CN111770668A - 一种高散热集成电路板 - Google Patents

Abstract

一种高散热集成电路板，本发明涉及电路板技术领域，冷却腔的内底面上固定嵌设有导热板，导热板下侧的固定座内部固定嵌设有半导体制冷片；隔板的上侧面上呈“S”形固定设置有循环冷却水管；隔板与电路板之间呈矩阵式设置有数个导热柱，数个导热柱的上端与电路板的下侧面相抵触设置，数个导热柱设置在循环冷却水管之间；驱动电机的输出轴上固定设置有偏心轮，偏心轮的一侧通过转轴旋转连接有连动杆，连动杆的另一端通过铰接座与滑块的上侧面连接；活塞杆的右端穿过冷却腔的右侧壁后，与滑块的左侧壁固定连接；所述的驱动电机与外部电源连接，能够帮助电路板进行散热，大大提高了电路板的散热效率，有效的防止热量对电路元件工作性能的影响。

Description

一种高散热集成电路板

技术领域

本发明涉及电路板技术领域，具体涉及一种高散热集成电路板。

背景技术

集成电路板是装载集成电路的一个载体，集成电路板主要由硅胶构成，采用半导体制作工艺，在一块较小的单晶硅片上制作许多晶体管及电阻器、电容器等元件，集成电路板面积较小，电路元件较多且集中，易产生大量的热源，从而影响电路元件的工作性能。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构简单，设计合理、使用方便的高散热集成电路板，能够帮助电路板进行散热，大大提高了电路板的散热效率，有效的防止热量对电路元件工作性能的影响。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：它包含电路板、固定座；固定座的左侧设置有冷却腔，冷却腔的上侧为开口状设置，固定座的右侧设置有调节腔，调节腔的内部设置有调节机构，冷却腔的内部设置有散热机构；冷却腔上侧的左右两内侧壁上对称固定设置有插槽，电路板的左右两侧边活动插设在插槽的内部；

所述的散热机构包含隔板、活塞、活塞杆、循环冷却水管、导热柱、导热板；冷却腔的内部固定设置有隔板，隔板下侧的冷却腔内填设有冷却液，隔板下侧的冷却腔内活动设置有活塞，活塞的四周壁与隔板的下侧以及冷却腔的内侧壁均抵触设置；活塞的右侧壁上垂直固定设置有活塞杆；冷却腔的内底面上固定嵌设有导热板，导热板下侧的固定座内部固定嵌设有半导体制冷片，半导体制冷片的冷端与导热板相接触设置，半导体制冷片的热端与固定座的外侧相连通设置，半导体制冷片与外部电源连接；隔板的上侧面上呈“S”形固定设置有循环冷却水管，循环冷却水管的两端分别固定插设在隔板的左右两侧；隔板与电路板之间呈矩阵式设置有数个导热柱，数个导热柱的上端与电路板的下侧面相抵触设置，数个导热柱设置在循环冷却水管之间；

所述的调节机构包含滑轨、滑块、偏心轮、驱动电机、连动杆；调节腔的后侧壁上通过电机支架固定设置有驱动电机，驱动电机的输出轴上固定设置有偏心轮，偏心轮的一侧通过转轴旋转连接有连动杆，连动杆的另一端通过铰接座与滑块的上侧面连接；调节腔的底面上固定设置有滑轨，滑块滑动设置在滑轨上；活塞杆的右端穿过冷却腔的右侧壁后，与滑块的左侧壁固定连接；所述的驱动电机与外部电源连接。

进一步地，所述的隔板的上侧面上矩阵式固定设置有数个导向套筒，导热柱的下端插设在导向套筒的内部，导热柱与导向套筒的内底面之间固定设置有一号弹簧；导向套筒的外侧壁上等圆角固定插设有数个翅片；一号弹簧的反向压缩力将导热柱与电路板的底面相抵触设置，导向套筒对导热柱进行上下导向。

进一步地，所述的插槽上侧的固定座上活动插设有导向杆，导向杆的上端固定设置有限位块，导向杆的下端固定连接有挤压板，挤压板与插槽的内顶面之间的导向杆上固定套设有二号弹簧，二号弹簧的上端与插槽的内顶面相抵触设置，二号弹簧的下端与挤压板的上侧面相抵触设置；挤压板的下侧面上固定设置有橡胶垫片，橡胶垫片与电路板的上侧面相抵触设置；二号弹簧的反向压缩力将挤压板紧紧抵设在电路板的上侧面上，减少电路板与插槽之间的相对位移。

