CN101018469B - 散热装置 - Google Patents

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Abstract

一种散热装置，包括一散热器及一热管，该散热器包括设有通孔的一底板及设于该底板上的散热片组，该热管包括与底板接触的第一传热段及与散热片组接触的第二传热段，其中该通孔上下贯穿所述底板，该热管的第一传热段包括与电子元件直接接触且与该散热器底板的底面位于同一平面内的底面及呈弧形的顶面，且热管的第一传热段的顶面延伸向该通孔，该散热片组上设有一突起，该突起穿入底板上的通孔与热管第一传热段的顶面的位于该通孔处的部分接触。本发明散热装置利用热管的第一传热段与中央处理器直接接触，可有效降低二者之间的界面热阻，使中央处理器产生的热量可以尽快被热管的第一传热段吸收以确保中央处理器的正常运行。

Description

散热装置
【技术领域】
本发明涉及一种散热装置，特别涉及一种应用于电子元件的散热装置。
【背景技术】
电子元件(如中央处理器)运行时产生大量热量，而使其本身及***温度升高，继而导致其运行性能的下降。为确保电子元件能正常运行，通常在电子元件上安装散热装置，排出其所产生的热量。
图1至2所示为一种传统的散热装置，该散热装置包括一散热器100及一对热管200。散热器100由导热性好的材料制成，包括相互间隔、设有孔洞的两基座102及由一基座102沿伸到另一基座102且互相平行的若干散热片104，基座102与中央处理器300接触。热管200呈“U”形，每根热管200的两末端分别***基座102的孔洞内。使用该散热装置时，与中央处理器300接触的基座102吸收中央处理器300上的热量，部分热量由基座102直接传递到散热片104上形成第一传热路径，其余热量通过热管200传至另一基座102上，再传至顶端散热片104形成第二传热路径。然而，在第二传热路径上的热量要先经基座102吸热后再传至热管200，即热量须经由两个热界面才能传导给热管200，使中央处理器300上的热量不能快速传到热管200，未能充分利用热管200的导热性能进行热量传递，而影响散热装置的散热性能。
【发明内容】
有鉴于此，有必要提供一种性能较佳的散热装置。
一种散热装置，包括一散热器及至少一热管，该散热器包括设有通孔的一底板及设于该底板上的散热片组，该热管包括与底板接触的第一传热段及与散热片组接触的第二传热段，其中该通孔上下贯穿所述底板，该热管的第一传热段包括与电子元件直接接触且与该散热器底板的底面位于同一平面内的底面及呈弧形的顶面，且热管的第一传热段的顶面延伸向该通孔，该散热片组上设有一突起，该突起穿入底板上的通孔与热管第一传热段的顶面的位于该通孔处的部分接触。
相较于现有技术，所述散热装置利用热管的第一传热段与中央处理器直接接触，可有效降低二者之间的界面热阻，使中央处理器产生的热量可以尽快被热管的第一传热段吸收以确保中央处理器的正常运行。此外，热管的第一传热段的顶面呈弧形，可有效增大热管与其它散热元件如底板、散热片组之间的接触面积，有利于热管将吸收的热量传递给其它散热元件。
下面参照附图，结合具体实施例对本发明作进一步的描述。
【附图说明】
图1是传统散热装置的立体示意图。
图2是沿图1中的II-II线的剖面图。
图3是本发明散热装置一实施例的立体图。
图4是图3中散热装置的底部朝上时的局部分解图。
图5是图4中散热装置的分解图。
图6是图5中底板的放大示意图。
图7是沿图3中的VII-VII线的剖面图。
图8是本发明散热装置另一实施例的横截面示意图。
【具体实施方式】
请参阅图3至5，本发明散热装置的一较佳实施例包括一散热器30及设置于该散热器30上的一对热管40。每一根热管40大体呈U型，包括一第一传热段42、一第二传热段44，以及将第一、第二传热段42、44连接成一体的一第三传热段46。
散热器30包括一底板32、与底板32大体平行且间隔设置的一顶板34以及设于底板32与顶板34之间的散热片组36。
并参照图6及图7，底板32是由导热性能良好的金属材料如铜、铝等制成，其与热源如中央处理器50接触并从中央处理器50吸收热量，同时将热管40吸收的热量传递给其上的散热片组36。底板32包括与散热片组36底部364相接触的顶部，及与顶部相对的且与中央处理器50接触的底部324。此外，在底板32中心区域还设有一凹陷部326。该凹陷部326包括贯穿底板32的一矩形通孔3262，及分别从该凹陷部326相对的两侧边向该矩形通孔3262相对的侧边弯曲延伸的一对连接部3264。连接部3264主要用于与热管40的第一传热段42接触并从热管40的第一传热段42吸收热量，其表面呈弧形可与热管40的第一传热段42的顶面配合以降低两者之间的界面热阻。
顶板34的底部设有一对平行的凹槽342。
散热片组36贴设于底板32上，其相对的顶部362、底部364分别与顶板34、底板32连接。在散热片组36的顶部362设有一对平行的沟槽368，且该沟槽368与顶板34上的凹槽342对应组合成一对通道，以容置热管40的第二传热段44。在散热片组36的底部364设有一大体呈三角形的突起366，该突起366可穿入底板32上的通孔3262进而与热管40的第一传热段42接触。该三角形突起366的两侧分别为一曲面3662，该曲面3662可与热管40的第一传热段42的表面配合以降低两者之间的界面热阻。
热管40的第一传热段42与中央处理器50接触并吸收中央处理器50产生的热量，故为热管40的蒸发段；热管40的第二传热段44与顶板34及散热片组36的顶部362接触并将第一传热段42吸收的热量传递给与其接触的顶板34及散热片组36，故为热管40的冷凝段。其中，第一传热段42包括一扁平的底面422及呈弧形的顶面424。如图7所示，当热管40与散热器30组合在一起时，热管40的第一传热段42的扁平底面422与散热器30的底板32的底面324位于同一平面内。同时，散热片组36的底部364的三角形突起366穿入底板32上的通孔3262并与热管40第一传热段42的部分弧形顶面424接触，而热管40第一传热段42的另一部分弧形顶面424直接与底板32上的连接部3264接触。这样，热管40第一传热段42的弧形顶面424同时与散热片组36的底部364及底板32接触。
本发明散热装置在使用时，热管40的第一传热段42直接与中央处理器50接触，并将中央处理器50产生的热量吸收。热管40第一传热段42吸收的热量一部分直接传递给与其接触的散热片组36的底部364的三角形突起366，形成第一传热路径；一部分热量直接传递给与其接触的底板32上的连接部3264，进而扩展到底板32的其他部分，再传递至散热片组36形成第二传热路径；其余部分的热量沿热管40的第三传热段46传导至热管40的第二传热段44，进而传递给顶板34及散热片组36的顶部362，形成第三传热路径。这样一来，中央处理器50可同时通过上述三个传热路径将其产生的热量散发，可加速热量散发的速度，提升本发明散热装置的散热性能。
并且，热管40的第一传热段42与中央处理器50直接接触，可有效降低二者之间的界面热阻，使中央处理器50产生的热量可以尽快被热管40的第一传热段42吸收，以确保中央处理器50的正常运行。此外，热管40的第一传热段42的顶面424呈弧形，可有效增大热管40与其它散热元件如底板32、散热片组36的底部364之间的接触面积，有利于热管40将吸收的热量传递给其它散热元件。再者，热管40的第一传热段42与底板32接触，可将部分热量传递给底板32，进而将热量扩散至整个底板32，可充分利用底板32上远离中央处理器50部分的散热片进行散热，提升整体的散热效果。
图8所示为本发明散热装置另一实施例的横截面示意图。该实施例与上述实施例之间的主要不同之处在于：底板32’上设有一对平行的狭槽，热管40的第一传热段42的弧形顶面424凸出该对狭槽后而容置于散热片组36’底部的一对平行的长槽367内。
在上述实施例中，需要相互连接的元件之间，如热管40与底板32、32’之间、热管40与散热片组36之间以及顶板34与散热片组36之间可通过焊接等方法连接。
可以理解地，热管40的第二传热段44也可不使用顶板34而与散热片组36的顶部362接触。此外，热管40的数量可根据中央处理器50或其它发热元件的实际发热量进行选择。
在满足热管的第一传热段直接与中央处理器接触、第二传热段与远离中央处理器的散热片接触的情况下，热管的形状不局限于上述实施例所述，如一第一传热段、二平行第二传热段的“S”形热管。

