CN220233177U - 一种支持多颗大功率芯片散热*** - Google Patents
一种支持多颗大功率芯片散热*** Download PDFInfo
- Publication number
- CN220233177U CN220233177U CN202321341217.XU CN202321341217U CN220233177U CN 220233177 U CN220233177 U CN 220233177U CN 202321341217 U CN202321341217 U CN 202321341217U CN 220233177 U CN220233177 U CN 220233177U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fpga
- heat
- fan
- fan group
- carrier plate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000001816 cooling Methods 0.000 title claims description 4
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 claims abstract description 41
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 12
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 9
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 abstract description 4
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 4
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 4
- 150000003071 polychlorinated biphenyls Chemical class 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 2
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种支持多颗大功率芯片散热***。本实用新型提出的散热***主要包括FPGA芯片、散热装置、进气风扇组、排气风扇组，进气风扇组吸入冷空气，排气风扇组排出热空气，形成从进气风扇组到排气风扇组的固定风道；散热装置设置在FPGA芯片表面，FPGA芯片与散热装置均设置在进气风扇组与排气风扇组之间。FPGA芯片所产生的热量传导到散热装置上，进气风扇组吸入的冷空气带走散热装置上的热量，并通过排气风扇组将热量转换后的热空气排出，从而实现多颗大功率芯片的高效散热。
Description
技术领域
本实用新型涉及芯片散热领域，特别是涉及一种支持多颗大功率芯片散热***。
背景技术
现有芯片原型验证***或硬件仿真器所采用的大容量高性能的FPGA芯片功耗高达200W，且***内需要同时使用多颗FPGA芯片协同运作，PCB板器件和线缆众多，需要一个高效的散热***对其进行散热。在现有技术中，通用做法是在FPGA芯片上安装鳍片式散热器，通过鳍片式散热器将FPGA芯片上的热量排出，从而达到使FPGA芯片的温度下降的目的。但是随着用户对性能要求日益严苛，多颗FPGA芯片和电子器件在PCB板间布局密度日益提升，PCB板内可供使用的空间捉襟见肘。热量极易积聚在***内部，导致***温度升高而影响***的性能和可靠性。
实用新型内容
本实用新型为了解决上述现有技术中的技术问题，提出一种支持多颗大功率芯片散热***。
本实用新型采用的技术方案是：
提出了一种支持多颗大功率芯片散热***，包括至少一个FPGA载板、至少一颗设置在所述FPGA载板上的FPGA芯片、设置在所述FPGA芯片上的散热装置，还包括：
进气风扇组，其设置在所述FPGA载板下方，且排布方向与所述FPGA载板垂直，用于吸入冷空气；
排气风扇组，其设置在所述FPGA载板上方，且排布方向与所述FPGA载板垂直，用于排出热空气。
进一步地，所述进气风扇组与所述排气风扇组之间形成从所述进气风扇组到所述排气风扇组的固定风道。
进一步地，所述进气风扇组包括：第一风扇框、至少一个设置在风扇框内的第一风扇组件、至少一个设置在风扇框上的第一把手、以及设置在风扇框上远离所述第一把手一侧的第一插头；
所述第一插头与电源连接，用于给所述第一风扇组件提供工作电压。
进一步地，所述排气风扇组包括：第二风扇框、至少一个设置在风扇框内的第二风扇组件、至少一个设置在风扇框上的第二把手、以及设置在风扇框上远离所述第二把手一侧的第二插头；
所述第二插头与电源连接，用于给所述第二风扇组件提供工作电压。
进一步地，还包括与所述FPGA载板、所述进气风扇组、以及所述排气风扇组垂直位置设置的背板，所述背板用于装载所述FPGA载板。