进一步地，所述的活塞的左侧壁与冷却腔的左侧壁之间活动设置有伸缩架，伸缩架的左端通过铰接座旋转设置在冷却腔内部的左侧壁上，伸缩架的右端通过铰接座旋转设置在活塞的左侧壁上；活塞在隔板的下侧左右移动时，伸缩架进行伸缩运动，对冷却液进行搅动，加快冷却液降温的速度。

进一步地，所述的固定座的前侧壁上等间距固定嵌设有数个散热风扇，数个散热风扇均与外部电源连接；散热风扇对冷却腔内的热量进行散发，加快散热的速率。

进一步地，所述的电路板下侧的冷却腔的左右两侧壁上对称开设有台阶槽，吸湿板的左右两侧边设置在台阶槽的平面上，导热柱的上端活动穿过吸湿板后，与电路板的底面相接触设置；吸湿板采用的是氧化钙颗粒混合纤维加胶凝结而成，吸湿板对导热柱上的冷凝水进行吸附。

本发明的工作原理：将电路板通过插槽安装在固定座上，打开驱动电机和半导体制冷板，驱动电机的输出端带动偏心轮转动，从而使得连动杆带动滑块在滑轨上进行左右方向上的往返运动，进而使得活塞杆带动活塞在隔板的下侧进行左右方向上的往返运动；活塞向左运动时，活塞挤压左侧的冷却液，冷却液进入到循环冷却水管的内部，电路板的热量传输给导热柱，循环冷却水管对导热柱进行降温，进行热交换之后的冷却液从循环冷却水管的内部进入到的活塞右侧的冷却腔内部，然后通过半导体制冷板的冷端对导热板进行降温从而对冷却液进行降温，活塞向右运动时，冷却液的运动方向相反，亦对导热柱进行降温。

采用上述结构后，本发明有益效果为：

1、调节机构带动活塞杆进行左右往复运动，使得冷却液在循环冷却水管的内部进行来回的降温操作，方便对冷却液进行降温，提高了降温的效率；

2、冷却机构采用的是冷却液和导热柱进行降温以及热传导，降温效果较好，同时，采用半导体制冷片进行降温，降温快且无污染；

3、电路板通过插槽安装在固定座上，安装和拆卸比较方便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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发明的一些实施例，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。

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的内部结构示意图。

图3是图2中A部放大图。

图4是本发明的隔板上侧的结构示意图。

图5是本发明的导向套筒的结构示意图。

附图标记说明：

固定座1、冷却腔2、调节腔3、插槽4、电路板5、散热机构6、隔板6-1、活塞6-2、活塞杆6-3、循环冷却水管6-4、导热柱6-5、导热板6-6、半导体制冷片6-7、调节机构7、滑轨7-1、滑块7-2、偏心轮7-3、驱动电机7-4、连动杆7-5、导向套筒88一号弹簧9、翅片10、导向杆11、限位块12、挤压板13、二号弹簧14、橡胶垫片15、伸缩架16、散热风扇17、台阶槽18、吸湿板19。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

参看如图1-图5所示，本具体实施方式采用的技术方案是：它包含电路板5、固定座1；固定座1的左侧设置有冷却腔2，冷却腔2的上侧为开口状设置，固定座1的右侧设置有调节腔3，调节腔3的内部设置有调节机构7，冷却腔2的内部设置有散热机构6；冷却腔2上侧的左右两内侧壁上对称固定开设有插槽4，电路板5的左右两侧边活动插设在插槽4的内部；固定座1的前侧壁上等间距固定嵌设有三个散热风扇17，数个散热风扇17均与外部电源连接；散热风扇17对冷却腔2内的热量进行散发，加快散热的速率；

