其他实施例中，当支架31的数量为多个时，多个支架31的相对排布方式也可以为其他情形，此处不做限制。
[n0045] 进一步地，请参阅图2和图5，支架31朝向鳍片组件20的一侧开设有支架凹槽32，鳍片组件20与支架31相对应的位置开设有鳍片凹槽，鳍片凹槽中与支架凹槽32对应的位置设有鳍片凸起201，鳍片凸起201与支架凹槽32相配合。通过将支架31容置于鳍片凹槽中，同时将鳍片凸起201容置于支架凹槽32中，可以实现支架31与鳍片组件20的稳定连接，整体结构更加稳固，支架31和鳍片组件20的贴合也更加紧密，散热效果更佳。
[n0046] 进一步地，均温板10和支架31之间的连接方式可以根据需要进行设置。例如，请参阅图1和图2，均温板10和支架31通过螺钉40固定连接，此时均温板10的相对两侧边缘开设有第一连接孔101，支架31的两端与第一连接孔101相对应的位置开设有支架连接孔33，螺钉40依次穿过支架连接孔33和第一连接孔101，以实现均温板10和支架31的固定连接。可以理解的是，随着支架31数量的不同，第一连接孔101的数量和螺钉40的数量也相应不同。第一连接孔101可以为通孔，也可以为沉头孔，只要能够通过螺钉40实现均温板10和支架31的固定连接即可，此处不做限制。当然，在其他实施例中，支架31还可以通过焊接等方式固定在均温板10的表面，此处不做限制。
[n0047] 进一步地，请参阅图2，为了确保在散热过程中均温板10能够与待散热器件紧密稳定贴合，均温板10的边缘还开设有第二连接孔102，待散热器件上相应开设有连接孔，通过螺钉40穿过第二连接孔102和待散热器件的连接孔，以实现均温板10和待散热器件的连接。第二连接孔102的数量可以根据需要进行设置，优选为4个，4个第二连接孔102开设于均温板10的四个角，从而起到良好的固定作用。当然，在其他实施例中，第二连接孔102的数量和位置也可以为其他形式，此处不做限制。
[n0048] 进一步地，请参阅图2，为了便于螺钉40的安装和拆卸，鳍片组件20上与第一连接孔101和第二连接孔102相对应的位置开设有鳍片避让槽202，鳍片避让槽202的尺寸与螺钉40相适应，优选为方形或弧形，以方便螺钉的40的拆装，同时确保鳍片组件20有足够的尺寸以保证散热效果。
[n0049] 为了确保支架31具有良好的支撑作用，支架31可以为金属支架，其由高强度的金属材料通过冲压成型制成，金属材料可以为铝或者铜等，同时还可以起到良好的热传导作用。
[n0050] 进一步地，请参阅图2，为了对均温板10起到良好的保护作用，均温板散热器还包括托板50，托板50与均温板10中下盖板12的表面贴合，且托板50上与凸起部120相对应的位置开设有托板通孔501，凸起部120凸设于该托板通孔501中，以与待散热器件贴合。托板50可以为铝制托板，同时具有高强度和良好的导热性能，其通过焊接的方式贴合于下盖板12的表面，可以为均温板10提供保护，使得下盖板12的表面不易因受到外界冲击而造成损坏。托板50的厚度与凸起部120的厚度相适应，从而确保凸起部120与待散热器件贴合时，托板50也能够与待散热器件贴合，或者不影响凸起部120与待散热器件贴合。托板50上与第一连接孔101和第二连接孔102相对应的位置开设有托板避让槽502，托板避让槽502的尺寸与螺钉40相适应，优选为方形或弧形，以方便螺钉的40的拆装，同时确保托板50有足够的尺寸以确保对均温板10的保护效果。
[n0051] 本实施例提供的均温板散热器的有益效果至少在于：
[n0052] (1)本实施例通过在均温板10和鳍片组件20之间设置支架31，可以对均温板10起到加强作用，当均温板10受力时，由于有支架31的支撑作用，可以避免均温板10在受力时发生弯曲而变形，从而避免均温板10因受力而发生损坏，进而避免了均温板散热器因受力而发生损坏，提高了均温板散热器的整体强度，延长了使用寿命。
[n0053] (2)本实施例在均温板10的表面设置托板50，可以为均温板10提供保护，使得均温板10不易因受到外界冲击而造成损坏。
[n0054] (3)本实施例提供的均温板散热器采用均温板10进行散热，利用工作介质的相变传热原理，可以快速将待散热器件的热量传导至鳍片组件20进行散热，具有良好的散热效果。
[n0055] 本实施例的目的还在于提供一种电子设备，电子设备可以为电脑等终端设备，包括上述的均温板散热器。电子设备内还设有待散热器件，例如CPU、GPU等高功率器件，均温板散热器的均温板10与待散热器件进行贴合，以实现对均温板10的快速散热，可以快速降低待散热器件中晶片的工作温度，提升电子设备的性能，延长电子设备的使用寿命。
[n0056] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