Claims (9)

1.一种散热装置，包括一散热器及至少一热管，该散热器包括设有通孔的一底板及设于该底板上的散热片组，该热管包括与底板接触的第一传热段及与散热片组接触的第二传热段，其特征在于：该通孔上下贯穿所述底板，该热管的第一传热段包括与电子元件直接接触且与该散热器底板的底面位于同一平面内的底面及呈弧形的顶面，且热管的第一传热段的顶面延伸向该通孔，该散热片组上设有一突起，该突起穿入底板上的通孔与热管第一传热段的顶面的位于该通孔处的部分接触。
2.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于：该热管第一传热段与电子元件直接接触的底面为一平面。
3.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于：该散热片组的底部与该底板相接，该散热片组的底部上设有一狭槽，且该热管的第一传热段的顶面凸出该底板上的通孔后容置于该狭槽。
4.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于：该底板还包括一凹陷部，该通孔设于该凹陷部上，且该凹陷部包括位于该通孔一侧且自该通孔的侧边向该凹陷部的一侧边延伸的一连接部。
5.如权利要求4所述的散热装置，其特征在于：该连接部具有一弧形表面，该弧形表面与该热管的第一传热段的顶面位于该连接部处的部分接触。
6.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于：该突起包括一曲面，该曲面与热管第一传热段的顶面位于该通孔处的部分配合。
7.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于：该散热器还包括一顶板，且该散热片组设于底板与顶板之间。
8.如权利要求7所述的散热装置，其特征在于：该顶板设置一凹槽，该散热片组与该凹槽相对应设置一沟槽，该沟槽与该凹槽对应组合成一通道以收容热管的第二传热段。
9.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于：该热管还包括一第三传热段，第一传热段，第二传热段与第三传热段构成U型结构。
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