[实用新型]非接触式薄型均温板热性能量测装置

说明书

本实用新型公开了一种非接触式薄型均温板热性能量测装置，主要可应用于不同形状、尺寸的薄型均温板，通过搭配非接触式的激光加热器、非接触式的红外温度传感器以及非接触式的供气冷却模块，在一恒温腔体内进行薄型均温板热性能参数的量测，例如：薄型均温板两端温度差、热阻等，有别于现有技术是利用加热水浴或铜块进行薄型均温板加热，以及利用接触式温度传感器进行薄型均温板的温度量测，故可提高量测结果的精准度及效率。

技术领域

本实用新型是关于一种散热组件的热性能量测装置，尤其是关于一种非接触式的薄型均温板热性能的量测装置。

背景技术

随着全球第五代行动通讯(5G)的兴起，物联网、车联网、智能制造、智能城市与汽车皆朝向智能化自动驾驶等5G新兴应用，将带动5G产业的蓬勃发展，然而对于5G高传输装置设备中的热管理会是一大挑战。

薄型均温板已被视为5G高传输设备的最佳散热方案，其操作原理是利用内部两相蒸发和冷凝的现象，将热量传递到整个均温板平面上。薄型均温板具有低热阻和高温度均匀性的特色，因此非常适合用于高热通量5G通讯设备中的散热组件。

薄型均温板的热性能测试主要着重于两项参数：热阻值(R)以及蒸发段与冷凝段二者间温度差(△T)。所述蒸发段是指激光加热器作用于该段超薄均热板时使得超薄均热板内部液体蒸发为气体，所述冷凝段是指该段超薄均热板遇冷使得超薄均热板内部蒸汽冷凝为液体。在提供一定的热量传输下，可通过所述温度差而获知其热阻值，从而评估薄型均温板的性能，然而，此两项参数均属间接测量，其计算仰赖于蒸发段及冷凝段温度的精确测量。

传统薄型均温板的温度测量大多为接触式量测法，是将薄型均温板的蒸发段插入被加热的恒温液体或铜块中，待薄型均温板温度稳定后，通过温度传感器(例如：热电偶、电阻温度传感器(RTD)等)量测恒温液体或铜块与薄型均温板冷凝段二者间的温度差，借以评估薄型均温板的热性能。就前述的量测方法而言，薄型均温板的加热过程受制于铜块的热容量，因同一物体的质量愈大，其热容量愈大，因此铜块的质量大小会影响其热容量，从而使薄型均温板的受热反应产生迟滞现象。

此外，接触式的温度测量其热响应相对较慢，且大多文献指出薄型均温板的温度测量使用热电偶或电阻温度传感器，因涉及传感器的分布与粘接，一部分能量会从这些传感器散失，针对这部分能量是难以估计。对于薄型均温板而言，因其温度梯度变化敏感，因此这部分散失的能量对其影响尤为明显，故无法准确反映出薄型均温板的热性能。鉴于此，为了保证薄型均温板运行时的可靠性及充分发挥其传热性能，实有必要研发一种非接触式量测薄型均温板热性能的量测装置，可应用于不同形状、尺寸的薄型均温板。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种非接触式薄型均温板热性能量测装置，主要可应用于不同形状、尺寸的薄型均温板，搭配激光加热器以及红外温度传感器，进行薄型均温板热性能参数的量测，例如：薄型均温板两端温度差、热阻等，有别于现有技术是利用加热水浴或铜块进行薄型均温板加热，以及利用接触式温度传感器进行薄型均温板的温度量测，因此，本实用新型的量测装置可以准确且快速地量测薄型均温板在特定加热功率下的瞬时温度变化，其响应时间快速。此外，本实用新型的量测装置可针对不同形状、尺寸的薄型均温板加以固定，避免其在量测过程中发生晃动，故可提高量测结果的精准度，并大幅节省人力与时间成本。

为达上述目的，依本实用新型的一实施方式，提供一种非接触式薄型均温板热性能量测装置，包括：恒温腔体、量测辅助治具、加热模块、供气冷却模块以及温度撷取模块。

恒温腔体包括前门、后门以及四面侧壁，四面侧壁为彼此相连通的中空结构，且其底部的侧壁内设置有风扇以及加热器；量测辅助治具以及温度撷取模块是设置于恒温腔体内，且温度撷取模块包括第一红外温度传感器以及第二红外温度传感器；加热模块是设置于恒温腔体外，包括激光加热器以及激光功率传感器，激光加热器是用以提供激光，激光功率传感器是用以侦测激光的加热功率；供气冷却模块包括气体流量温度控制装置、进气导管以及出气导管，气体流量温度控制装置是设置于恒温腔体外。