CN112996342A - 散热装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种散热装置，包括：外壳；其中，外壳包括：第一子外壳和第二子外壳；第二子外壳靠近散热装置的底部，第一子外壳靠近散热装置的顶部；在第二子外壳上且与第一子外壳重叠的部分上设置有一个或多个孔，且第一子外壳与第二子外壳可相对运动，其中，通过相对运动可使设置在第二子外壳上的一个或多个孔露出以形成风道。通过本发明，解决了相关技术中采用在设备的底部和顶部开小孔，以使冷空气从底部吸入从顶部对流排出形成热交换的散热方式散热效率低的问题。

Description

散热装置
技术领域
本发明涉及硬件设备领域，具体而言，涉及一种散热装置。
背景技术
目前的网络接入设备，由于发热巨大，都采取了固定式开孔散热的方式，开孔位置相对隐蔽，散热方式有限，如图1所示，在底部凹槽内开小孔，冷空气通过空气的热对流效应，从底部吸入，经过主板发热器件、金属散热块后，从顶部对流排出，形成热交换。但由于整个热交换过程路径长，开孔位置隐蔽，内部结构对空气的遮蔽等原因，造成中间器件位置，如图1中圆形位置，发热无法得到有效的缓解。
针对相关技术中的上述问题，目前尚未存在有效的解决方案。
发明内容
本发明实施例提供了一种散热装置，以至少解决相关技术中采用在设备的底部和顶部开小孔，以使冷空气从底部吸入从顶部对流排出形成热交换的散热方式散热效率低的问题。
根据本发明的一个实施例，提供了一种散热装置，包括：外壳；其中，所述外壳包括：第一子外壳和第二子外壳；所述第二子外壳靠近所述散热装置的底部，所述第一子外壳靠近所述散热装置的顶部；在所述第二子外壳上且与所述第一子外壳重叠的部分上设置有一个或多个孔，且所述第一子外壳与所述第二子外壳可相对运动，其中，通过所述相对运动可使设置在所述第二子外壳上的一个或多个孔露出以形成风道。
可选地，所述散热装置还包括：主板支架；其中，所述主板支架从所述散热装置底部组装入所述第二子外壳中；所述第一子外壳从所述散热装置的顶部装入所述第二子外壳中且靠所述第二子外壳的外侧壁导向；所述主板通过引线与待散热设备的主板电气连接。
可选地，所述主板支架上设置有丝杠，所述丝杠上设置有丝杠套筒；其中，所述丝杠和所述主板支架固定连接；所述第一子外壳与所述丝杠的丝杠套筒固定连接；其中，通过所述丝杠的旋转运动可带动所述丝杠套筒进行往复运动，所述丝杠套筒的往复运动带动所述第一子外壳与所述第二子外壳的相对运动。
可选地，所述散热装置还包括：驱动电机；所述驱动电机，用于接收控制指令以驱动所述丝杠进行旋转运动。
可选地，在内置在所述外壳内的待散热设备的温度超过第一预设阈值的情况下，向所述驱动电机发送第一控制指令，其中，所述第一控制指令用于指示所述驱动电机驱动所述丝杠进行旋转运动，带动所述第一子外壳与所述第二子外壳的相对运动，以使设置在所述第二子外壳上的一个或多个孔露出以形成风道；在所述设备的温度低于第二预设阈值的情况下，向所述驱动电机发送第二控制指令，其中，所述第二控制指令用于指示所述驱动电机驱动所述丝杠进行旋转运动，带动所述第一子外壳与所述第二子外壳的相对运动，以使设置在所述第一子外壳覆盖所述第二子外壳上的一个或多个孔。
可选地，所述第一子外壳上设置有卡扣，所述卡扣与所述第一子外壳和所述第二子外壳连接。
可选地，所述主板支架上还设置有风扇，其中，所述风扇的风道与通过所述相对运动使设置在所述第二子外壳上的一个或多个孔露出以形成的风道一致。
可选地，所述主板支架上设置有套筒导轨；其中，所述套筒导轨内部设置有第一磁铁和第二磁铁；所述第一磁铁设置在所述套筒轨道内靠近所述主板支架的一端，所述第二磁铁设置在所述套筒轨道内远离所述主板支架的一端；所述主板支架与所述第一子外壳固定连接；其中，通过所述第一磁铁的所述第二磁铁的相互吸引和相互排斥以使所述主板支架相对运动，以带动所述第一子外壳相对所述第二子外壳相对运动。