所述的散热机构6包含隔板6-1、活塞6-2、活塞杆6-3、循环冷却水管6-4、导热柱6-5、导热板6-6；冷却腔2的内部通过螺栓和密封圈固定有隔板6-1，隔板6-1下侧的冷却腔2内填设有冷却液，冷却液采用的是冷却切削液，隔板6-1下侧的冷却腔2内活动设置有活塞6-2，活塞6-2的四周壁与隔板6-1的下侧以及冷却腔2的内侧壁均抵触设置；活塞6-2的右侧壁上通过螺栓垂直固定设置有活塞杆6-3；冷却腔2的内底面上固定嵌设有导热板6-6，导热板6-6采用的是导热铜板，导热板6-6下侧的固定座1内部固定嵌设有半导体制冷片6-7，半导体制冷片6-7是利用半导体材料的Peltier效应，采用电流通过两种不同半导体材料串联成的电偶时，在电偶的两端即可分别吸收热量和发出热量，可实现制冷的目的，半导体制冷片6-7没有污染源，制冷效果快，半导体制冷片6-7的冷端与导热板6-6相接触设置，半导体制冷片6-7的热端与固定座1的外侧相连通设置，半导体制冷片6-7与外部电源连接；隔板6-1的上侧面上呈“S”形固定设置有循环冷却水管6-4，循环冷却水管6-4采用的是导热铜管，循环冷却水管6-4的两端分别固定插设在隔板6-1的左右两侧；隔板6-1与电路板5之间呈矩阵式设置有数个导热柱6-5，隔板6-1的上侧面上矩阵式固定设置有数个导向套筒8，导热柱6-5的下端插设在导向套筒8的内部，导热柱6-5与导向套筒8的内底面之间固定设置有一号弹簧9；导向套筒8的外侧壁上等圆角固定插设有数个翅片10；一号弹簧9的反向压缩力将导热柱6-5与电路板5的底面相抵触设置，导向套筒8对导热柱6-5进行上下导向，数个导热柱6-5采用的是硅胶导热材料，数个导热柱6-5的上端与电路板5的下侧面相抵触设置，数个导热柱6-5设置在循环冷却水管6-4之间；电路板5下侧的冷却腔2的左右两侧壁上对称开设有台阶槽18，吸湿板19的左右两侧边设置在台阶槽18的平面上，导热柱6-5的上端活动穿过吸湿板19后，与电路板5的底面相接触设置；吸湿板19采用的是氧化钙颗粒混合纤维加胶凝结而成，吸湿板19对导热柱6-5上的冷凝水进行吸附；

所述的调节机构7包含滑轨7-1、滑块7-2、偏心轮7-3、驱动电机7-4、连动杆7-5；调节腔3的后侧壁上通过电机支架和螺栓固定设置有驱动电机7-4，驱动电机7-4采用的微型伺服电机的型号是DM542，驱动电机7-4的输出轴上固定设置有偏心轮7-3，偏心轮7-3的一侧通过转轴旋转连接有连动杆7-5，连动杆7-5的另一端通过铰接座与滑块7-2的上侧面连接；调节腔3的底面上通过螺栓固定设置有滑轨7-1，滑块7-2滑动设置在滑轨7-1上；活塞杆6-3的右端穿过冷却腔2的右侧壁后，与滑块7-2的左侧壁固定焊接，活塞杆6-3与固定座1连接的部位固定设置有密封圈；所述的驱动电机7-4与外部电源连接；

所述的插槽4上侧的固定座1上活动插设有导向杆11，导向杆11的上端固定焊设有限位块12，导向杆11的下端固定焊接有挤压板13，挤压板13与插槽4的内顶面之间的导向杆11上固定套设有二号弹簧14，二号弹簧14的上端与插槽4的内顶面相抵触设置，二号弹簧14的下端与挤压板13的上侧面相抵触设置；挤压板13的下侧面上通过胶粘固定设置有橡胶垫片15，橡胶垫片15与电路板5的上侧面相抵触设置；二号弹簧14的反向压缩力将挤压板13紧紧抵设在电路板5的上侧面上，减少电路板5与插槽4之间的相对位移；

所述的活塞6-2的左侧壁与冷却腔2的左侧壁之间活动设置有伸缩架16，伸缩架16的左端通过铰接座旋转设置在冷却腔2内部的左侧壁上，伸缩架16的右端通过铰接座旋转设置在活塞6-2的左侧壁上；活塞6-2在隔板6-1的下侧左右移动时，伸缩架16进行伸缩运动，对冷却液进行搅动，加快冷却液降温的速度。