进一步地，还包括装载了所述进气风扇组、所述排气风扇组以及所述FPGA载板的壳体，所述壳体包括至少两个设置在所述壳体两侧的拉手；
所述进气风扇组设置在所述壳体的一侧，所述排气风扇组设置在所述壳体相对设置所述进气风扇组的另一侧。
进一步地，所述散热装置包括底部散热片，所述底部散热片与所述FPGA芯片表面贴合，且所述底部散热片的边缘与所述载板固定连接。
进一步地，所述底部散热片与所述FPGA芯片之间设有散热界面材料。
进一步地，所述散热界面材料为导热硅胶。
进一步地，所述散热装置还包括多根铜管和散热鳍片，所述铜管的一端固定安装在所述底部散热片上，另一端的外壁包裹所述散热鳍片。
与现有技术比较，本实用新型至少具有如下有益效果：
本实用新型提出的一种支持多颗大功率芯片散热***通过设置在FPGA芯片上的散热装置，将FPGA芯片所产生的热量转递到散热装置上，
同时在装载了FPGA芯片的FPGA载板下方设置用于吸入冷空气的进气风扇组，在FPGA载板上方设置用于排出热空气的排气风扇组，形成从下向上的固定风道，排出散热装置上的热量，从而实现高效的散热。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型的整体装配图；
图2为本实用新型去壳体的立体结构示意图；
图3为本实用新型中进气风扇组的立体结构示意图；
图4为本实用新型的剖视图；
1、FPGA载板；2、进气风扇组；21、第一风扇框；22、第一风扇组件；23、第一把手；24、第一插头；3、排气风扇组；4、散热装置；5、背板；6、壳体；61、拉手。
具体实施方式
为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
由此，本说明书中所指出的一个特征将用于说明本实用新型的一个实施方式的其中一个特征，而不是暗示本实用新型的每个实施方式必须具有所说明的特征。此外，应当注意的是本说明书描述了许多特征。尽管某些特征可以组合在一起以示出可能的***设计，但是这些特征也可用于其他的未明确说明的组合。由此，除非另有说明，所说明的组合并非旨在限制。
下面结合附图以及实施例对本实用新型的原理及结构进行详细说明。
现有芯片原型验证***或硬件仿真器所采用的大容量高性能的FPGA芯片功耗高达200W，且***内需要同时使用多颗FPGA芯片协同运作，PCB板器件和线缆众多，需要一个高效的散热***对其进行散热。在现有技术中，通用做法是在FPGA芯片上安装鳍片式散热器，通过鳍片式散热器将FPGA芯片上的热量排出，从而达到使FPGA芯片的温度下降的目的。但是随着用户对性能要求日益严苛，多颗FPGA芯片和电子器件在PCB板间布局密度日益提升，PCB板内可供使用的空间捉襟见肘。热量极易积聚在***内部，导致***温度升高而影响***的性能和可靠性。
所以为了解决由于PCB板间布局密度日益提升而导致装载了多颗大功率芯片的PCB板散热性能差的问题，本实用新型提出了一种支持多颗大功率芯片散热***，其包括：FPGA芯片、FPGA载板、背板、散热装置、壳体、进气风扇组、以及排气风扇组。该散热***的工作原理为：FPGA芯片装载在FPGA载板上，散热装置安装在FPGA芯片上，进气风扇组设置在FPGA载板上方，排气风扇组设置在FPGA载板下方。FPGA芯片产生的热量传递到散热装置上，进气风扇组吸入冷空气，带走散热装置上的热量，排气风扇组排出热空气，在与FPGA载板平行的方向上形成从下到上的固定风道，用于给多颗FPGA芯片散热。
请参见图2，本实用新型提出的一种支持多颗大功率芯片散热***包括至少一个FPGA载板1、至少一颗FPGA芯片、散热装置4、背板5、进气风扇组2、排气风扇组3。FPGA芯片装载在FPGA载板1上，散热装置4设置在FPGA芯片上。进气风扇组2设置在FPGA载板1的下方，且排布方向与FPGA载板1垂直；排气风扇组3设置在FPGA载板1的上方，且排布方向与FPGA载板1垂直。用于装载FPGA载板1的背板5与FPGA载板1、进气风扇组2、以及排气风扇组3垂直。
在本实用新型实施例中，本实用新型提出的一种支持多颗大功率芯片散热***包括5个FPGA载板1、以及30颗FPGA芯片。FPGA载板1均匀且竖立垂直装载在背板5的一侧，每个FPGA载板1同向的一侧上均匀排布着6颗FPGA芯片，每个FPGA芯片上均设置有散热装置4。排气风扇组3设置在FPGA载板1的上方，进气风扇组2设置在FPGA载板1的下方。进气风扇组2吸入冷空气，冷空气与FPGA芯片上的散热装置4接触并进行热量交换，带走散热装置4上的部分热量，通过排气风扇组3排出热空气，防止FPGA载板1之间热量堆积，达到使多颗大功率芯片散热的效果。
请参见图1，其为本实用新型的整体装配图。本实用新型提出的一种支持多颗大功率芯片散热***还包括壳体6，FPGA载板1、FPGA芯片、散热装置4、背板5、进气风扇组2、以及排气风扇组3均装载在壳体6内，进气风扇组2设置在壳体6的底部，壳体6的底部设置有一个与进气风扇组2相对应大小的开口，便于进气风扇组2吸入冷空气。排气风扇组3设置在壳体6的顶部，相同的，壳体6的顶部设置有一个与排气风扇组3相对应大小的开口，便于排气风扇组3排出热空气。FPGA载板1设置在进气风扇组2以及排气风扇组3之间，垂直于进气风扇组2与排气风扇组3放置。壳体6上还设置有至少两个的拉手61，该拉手61设置在壳体6的两侧，用于方便搬运该散热***。