通过本发明，在本申请的散热装置中，由于在第二子外壳上且与第一子外壳重叠的部分上设置有一个或多个孔，在第一子外壳与第二子外壳的相对运动后，可使可使设置在第二子外壳上的一个或多个孔露出以形成风道，提高了对设备的散热效率，从而解决了相关技术中采用在设备的底部和顶部开小孔，以使冷空气从底部吸入从顶部对流排出形成热交换的散热方式散热效率低的问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是相关技术中的散热装置的结构示意图；
图2是根据本发明实施例的散热装置的结构示意图；
图3是根据本发明实施例的散热装置的可选结构示意图一；
图4是根据本发明实施例的散热装置的可选结构示意图二；
图5是根据本发明实施例的散热装置的可选结构示意图三；
图6是根据本发明实施例的散热装置的可选结构示意图四；
图7是根据本发明实施例的散热装置的可选结构示意图五。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
5G技术能够给用户带来更好的用户体验，其传输速率远远高于以前的蜂窝网络，最高可达10Gbit/s；其另外一个优点就是网络延迟低，响应速度更快。由于其突出的优点，将能满足高清视频、虚拟现实等大数据传输的应用场景，以及自动驾驶、远程医疗等低延时场景。但5G的实现对硬件***提出了更高的要求，高速率，低延时，多天线等需求对于硬件的发热场景提出了更加苛刻的要求。目前的4G终端，由于速率低，功耗相对较小，那么到了5G时代，由于终端的尺寸未发生变化，功耗却大幅增长，尤其是网络接入设备，散热问题需要有创新方案，才能满足终端产品各个元器件正常的工作条件，使产品发挥其正常的功效，满足用户的体验。
本申请的出发点就是基于对流散热的原则，在客观上不降低外观的同时，增加主动的对流风道设计，使得产品的对流散热风道根据产品的发热状态自行调整，并尽最大可能将风道设计在发热量大的器件附近，加强重点区域的空气对流效果，缩短风道长度减少风扇风阻，优化产品在不同状态下的发热状态，使其硬件性能达到最大化发挥进而提升产品性能满足5G产品用户体验需求。
需要说明的是，本申请所涉及到的散热装置除了5G产品，也是可以适用到其他应用场景中需要散热的产品设备的，如与4G相关的产品设备，或者其他通信设备，计算机设备等硬件设备。
在本实施例中提供了一种散热装置，图2是根据本发明实施例的散热装置的结构示意图，如图2所示，该散热装置11包括：外壳200；其中，外壳200包括：第一子外壳201和第二子外壳203；第二子外壳203靠近散热装置11的底部，第一子外壳201靠近散热装置11的顶部；
其中，在第二子外壳203上且与第一子外壳201重叠的部分上设置有一个或多个孔202，且第一子外壳201与第二子外壳203可相对运动，其中，通过相对运动可使设置在第二子外壳203上的一个或多个孔露出以形成风道。
在本申请的可选实施方式中，该外壳200可环绕设置在待散热设备外，该待散热设备包括：设置在设备底部的底盖103和设置在设备顶部的顶盖101，其中，底盖103的凹槽上设置的开孔与顶盖上设置的开孔形成空气对流，
可见，在本申请的散热装置11中，由于在第二子外壳上203且与第一子外壳201重叠的部分上设置有一个或多个孔202，在第一子外壳201与第二子外壳203的相对运动后，可使可使设置在第二子外壳203上的一个或多个孔202露出以形成风道，提高了对设备的散热效率，从而解决了相关技术中采用在设备的底部和顶部开小孔，以使冷空气从底部吸入从顶部对流排出形成热交换的散热方式散热效率低的问题。
需要说明的是，虽然在图2中散热装置11外壳200中的第一子外壳201与第二子外壳203可以是一体设置的，即整个散热装置11的外壳由一个第一子外壳201和一个第二子外壳203组成，当然也可以不是一体设备设置的子外壳，即每一个侧面由单独的第一子外壳201与第二子外壳203，或者只在某一个或多个侧面设置第一子外壳201与第二子外壳203，而不用在所有侧面均设置第一子外壳201与第二子外壳203。
此外，第一子外壳201上是没有设置孔的，因此在第一子外壳201与第二子外壳203重叠的情况下，第二子外壳203上的一个或多个孔202是被挡住的，即无法形成风道进行降温。此外，在图2中对于一个或多个孔的形状仅仅是举例示出，也可以是其他形状，如圆形的一个或多个孔，矩形的一个或多个孔等等，可以根据实际需要进行调整，在本申请中并不限定其形状。