本具体实施方式的工作原理：将电路板5通过插槽4安装在固定座1上，打开驱动电机7-4和半导体制冷板，驱动电机7-4的输出端带动偏心轮7-3转动，从而使得连动杆7-5带动滑块7-2在滑轨7-1上进行左右方向上的往返运动，进而使得活塞杆6-3带动活塞6-2在隔板6-1的下侧进行左右方向上的往返运动；活塞6-2向左运动时，活塞6-2挤压左侧的冷却液，冷却液进入到循环冷却水管6-4的内部，电路板5的热量传输给导热柱6-5，循环冷却水管6-4对导热柱6-5进行降温，进行热交换之后的冷却液从循环冷却水管6-4的内部进入到的活塞6-2右侧的冷却腔2内部，然后通过半导体制冷板的冷端对导热板6-6进行降温从而对冷却液进行降温，活塞6-2向右运动时，冷却液的运动方向相反，亦对导热柱6-5进行降温。

采用上述结构后，本具体实施方式有益效果为：

1、调节机构7带动活塞杆6-3进行左右往复运动，使得冷却液在循环冷却水管6-4的内部进行来回的降温操作，方便对冷却液进行降温，提高了降温的效率；

2、冷却机构采用的是冷却液和导热柱6-5进行降温以及热传导，降温效果较好，同时，采用半导体制冷片6-7进行降温，降温快且无污染；

3、电路板5通过插槽4安装在固定座1上，安装和拆卸比较方便；

4、活塞6-2在隔板6-1的下侧左右移动时，伸缩架16进行伸缩运动，对冷却液进行搅动，加快冷却液降温的速度。

以上所述，仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种高散热集成电路板，其特征在于：它包含电路板（5）、固定座（1）；固定座（1）的左侧设置有冷却腔（2），冷却腔（2）的上侧为开口状设置，固定座（1）的右侧设置有调节腔（3），调节腔（3）的内部设置有调节机构（7），冷却腔（2）的内部设置有散热机构（6）；冷却腔（2）上侧的左右两内侧壁上对称固定设置有插槽（4），电路板（5）的左右两侧边活动插设在插槽（4）的内部；

所述的散热机构（6）包含隔板（6-1）、活塞（6-2）、活塞杆（6-3）、循环冷却水管（6-4）、导热柱（6-5）、导热板（6-6）；冷却腔（2）的内部固定设置有隔板（6-1），隔板（6-1）下侧的冷却腔（2）内填设有冷却液，隔板（6-1）下侧的冷却腔（2）内活动设置有活塞（6-2），活塞（6-2）的四周壁与隔板（6-1）的下侧以及冷却腔（2）的内侧壁均抵触设置；活塞（6-2）的右侧壁上垂直固定设置有活塞杆（6-3）；冷却腔（2）的内底面上固定嵌设有导热板（6-6），导热板（6-6）下侧的固定座（1）内部固定嵌设有半导体制冷片（6-7），半导体制冷片（6-7）的冷端与导热板（6-6）相接触设置，半导体制冷片（6-7）的热端与固定座（1）的外侧相连通设置，半导体制冷片（6-7）与外部电源连接；隔板（6-1）的上侧面上呈“S”形固定设置有循环冷却水管（6-4），循环冷却水管（6-4）的两端分别固定插设在隔板（6-1）的左右两侧；隔板（6-1）与电路板（5）之间呈矩阵式设置有数个导热柱（6-5），数个导热柱（6-5）的上端与电路板（5）的下侧面相抵触设置，数个导热柱（6-5）设置在循环冷却水管（6-4）之间；

所述的调节机构（7）包含滑轨（7-1）、滑块（7-2）、偏心轮（7-3）、驱动电机（7-4）、连动杆（7-5）；调节腔（3）的后侧壁上通过电机支架固定设置有驱动电机（7-4），驱动电机（7-4）的输出轴上固定设置有偏心轮（7-3），偏心轮（7-3）的一侧通过转轴旋转连接有连动杆（7-5），连动杆（7-5）的另一端通过铰接座与滑块（7-2）的上侧面连接；调节腔（3）的底面上固定设置有滑轨（7-1），滑块（7-2）滑动设置在滑轨（7-1）上；活塞杆（6-3）的右端穿过冷却腔（2）的右侧壁后，与滑块（7-2）的左侧壁固定连接；所述的驱动电机（7-4）与外部电源连接。