权利要求:
Claims (10)
[0001] 1.一种均温板散热器，其特征在于，包括：
均温板；
鳍片组件，所述鳍片组件包括多个连续扣合的鳍片，且所述鳍片组件的一端与所述均温板的表面贴合；
支架组件，所述支架组件包括至少一个支架，所述支架设于所述均温板和所述鳍片组件之间，且与所述均温板固定连接。
[0002] 2.如权利要求1所述的均温板散热器，其特征在于，所述支架的数量为一个；
或者，所述支架的数量为多个，多个所述支架平行设置于所述均温板和所述鳍片组件之间，且均与所述均温板固定连接。
[0003] 3.如权利要求1所述的均温板散热器，其特征在于，所述支架朝向所述鳍片组件的一侧开设有支架凹槽，所述鳍片组件与所述支架相对应的位置开设有鳍片凹槽，所述鳍片凹槽中与所述支架凹槽对应的位置设有鳍片凸起，所述鳍片凸起与所述支架凹槽相配合。
[0004] 4.如权利要求1所述的均温板散热器，其特征在于，所述均温板和所述支架通过螺钉固定连接；
所述均温板的相对两侧边缘开设有第一连接孔，所述支架的两端与所述第一连接孔相对应的位置开设有支架连接孔，所述螺钉依次穿过所述支架连接孔和所述第一连接孔。
[0005] 5.如权利要求4所述的均温板散热器，其特征在于，所述均温板的边缘还开设有第二连接孔，通过螺钉穿过所述第二连接孔与待散热器件连接。
[0006] 6.如权利要求5所述的均温板散热器，其特征在于，所述鳍片组件与所述第一连接孔和所述第二连接孔相对应的位置开设有避让槽。
[0007] 7.如权利要求1～6任一项所述的均温板散热器，其特征在于，所述均温板包括：
上盖板，所述鳍片组的一端与所述上盖板的表面贴合；
下盖板，所述下盖板与所述上盖板连接且形成中空容腔，所述下盖板的中部向外凸起形成凸起部，所述凸起部用于与待散热器件贴合；
毛细体，所述毛细体设于所述中空容腔内；
工作介质，所述工作介质设于所述中空容腔中。
[0008] 8.如权利要求7所述的均温板散热器，其特征在于，所述支架为金属支架；
和/或，所述工作介质为纯水。
[0009] 9.如权利要求7所述的均温板散热器，其特征在于，所述均温板散热器还包括：
托板，所述托板与所述下盖板的表面贴合，且所述托板上与所述凸起部相对应的位置开设有托板通孔。
[0010] 10.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1～9任一项所述的均温板散热器。

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同族专利:

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公开号 | 公开日

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引用文献:

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公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题

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法律状态:
2021-10-01| GR01| Patent grant|

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2021-10-01| GR01| Patent grant|

优先权:

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申请号 | 申请日 | 专利标题

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CN202120375380.2U|CN214338420U|2021-02-07|2021-02-07|一种均温板散热器及电子设备|CN202120375380.2U| CN214338420U|2021-02-07|2021-02-07|一种均温板散热器及电子设备|