另外，在图2仅仅是示出了第二子外壳203上只有一排孔，这仅仅是举例说明，可以根据实际需要进行孔数量的设置以及设置几排孔，且每排孔的数量也是可以根据实际情况进行设置的，如图3所示，在第二子外壳203上设置有两排孔202。
需要说明的是，第二子外壳203上的一个或多个孔设置在设备发热较高的区域，例如，芯片区。如图2所示，虚线圆圈所对应的就是设备发热较高的区域，这样能够在工作负荷较高的情况下，及时对其进行散热，加快了对该区域的散热效果。
如图4所示，该散热装置还包括：主板支架405；
其中，主板支架405从散热装置的底部组装入第二子外壳203中；第一子外壳201从散热装置的顶部装入第二子外壳203中且靠第二子外壳203的外侧壁导向；主板支架405通过引线与待散热设备的主板406电气连接。
可选地，该主板支架405上设置有丝杠404，丝杠上设置有丝杠套筒502；丝杠404和主板支架405通过固定连接；第一子外壳201与丝杠的丝杠套筒502通过固定连接；该固定连接的方式可以是通过螺钉。
其中，通过丝杠的旋转运动可带动丝杠套筒进行往复运动，该丝杠套筒的往复运动带动第一子外壳201与第二子外壳203的相对运动。
可选地，该散热装置11还包括：驱动电机；其中，驱动电机，用于接收控制指令以驱动丝杠进行旋转运动。
需要说明的是，在内置在外壳200内的待散热设备的温度超过第一预设阈值的情况下，向驱动电机发送第一控制指令，其中，第一控制指令用于指示驱动电机驱动丝杠404进行旋转运动，带动第一子外壳201与第二子外壳203的相对运动，以使设置在第二子外壳上203的一个或多个孔露出以形成风道；在内置在外壳内200的待散热设备的温度低于第二预设阈值的情况下，向驱动电机发送第二控制指令，其中，第二控制指令用于指示驱动电机驱动丝杠404进行旋转运动，带动第一子外壳201与第二子外壳203的相对运动，以使设置在第一子外壳201覆盖第二子外壳203上的一个或多个孔202。
因此，在具体应用场景中：开机后，整机***运行，元器件内部的温度传感器会检测内部的关键位置运行温度，当温度没有达到预设的启动点时，***保持现状持续运转。一旦检测温度达到设定的高温启动点，***驱动电机，驱动第一子外壳201相对于第二子外壳203相对运动，露出预先设置的一个或多个孔202形成风道，加速散热，确保整机可靠运行。同时温度检测持续进行，当检测到关键位置温度下降，达到预设的低温启动点后，***驱动电机，进一步驱动第一子外壳201相对于第二子外壳203反向运动，从而使得第一子外壳201覆盖第二子外壳203上的一个或多个孔202，进而关闭风道并持续运行。在整机运行过程中，温度检测始终处于运行状态。当用户关闭***时，电机机构会检测风道位置，关闭风道后关机。
也就是说，在普通使用场景时，冷风从底部进去经过主板加热循环到顶部，形成对流降温，在长时间大功耗场景下时，由于芯片区域温度过高，冷风无法有效到达芯片区域，此时，第一子外壳201和第二子外壳203通过电机在驱动程序控制下滑动拉开距离，露出芯片区散热一个或多个孔202，冷空气在风扇的作用下可以快速达到主板芯片发热区形成对流降温。当温度降低到预设的温度或者使用场景功耗降低后，驱动程序控制电机将第一子外壳201和第二子外壳203拉回到原始状态，保证原始的外观形态，避免长期外漏散热孔造成的粉尘等影响，从而实现对设备主动散热需求，该设备可以是5G设备或其他硬件设备，使器件在极限工况下的发热性能大大缓解，提升用户体验。
如图5所示，第一子外壳上设置有卡扣503，卡扣503与第一子外壳201和第二子外壳203连接。
在具体应用场景中，当第一子外壳201在丝杠404和套筒502的带动下运动时，一方面靠丝杠404的行程限位，另外一方面，卡扣503来保证第一子外壳201和第二子外壳203的在运动过程中防止外力导致的第二子外壳203和第一子外壳201脱开，提升整机的组装可靠性，在卡扣503内侧，第一子外壳201上有开孔，需要维修的时候，使用夹具通过开孔位置顶开卡扣，使得第二子外壳203和第一子外壳201分开，维修整机。
此外，如图5所示，第一子外壳201组装后和丝杠套筒502通过螺钉501固定在一起；丝杠404和主板支架405通过螺钉504固定。
如图6所示，主板支架405上还设置有风扇601，其中，风扇的风道与通过相对运动可使设置在第二子外壳203上的一个或多个孔202露出以形成的风道一致。
即丝杠404带动第一子外壳201相对第二子外壳203滑动，露出预先设置的一个或多个孔202，漏出的一个或多个孔形成风道能有效提供冷空气，使得冷空气能快速到达散热片区域，缩短风扇601的风道，降低风压，从而提高风扇601效率，延长风扇601寿命。需要说明的是，本申请中的风扇的位置根据产品的方案设计以及热设计进行调整和设置。
如图7所示，主板支架405上设置有套筒导轨701；其中，套筒导轨内部设置有第一磁铁702和第二磁铁703；第一磁铁702设置在套筒轨道内靠近主板支架的一端，第二磁铁703设置在套筒轨道内远离主板支架的一端；主板支架与第一子外壳201固定连接。
在具体应用场景中，该第一磁铁可以是永磁铁，而第二磁铁可以是电磁铁；其中，通过对电磁铁通电调整电磁铁的磁极以使电磁铁和永磁铁相互吸引和相互排斥以使主板支架相对运动，以带动第一子外壳201相对第二子外壳203相对运动。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种散热装置，其特征在于，包括：外壳；其中，所述外壳包括：第一子外壳和第二子外壳；所述第二子外壳靠近所述散热装置的底部，所述第一子外壳靠近所述散热装置的顶部；
在所述第二子外壳上且与所述第一子外壳重叠的部分上设置有一个或多个孔，且所述第一子外壳与所述第二子外壳可相对运动，其中，通过所述相对运动可使设置在所述第二子外壳上的一个或多个孔露出以形成风道。
2.根据权利要求1所述的散热装置，其特征在于，所述散热装置还包括：主板支架；
其中，所述主板支架从所述散热装置底部组装入所述第二子外壳中；所述第一子外壳从所述散热装置的顶部装入所述第二子外壳中且靠所述第二子外壳的外侧壁导向；所述主板通过引线与待散热设备的主板电气连接。
3.根据权利要求2所述的散热装置，其特征在于，所述主板支架上设置有丝杠，所述丝杠上设置有丝杠套筒；其中，所述丝杠和所述主板支架固定连接；所述第一子外壳与所述丝杠的丝杠套筒固定连接；
其中，通过所述丝杠的旋转运动可带动所述丝杠套筒进行往复运动，所述丝杠套筒的往复运动带动所述第一子外壳与所述第二子外壳的相对运动。
4.根据权利要求3所述的散热装置，其特征在于，所述散热装置还包括：驱动电机；
所述驱动电机，用于接收控制指令以驱动所述丝杠进行旋转运动。
5.根据权利要求4所述的散热装置，其特征在于，
在内置在所述外壳内的待散热设备的温度超过第一预设阈值的情况下，向所述驱动电机发送第一控制指令，其中，所述第一控制指令用于指示所述驱动电机驱动所述丝杠进行旋转运动，带动所述第一子外壳与所述第二子外壳的相对运动，以使设置在所述第二子外壳上的一个或多个孔露出以形成风道；
在内置在所述外壳内的待散热设备的温度低于第二预设阈值的情况下，向所述驱动电机发送第二控制指令，其中，所述第二控制指令用于指示所述驱动电机驱动所述丝杠进行旋转运动，带动所述第一子外壳与所述第二子外壳的相对运动，以使设置在所述第一子外壳覆盖所述第二子外壳上的一个或多个孔。
6.根据权利要求1所述的散热装置，其特征在于，所述第一子外壳上设置有卡扣，所述卡扣与所述第一子外壳和所述第二子外壳连接。
7.根据权利要求2所述的散热装置，其特征在于，所述主板支架上还设置有风扇，其中，所述风扇的风道与通过所述相对运动使设置在所述第二子外壳上的一个或多个孔露出以形成的风道一致。
8.根据权利要求2所述的散热装置，其特征在于，所述主板支架上设置有套筒导轨；
其中，所述套筒导轨内部设置有第一磁铁和第二磁铁；所述第一磁铁设置在所述套筒轨道内靠近所述主板支架的一端，所述第二磁铁设置在所述套筒轨道内远离所述主板支架的一端；所述主板支架与所述第一子外壳固定连接；
其中，通过所述第一磁铁的所述第二磁铁的相互吸引和相互排斥以使所述主板支架相对运动，以带动所述第一子外壳相对所述第二子外壳相对运动。
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