CN101859739B - 散热模组 - Google Patents

Abstract

一种散热模组适于对一热源进行散热。散热模组包括一第一散热器、一风扇、一第二散热器与一隔板。第一散热器适于连接至热源，且具有一出风口。风扇相邻于第一散热器设置。第二散热器连接至第一散热器。隔板配置于第一散热器与第二散热器之间，且隔板具有一入风口，其位置对应于风扇的位置。风扇所驱动的气流依序流经第二散热器、入风口及第一散热器，然后经由第一散热器的出风口排出。

Description

散热模组

【技术领域】

本发明是关于一种散热模组，且特别是关于一种配置于热源用以协助热源散热的散热模组。

【背景技术】

近年来随着科技的突飞猛进，电子元件的运作效能愈来愈高，使得各种电子元件的发热功率亦不断地攀升。为了预防电子元件过热而导致电子元件发生暂时性或永久性地失效，所以提供足够的散热效能将变得非常重要。

为了有效地降低电子元件于运作时所产生的热能，可在温度容易升高的电子元件上加装散热模组，用以迅速移除这些电子元件于运作时所产生的热能。在现有技术中，散热方式有自然对流及强制对流两种。

采用自然对流的散热模组必须具有庞大的散热器，才能具备足够的散热效能。然而，这种散热模组体积与重量较大，致使制造成本较高。采用强制对流的散热模组必须额外设置风扇，而风扇会占用额外的体积。

当散热模组使用轴流式风扇时，难以针对特定区域进行散热，使得散热效果并不理想。当散热模组使用离心式风扇时，风扇的出风量较小，故无法达到预期的散热效果。

【发明内容】

本发明提出一种散热模组，用以配置于热源上，并提供热源良好的散热效果。

本发明的其他目的和优点可以从本发明所揭露的技术特征中得到进一步的了解。

为达上述之一或部份或全部目的或是其他目的，本发明提供一种散热模组，适于对一热源进行散热。散热模组包括一第一散热器、一风扇、一第二散热器与一隔板。第一散热器适于连接至热源，且具有一出风口。风扇相邻于第一散热器设置。第二散热器连接至第一散热器。隔板配置于第一散热器与第二散热器之间，且隔板具有一入风口，其位置对应于风扇的位置。风扇所驱动的气流依序流经第二散热器、入风口及第一散热器，然后经由第一散热器的出风口排出，此外，风扇所驱动的气流于第二散热器内部的流向是与于第一散热器内部的流向相反。

本发明的上述实施例的散热模组利用多个散热器及隔板来构成重叠流道，所以能够增加散热模组与气流间的热交换面积与热交换时间，以提高散热效率。

【附图说明】

图1是依照本发明的第一实施例的一种散热模组的示意图。

图2是依照本发明的第二实施例的一种散热模组的示意图。

图3是图1的散热基板的第二表面的示意图。

图4是图2的散热基板的第二表面的示意图。

图5是图1的热源、散热基板、第一散热器及风扇的局部放大示意图。

图6是依照本发明的第三实施例的一种散热模组的示意图。

100、100a、100b：散热模组

120、120a、120b：第一散热器

121a：散热基板

121b：散热鳍片

122：出风口

130、130a：风扇

140、140a：隔板

142：入风口

150、150a：第二散热器

160：导流壳体

170：出口导流件

A1：热源正投影

A2：风扇正投影

A3：有效散热区域

H：热源

R1：第一流道

R2：第二流道

S1：第一表面

S2：第二表面

θ：扩散角

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举多个实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

【具体实施方式】

有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考图式的一较佳实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用来说明，而非用来限制本发明。

图1是依照本发明的第一实施例的一种散热模组的示意图。请参照图1，散热模组100适于对一热源H进行散热，热源H例如为发光二极管光源。散热模组100包括一第一散热器120、一风扇130、一隔板140与一第二散热器150。

第一散热器120适于连接至热源H，并具有一出风口122。风扇130相邻于第一散热器120设置。第二散热器150连接至第一散热器120。隔板140配置于第一散热器120与第二散热器150之间，且隔板140具有一入风口142，而入风口142的位置对应于风扇130的位置。

