[实用新型]用于封闭空间的散热构件及包含其的电子终端设备有效
申请号: | 201521008090.5 | 申请日: | 2015-12-07 |
公开(公告)号: | CN205213238U | 公开(公告)日: | 2016-05-04 |
发明(设计)人: | 肖聪;顿西峰;姜新华 | 申请(专利权)人: | 上海仪电数字技术股份有限公司 |
主分类号: | H05K7/20 | 分类号: | H05K7/20 |
代理公司: | 上海弼兴律师事务所 31283 | 代理人: | 胡美强;杨东明 |
地址: | 200001 上海市*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 用于 封闭 空间 散热 构件 包含 电子 终端设备 | ||
技术领域
本实用新型涉及一种散热器,特别涉及一种用于封闭空间的散热构件。
背景技术
由于目前的终端电子产品集成度越来越高,性能越来越好,并且产品的体积小,很难产生空气对流换热,相应的其发热量也呈几何式的增加,产品内的电子器件运行时所产生的热量必须要迅速的散发到环境中(一般为空气),才能以免温度过高而烧毁器件。热量的传递有导热、对流换热和辐射换热三种方式,在终端设备当中这三种换热方式都存在。三种传热方式传递的热量分别由以下公式计算:
Fourier导热公式:Q=λA(Th-Tc)/δ
Newton对流换热公式:Q=αA(Tw-Tair)
辐射4次方定律:
其中λ、α、ε分别为导热系数,对流系数以及表面发射率,A是换热面积,通过三个公式可以看出,在同一个环境下,散热器的散发的热量与散热器的换热面积有线性的关系,当散热器的换热面加大时,其散发的热量相应加大。
如附图1所示,一般终端产品所选用的散热器都为翅片散热器,散热器的高度H、散热器宽度W及散热器的长度为L,该散热器的材质为铝或铜,通过挤压成型。翅片散热器结构的优点为在同等空间内通过增加翅片的数量从而加大其换热表面积,通过大的换热面积将从芯片吸收的热量散发在空气中。
但在实际的产品中我们发现,翅片散热器的散热效果并不是特别好,原因在于,对于一般电子产品其内部空间是有限的,在有限的空间中,散热器只存在微弱的自然对流散热以及辐射散热和传导散热,因此在这种情况下可以不考虑自然对流散热对散热器散热的影响。
对于传导换热,翅片散热器通过增加翅片数而增加的换热面积也并不是有效的,原因在于两个翅片之间的侧面与空气接触进行换热,介于其间的这部分的空气是不流动的,进而无法直接将热量传播到散热器周边的空气中,而是将两侧壁之间的空气加热,再通过这部分已被加热的空气将热量传导到散热器周围的空气中,其有效的散热面积就只能是两侧壁之间的这段距离。
如图2所示,可以将这类翅型散热器的有效的换热面简化成两个散热器截面,所述散热器截面的面积为A,两个散热器侧面B以及散热器顶面C,与散热器顶面相对的散热器的背面,因为该背面直接与芯片相接触,所以不参与与空气的传热。
如图2所示,对于辐射传热,与传导传热一样的,翅型散热器两个翅片之间的散热器侧面也不是有效的热辐射面,也无法将热能辐射出去,所以其有效的热辐射面也可简化成两个散热器截面、两个散热器侧面以及散热器顶面,其散热器背面的面因为直接与芯片相连,所以不参与辐射传热。
翅片散热器其简化后的有效换热面面积计算公式为:
S=2*A+2*L*H+L*W,其中A为散热器截面的面积。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术的散热器其散热慢、有效散热面积小的缺陷,提供一种用于封闭空间的散热构件。
本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题:
一种用于封闭空间的散热构件,其特点在于,所述散热构件包括有:
散热顶面,所述散热顶面的中部设有一开口部且所述散热顶面包括上表面和下表面;
散热截面,所述散热截面分为前后左右对称的四块且依次连接形成一空腔;所述空腔的上部与所述下表面连接且所述空腔位于所述开口部的下方;
散热底面,所述散热底面与所述散热顶面平行,所述散热器底面连接于所述空腔的下部。
优选地,所述散热顶面、所述散热截面以及所述散热器底面相互连接呈一凹字形。
优选地,四块所述散热截面大小相等。
优选地,所述开口部与所述空腔相适配。
优选地,所述用于封闭空间的散热构件为板材。
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