2.根据权利要求1所述的一种高散热集成电路板，其特征在于：所述的隔板（6-1）的上侧面上矩阵式固定设置有数个导向套筒（8），导热柱（6-5）的下端插设在导向套筒（8）的内部，导热柱（6-5）与导向套筒（8）的内底面之间固定设置有一号弹簧（9）；导向套筒（8）的外侧壁上等圆角固定插设有数个翅片（10）；一号弹簧（9）的反向压缩力将导热柱（6-5）与电路板（5）的底面相抵触设置，导向套筒（8）对导热柱（6-5）进行上下导向。

3.根据权利要求1所述的一种高散热集成电路板，其特征在于：所述的插槽（4）上侧的固定座（1）上活动插设有导向杆（11），导向杆（11）的上端固定设置有限位块（12），导向杆（11）的下端固定连接有挤压板（13），挤压板（13）与插槽（4）的内顶面之间的导向杆（11）上固定套设有二号弹簧（14），二号弹簧（14）的上端与插槽（4）的内顶面相抵触设置，二号弹簧（14）的下端与挤压板（13）的上侧面相抵触设置；挤压板（13）的下侧面上固定设置有橡胶垫片（15），橡胶垫片（15）与电路板（5）的上侧面相抵触设置；二号弹簧（14）的反向压缩力将挤压板（13）紧紧抵设在电路板（5）的上侧面上，减少电路板（5）与插槽（4）之间的相对位移。

4.根据权利要求1所述的一种高散热集成电路板，其特征在于：所述的活塞（6-2）的左侧壁与冷却腔（2）的左侧壁之间活动设置有伸缩架（16），伸缩架（16）的左端通过铰接座旋转设置在冷却腔（2）内部的左侧壁上，伸缩架（16）的右端通过铰接座旋转设置在活塞（6-2）的左侧壁上；活塞（6-2）在隔板（6-1）的下侧左右移动时，伸缩架（16）进行伸缩运动，对冷却液进行搅动，加快冷却液降温的速度。

5.根据权利要求1所述的一种高散热集成电路板，其特征在于：所述的固定座（1）的前侧壁上等间距固定嵌设有数个散热风扇（17），数个散热风扇（17）均与外部电源连接；散热风扇（17）对冷却腔（2）内的热量进行散发，加快散热的速率。

6.根据权利要求1所述的一种高散热集成电路板，其特征在于：所述的电路板（5）下侧的冷却腔（2）的左右两侧壁上对称开设有台阶槽（18），吸湿板（19）的左右两侧边设置在台阶槽（18）的平面上，导热柱（6-5）的上端活动穿过吸湿板（19）后，与电路板（5）的底面相接触设置；吸湿板（19）采用的是氧化钙颗粒混合纤维加胶凝结而成，吸湿板（19）对导热柱（6-5）上的冷凝水进行吸附。

7.根据权利要求1所述的一种高散热集成电路板，其特征在于：它的工作原理：将电路板（5）通过插槽（4）安装在固定座（1）上，打开驱动电机（7-4）和半导体制冷板，驱动电机（7-4）的输出端带动偏心轮（7-3）转动，从而使得连动杆（7-5）带动滑块（7-2）在滑轨（7-1）上进行左右方向上的往返运动，进而使得活塞杆（6-3）带动活塞（6-2）在隔板（6-1）的下侧进行左右方向上的往返运动；活塞（6-2）向左运动时，活塞（6-2）挤压左侧的冷却液，冷却液进入到循环冷却水管（6-4）的内部，电路板（5）的热量传输给导热柱（6-5），循环冷却水管（6-4）对导热柱（6-5）进行降温，进行热交换之后的冷却液从循环冷却水管（6-4）的内部进入到的活塞（6-2）右侧的冷却腔（2）内部，然后通过半导体制冷板的冷端对导热板（6-6）进行降温从而对冷却液进行降温，活塞（6-2）向右运动时，冷却液的运动方向相反，亦对导热柱（6-5）进行降温。

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