此外，在一实施例中，第二散热器150是叠放于第一散热器120上方，使风扇130所驱动的气流于第二散热器150内部的流向与于第一散热器120内部的流向相反，此设置不仅可延长散热模组100内的气流流道，也可缩小散热模组100的体积。

在本实施例中，第一散热器120包含一散热基板121a与一组依序间隔排列的散热鳍片121b，而第二散热器150亦可为另一组依序间隔排列的散热鳍片。

风扇130所驱动的气流依序流经第二散热器150、入风口142及第一散热器120，然后经由第一散热器120的出风口122排出，因此，可利用风扇130，以强制对流的方式，将第一散热器120及第二散热器150上的热带走，达到散热的目的。

值得注意的是，风扇130所驱动的气流依序流经第二散热器150与第一散热器120，因而增加散热模组100与气流间的热交换面积与热交换时间，故可提高散热效率。

在本实施例中，第二散热器150更可经由隔板140连接至第一散热器120，且隔板140的材质可为导热材质，例如金属；在其他实施例中，导热材质的隔板140可与第二散热器150一体成型。因此，第一散热器120内的热可经由隔板140而传递至第二散热器150。

在本实施例中，散热模组100更可包括一导流壳体160，其配置于第二散热器150的一侧，使得第二散热器150位于导流壳体160与隔板140之间。因此，除了第一散热器120与隔板140所形成一连通于入风口142的第一流道R1之外，隔板140、第二散热器150与导流壳体160亦形成一第二流道R2，其亦连通于入风口142。

导流壳体160能限制气流必须从第二散热器150的外侧进入第二散热器150，且气流必须经过第二流道R2后才能进入入风口142，接着经过第一流道R1，让气流依序在第二散热器150及第一散热器120中行经较长的路径以停留较长的时间。如此可增加第二散热器150与气流间的热交换面积与热交换时间，而有助于提升散热效率。

在本实施例中，导流壳体160的材质亦可为导热材料，且导流壳体160可连接于第二散热器150。使得第二散热器150的热可传导至导流壳体160进行散热，而再提升散热效率。

在本实施例中，散热模组100还可包括一出口导流件170，其邻接于出风口122，以改变由出风口122排出的气流的流动方向，具体而言，经过第一散热器120的气流可透过出口导流件170改变流动方向，而朝向一远离第二散热器150的方向排出，以避免排出的热气回流至散热模组100。

在下列实施例中，散热模组100a与散热模组100b与图1所示的散热模组100大致上相同，且相同或相似的元件标号代表相同或相似的元件于此不再赘述，下文将针对不同之处来进行说明。

图2是依照本发明的第二实施例的一种散热模组的示意图。请同时参照图1与图2，在第一实施例与第二实施例中，风扇130及130a可为离心式风扇，其出风方向垂直于风扇130及130a的转轴。

在图1的散热模组100中，风扇130设置于第一散热器120一侧，气流可由风扇130上方的入风口142相对于风扇130的转轴轴向地吸入后，再由风扇130相对于风扇130的转轴径向地吹向第一散热器120。

然而，在图2的散热模组100a中，风扇130a配置于第一散热器120a的中央，气流可由风扇130上方的入风口142相对于风扇130a的转轴轴向地吸入后，再由风扇130a相对于风扇130a的转轴径向地吹向第一散热器120a。

图3是图1的散热基板的第二表面的示意图，图4是图2的散热基板的第二表面的示意图。请同时参照图1至图4，在第一与第二实施例中，散热基板121a具有一第一表面S1及一相对于第一表面S1的第二表面S2。第一表面S1适于接触热源H。散热鳍片121b和风扇130及130a均配置于第二表面S2。