请参见图3，其为本实用新型中进气风扇组的立体结构示意图。在本实用新型中，风扇组设置有两个，分别为进气风扇组2、以及排气风扇组3。其中，进气风扇组2由第一风扇框21、第一风扇组件22、第一把手23、以及第一插头24组成；
具体的，在第一风扇框21的左侧至少设置一个第一把手23，用于方便进气风扇组2在壳体6中的安装与拆卸；在第一风扇框21的右侧设置第一插头24，第一插头24与电源连接，用于给进气风扇组2提供工作所需的电流与电压，以保证其正常工作；在第一风扇框21的中间设置至少一个第一风扇组件22，用于吸入冷空气。
在本实用新型实施例中，进气风扇组2包括第一风扇框21、设置在第一风扇框21左侧的两个相对设置的第一把手23、设置在第一风扇框21右侧的第一插头24、以及12个设置在第一风扇框21的第一风扇组件22。第一风扇组件22呈三行四列均匀排布在第一风扇框21内，用于吸入冷空气给多颗FPGA芯片散热。第一风扇组件22的数量以及第一风扇框21的大小可根据需散热芯片的多少而设置。
排气风扇组3由第二风扇框、第二风扇组件、第二把手、以及第二插头组成；
其中，在第二风扇框的左侧至少设置一个第二把手，用于方便排气风扇组3在壳体6中的安装与拆卸；在第二风扇框的右侧设置第二插头，第二插头与电源连接，用于给排气风扇组3提供工作所需的电流与电压，以保证其正常工作；在第二风扇框的中间设置至少一个第二风扇组件，用于排出热空气。
在本实用新型实施例中，排气风扇组3包括第二风扇框、设置在第二风扇框左侧的两个相对设置的第二把手、设置在第二风扇框右侧的第二插头、以及12个设置在第二风扇框的第二风扇组件。第二风扇组件呈三行四列均匀排布在第二风扇框内，用于排出热空气，防止热量在FPGA载板1上堆积。第二风扇组件的数量以及第二风扇框的大小可根据需散热芯片的多少而设置。
本实用新型中的散热装置4包括底部散热片、散热界面材料、铜管、以及散热鳍片。
其中，底部散热片与FPGA芯片表面贴合，且底部散热片的边缘与FPGA载板1固定连接，使得散热装置4装载在FPGA芯片上，从而实现热量的有效传导。底部散热片与FPGA芯片表面之间设有散热界面材料，该散热界面材料优选为导热硅胶。这种散热界面材料不仅能够减少FPGA芯片表面与散热装置接触面之间产生的接触热阻，还能够很好的填充接触面之间的空隙，避免因为存在空隙导致传热效果降低。除此之外，该散热界面材料一般还作为粘合剂，起到器件之间的粘合作用。
散热装置4还包括多根铜管和散热鳍片，铜管的一端固定安装在底部散热片上，另一端的外壁包裹散热鳍片。铜的导热性能优异，可以把热量有效地传导到散热鳍片上。
请参见图4，散热***的工作原理为：底部散热片与FPGA芯片表面紧密贴合，铜管固定安装在底部散热片上，铜管的另一端包裹散热鳍片。FPGA芯片所产生的热量通过底部散热片传导到铜管上，铜管将热量传导到散热鳍片上。再通过进气风扇组2以及排气风扇组3在FPGA载板1平行方向上形成从下往上的风道，将散热鳍片上的热量带走，从而实现多颗大功率芯片的高效散热。
综上所述，本实用新型提出的一种支持多颗大功率芯片散热***通过设置在FPGA芯片上的散热装置，将FPGA芯片所产生的热量转递到散热装置上，同时在装载了FPGA芯片的FPGA载板下方设置用于吸入冷空气的进气风扇组，在FPGA载板上方设置用于排出热空气的排气风扇组，形成从下向上的固定风道，排出散热装置上的热量，从而实现多颗大功率芯片的高效散热。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种支持多颗大功率芯片散热***，包括至少一个FPGA载板、至少一颗设置在所述FPGA载板上的FPGA芯片、设置在所述FPGA芯片上的散热装置，其特征在于，还包括：
进气风扇组，其设置在所述FPGA载板下方，且排布方向与所述FPGA载板垂直，用于吸入冷空气；
排气风扇组，其设置在所述FPGA载板上方，且排布方向与所述FPGA载板垂直，用于排出热空气。
2.根据权利要求1所述的散热***，其特征在于，所述进气风扇组与所述排气风扇组之间形成从所述进气风扇组到所述排气风扇组的固定风道。
3.根据权利要求1所述的散热***，其特征在于，所述进气风扇组包括：第一风扇框、至少一个设置在风扇框内的第一风扇组件、至少一个设置在风扇框上的第一把手、以及设置在风扇框上远离所述第一把手一侧的第一插头；
所述第一插头与电源连接，用于给所述第一风扇组件提供工作电压。
4.根据权利要求1所述的散热***，其特征在于，所述排气风扇组包括：第二风扇框、至少一个设置在风扇框内的第二风扇组件、至少一个设置在风扇框上的第二把手、以及设置在风扇框上远离所述第二把手一侧的第二插头；
所述第二插头与电源连接，用于给所述第二风扇组件提供工作电压。
5.根据权利要求1所述的散热***，其特征在于，还包括与所述FPGA载板、所述进气风扇组、以及所述排气风扇组垂直位置设置的背板，所述背板用于装载所述FPGA载板。