由于离心式风扇的正下方无法出风，因此热源H设置的位置需要让热源H于第二表面S2上的正投影A1不重叠于风扇130及130a于第二表面S2上的正投影A2。

在图1的散热模组100中，风扇130位于第一散热器120的侧边，因此在图3中的热源H的正投影A1位于第二表面S2的右上区域。

在图2的散热模组100a中，风扇130a位于第一散热器120a的内部，因此在图4中的热源H的正投影A1位于风扇130a的正投影A2的周围。

图5是图1的热源、散热基板、散热鳍片及风扇的局部放大示意图。请参考图1、图3及图5，在第一实施例中，热源H在散热基板121a上还可具有一扩散角θ，使热源H在散热基板121a的第二表面S2上的有效散热区域A3大于热源H于第二表面S2上的正投影A1。因此，当考虑到热源H在散热基板121a上具有扩散角θ的状况时，热源H在散热基板121a上的位置必须更远离风扇130及130a，使热源H的有效散热区域A3与风扇130及130a于第二表面S2上的正投影A2不会重叠。

图6是依照本发明的第三实施例的一种散热模组的示意图。在本发明的第三实施例中，散热模组100b的第一散热器120b与第二散热器150a为一体成型，即一组依序间隔排列的鳍片121b的下半部与散热基板121a构成第一散热器120b，而同一组鳍片121b的上半部则构成第二散热器150a。此外，隔板140a仅分隔第一散热器120b与第二散热器150a内部的间隙。

在本实施例中，隔板140a的材质可为绝热材质，例如塑胶，因此隔板140a将不会在该组构成第一散热器120b与第二散热器150a的相邻鳍片间进行热传递，使得热源H的热可借由第一散热器120b迅速且直接地传递至第二散热器150a进行散热。

综上所述，在本发明的上述实施例中，散热模组借由多个散热器的叠合，能够增加散热模组与气流间的热交换面积与热交换时间，使得散热模组具有良好的散热效能。此外，散热模组还可加设导流壳体与出口导流件引导气流的流向，使散热效能更加提升。另外，离心式风扇可设置于散热模组内，以缩减散热模组的体积。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即大凡依本发明申请专利范围及发明说明内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖的范围内。另外本发明的任一实施例或申请专利范围不须达成本发明所揭露的全部目的或优点或特点。

Claims (8)

1.一种散热模组，适于对一热源进行散热，该散热模组包括：

一第一散热器，适于连接至该热源，并具有一出风口；

一风扇，相邻于该第一散热器设置；

一第二散热器，连接至该第一散热器；以及

一隔板，配置于该第一散热器与该第二散热器之间，且该隔板具有一入风口，该入风口的位置对应于该风扇的位置，

该第一散热器包含一散热基板及数个散热鳍片，该散热基板具有一第一表面及一相对于该第一表面的第二表面，该第一表面适于接触该热源，这些散热鳍片及该风扇均配置于该第二表面，使得这些散热鳍片与该热源分别位于该散热基板的相对两侧，并使得该风扇与该热源分别位于该散热基板的该相对两侧，该热源于该第二表面上的正投影与该风扇于该第二表面上的正投影不会重叠，

其中该风扇所驱动的一气流依序流经该第二散热器、该入风口及该第一散热器，然后经由该第一散热器的该出风口排出。

2.如权利要求1所述的散热模组，其特征在于：该第二散热器经由该隔板连接至该第一散热器，且该隔板的材质为导热材质。

3.如权利要求1所述的散热模组，其特征在于：该第一散热器与该第二散热器为一体成形，该隔板分隔该第一散热器与该第二散热器内部的间隙，且该隔板的材质为绝热材质。

4.如权利要求1所述的散热模组，其特征在于：还包括一出口导流件，邻接于该出风口，以改变由该出风口排出的该气流的流动方向。

5.如权利要求1所述的散热模组，其特征在于：还包括一导流壳体，配置于该第二散热器的一侧，使该第二散热器位于该导流壳体与该隔板之间，该导流壳体、该第二散热器与该隔板形成一流道区域，该流道区域连通于该入风口。

6.如权利要求1所述的散热模组，其特征在于：该热源具有一扩散角，使该热源在该第二表面上的一有效散热区域大于该热源于该第二表面上的正投影，而该热源的该有效散热区域与该风扇于该第二表面上的正投影不会重叠。

7.如权利要求1所述的散热模组，其特征在于：该热源为一发光二极管。

8.如权利要求1所述的散热模组，其特征在于：该风扇所驱动的该气流于该第二散热器内部的流向是与于该第一散热器内部的流向相反。

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