6.根据权利要求1所述的散热***，其特征在于，还包括装载了所述进气风扇组、所述排气风扇组以及所述FPGA载板的壳体，所述壳体包括至少两个设置在所述壳体两侧的拉手；
所述进气风扇组设置在所述壳体的一侧，所述排气风扇组设置在所述壳体相对设置所述进气风扇组的另一侧。
7.根据权利要求1所述的散热***，其特征在于，所述散热装置包括底部散热片，所述底部散热片与所述FPGA芯片表面贴合，且所述底部散热片的边缘与所述载板固定连接。
8.根据权利要求7所述的散热***，其特征在于，所述底部散热片与所述FPGA芯片之间设有散热界面材料。
9.根据权利要求8所述的散热***，其特征在于，所述散热界面材料为导热硅胶。
10.根据权利要求7所述的散热***，其特征在于，所述散热装置还包括多根铜管和散热鳍片，所述铜管的一端固定安装在所述底部散热片上，另一端的外壁包裹所述散热鳍片。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202321341217.XU CN220233177U (zh) | 2023-05-30 | 2023-05-30 | 一种支持多颗大功率芯片散热*** |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202321341217.XU CN220233177U (zh) | 2023-05-30 | 2023-05-30 | 一种支持多颗大功率芯片散热*** |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN220233177U true CN220233177U (zh) | 2023-12-22 |
Family
ID=89172380
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202321341217.XU Active CN220233177U (zh) | 2023-05-30 | 2023-05-30 | 一种支持多颗大功率芯片散热*** |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN220233177U (zh) |
-
2023
- 2023-05-30 CN CN202321341217.XU patent/CN220233177U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2021227846A1 (zh) | 适于电子设备液冷散热的液冷板及散热单元 | |
| CN107211556A (zh) | 散热***及具有散热***的飞行器 | |
| EP4030264B1 (en) | Systems for cooling electronic components in a sealed computer chassis | |
| WO2020062253A1 (zh) | 电路板、计算设备及散热机箱 | |
| TW201143590A (en) | Heat dissipation device | |
| CN102289263A (zh) | 抗恶劣环境atca计算机的多风道散热机箱 | |
| US20210063090A1 (en) | Inverter And Heat Dissipation Device Thereof | |
| CN220233177U (zh) | 一种支持多颗大功率芯片散热*** | |
| CN216218450U (zh) | 机箱及电子设备 | |
| CN216527051U (zh) | 密封终端设备的散热装置 | |
| CN110582189B (zh) | 一种应用热管作为导热元件的热管式温度控制机柜 | |
| CN214846537U (zh) | 一种可降低进风温度的散热机箱 | |
| CN219269413U (zh) | 电子设备散热组件 | |
| CN215494905U (zh) | 散热器 | |
| CN216852902U (zh) | 用于多热源散热的自然对流式散热器 | |
| CN113382602B (zh) | 一种芯片散热*** | |
| CN219496997U (zh) | 服务器 | |
| CN216532433U (zh) | 一种主控箱 | |
| CN217932631U (zh) | 散热装置及服务器 | |
| CN215453743U (zh) | 一种机架式服务器机柜 | |
| CN220931506U (zh) | 一种冷暖设备及细胞培养设备 | |
| CN220383421U (zh) | 电源供应器 | |
| CN220271853U (zh) | 一种外接式计算机主机散热装置 | |
| CN213987398U (zh) | 散热结构及服务器 | |
| CN214586771U (zh) | 一种服务器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |