KR20220049585A - 방열기, 전자 디바이스 및 차량 - Google Patents

방열기, 전자 디바이스 및 차량 Download PDF

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KR20220049585A
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heat
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zones
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KR1020227009357A
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야오펑 펑
지안치앙 인
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후아웨이 테크놀러지 컴퍼니 리미티드
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Abstract

본 출원은 방열기, 전자 디바이스 및 차량을 제공한다. 방열기는 열방산 플레이트를 포함하고, 열방산 플레이트는 전자 디바이스에 부착 및 체결되도록 구성된다. 원주 방향으로 배치된 복수의 열방산 구역이 방열기 상에 배치된다. 서로 평행하게 배치된 복수의 제1 열방산 핀이 각각의 열방산 구역에서 간격을 두고 배치된다. 인접한 제1 열방산 핀 사이에 열방산 채널이 형성된다. 제1 열방산 채널중 하나이고 열방산 플레이트의 중심으로부터 떨어져 있는 하나의 단부는 공기 유입구이고, 열방산 채널 위에 있고 중공 구역을 향하는 방향은 공기 배출구이다. 열방산은 전술한 복수의 열방산 구역을 사용함으로써 수행되고, 그에 따라, 방열기의 공기 유입구의 수량 및 공기 배출구의 수량이 증가된다. 부가하여, 공기는 상이한 방향으로 방열기에 진입할 수 있고, 이로써 방열기의 열방산 효과를 개선한다.

Description

방열기, 전자 디바이스 및 차량
본 출원은 열방산(heat dissipation) 기술 분야에 관한 것으로, 특히 방열기(heat radiator), 전자 디바이스 및 차량에 관한 것이다.
실용성 및 비용의 관점에서, 열방산은, 열이 수동 자연 대류 열방산을 통해 전자 디바이스(예컨대, 자율 주행 플랫폼, 에지 컴퓨팅 제품 또는 단말)에서 방산될 전자 구성요소에 대해 수행될 가능성이 더 높다. 방열기는 열방산 플레이트, 및 열방산 플레이트 상에 배치되는 복수의 평행한 열방산 핀을 사용함으로써 형성되고 양단부에서 개방되는 열방산 채널을 포함한다. 찬 공기가 개구를 통해 열방산 채널로 유입할 수 있다. 열이 방산될 전자 구성요소가 열을 방출할 때, 주변 온도가 증가되며, 그에 따라 찬 공기가 가열되어 상승하고, 열이 방산될 전자 구성요소에 의해 방출되는 열이 방열기 외부로 전도된다. 그러나, 전자 디바이스의 프로세싱 능력 및 전력 소비가 개선됨에 따라, 전술한 열방산 방식은 전자 디바이스의 열방산 요건을 충족시킬 수 없다. 따라서, 전자 디바이스에 대한 열을 방산하기 위해 효과적인 방열기를 제공하는 방법은 시급하게 해결될 필요가 있는 기술적 문제가 된다.
본 출원은, 전자 디바이스에서 열이 방산될 전자 구성요소에 대한 방열기의 열방산 효과를 개선하기 위해, 방열기 및 전자 디바이스를 제공한다.
제1 양상에 따르면, 방열기가 제공된다. 방열기는 전자 디바이스에서 사용되며, 전자 디바이스를 위해 열을 방산하도록 구성된다. 방열기는 열방산 플레이트를 포함하고, 열방산 플레이트는 전자 디바이스에 체결되도록 구성된다. 방열기는 원주 방향으로 배치된 복수의 열방산 구역을 더 포함한다. 서로 평행하게 배치된 복수의 제1 열방산 핀이 각각의 열방산 구역에 배치된다. 각각의 제1 열방산 핀은 열방산 플레이트에 고정적으로 연결된다. 제1 열방산 채널은 간격을 두고 배치된 복수의 제1 열방산 핀에 의해 둘러싸인다. 제1 열방산 채널중 하나이고 열방산 플레이트의 중심으로부터 떨어져 있는 하나의 단부는 공기 유입구이고, 각각의 제1 열방산 채널 위에 있고 중공 구역을 향하는 방향은 공기 배출구이다. 전술한 기술적 해결책에서, 열방산은 복수의 열방산 구역을 사용함으로써 수행되며, 상이한 열방산 구역에서의 공기 유입구의 개방 방향은 상이하며, 그에 따라 방열기의 공기 유입구의 수량이 증가될 수 있고, 공기가 상이한 방향으로 진입하며, 이로써 열방산 효과를 개선한다.
가능한 설계에서, 복수의 열방산 구역 내의 상이한 열방산 구역에서의 공기 유입구의 개방 방향은 상이하다. 이러한 방식으로, 방열기의 공기 유입구가 바람의 방향에 의해 영향을 받지 않음으로써, 열이 방산될 칩의 열을 전도하고, 열이 방산될 칩에 대해 열을 효과적으로 방산하는 것이 보장된다.
다른 가능한 설계에서, 각각의 열방산 구역 내의 복수의 제1 열방산 핀은 동일한 간격으로 배열된다. 따라서, 통기 효과가 보장되고, 열방산 채널 내의 공기의 저항이 감소된다.
다른 가능한 설계에서, 각각의 열방산 구역 내의 복수의 제1 열방산 핀은 동일하지 않은 간격으로 배열된다. 특정 모델의 열방산 구성요소에 대한 열을 효과적으로 방산하기 위해, 열방산 채널의 공간이 특정 구현 요건을 참조하여 설계될 수 있다. 부가하여, 복수의 제1 열방산 핀은 동일하지 않은 간격으로 배치되고, 그에 따라, 방열기 내의 제1 열방산 핀의 수량이 또한 감소될 수 있으며, 이로써 전체 방열기의 비용을 저감할 수 있다.
다른 가능한 설계에서, 각각의 열방산 구역 내의 복수의 제1 열방산 핀은 단일 열(row)로 배열되고, 제1 열방산 핀의 길이는 중간으로부터 양 측으로 점진적으로 감소한다. 따라서, 복수의 열방산 구역이 열방산 플레이트 상에 대칭적으로 배치될 수 있다.
다른 가능한 설계에서, 인접한 열방산 구역은 갭만큼 서로 이격되고, 제2 열방산 채널이 인접한 열방산 구역 사이에 형성된다. 또한, 제2 채널은 통기를 구현하는 데 사용될 수 있으며, 이로써 열방산 효과를 추가로 개선한다.
다른 가능한 설계에서, 4개의 열방산 구역이 존재하고, 4개의 열방산 구역은 대칭적으로 배치되고, 열방산 구역의 면적은 동일하다. 따라서, 공기는 4개의 방향으로 진입할 수 있고, 이로써 열방산 효과를 개선한다.
다른 가능한 설계에서, 인접한 열방산 구역이 갭만큼 서로 이격될 때, 열방산 구역 사이의 갭은 X-형상 통기 채널을 형성하고, 이로써 열방산 효과를 추가로 개선한다.
다른 가능한 설계에서, 방열기의 대향 에지의 중간 점은 서로 연결되어 "교차(cross)" 구조를 형성하고, 도 1에 도시된 중공 구역과 유사한 중공 구역이 중앙 부분에 존재하여, 사이펀 공동을 형성하는 것을 돕는다. 각각의 열방산 구역은 또한 복수의 제1 열방산 핀을 포함하고, 제1 열방산 채널이 2개의 인접한 열방산 핀 사이에 형성된다. 제2 열방산 채널이 상이한 열방산 구역 사이의 갭에 형성된다. 선택적으로, 제2 열방산 핀을 사용함으로써 열 전도 면적이 증가될 수 있어, 열 전도 효과를 개선한다.
다른 가능한 설계에서, 중공 사이펀 공동은 복수의 열방산 구역에 의해 둘러싸이고, 복수의 열방산 구역 내의 공기 배출구는 사이펀 공동에 연결되며, 이로써 공기 유동 효과를 개선하고, 열방산 효과를 추가로 개선한다.
다른 가능한 설계에서, 각각의 열방산 구역은 간격을 두고 배치되고 복수의 제1 열방산 핀에 삽입되는 복수의 제2 열방산 핀을 더 포함하며, 각각의 제2 열방산 플레이트의 길이 방향은 각각의 제1 열방산 핀의 길이 방향과 평행하지 않다. 부가된 제2 열방산 핀을 사용함으로써 열방산 면적이 증가되고, 이로써, 방열기의 열방산 효과를 개선한다.
다른 가능한 설계에서, 제2 열방산 핀의 길이 방향은 제1 열방산 핀의 길이 방향에 수직이다. 제1 열방산 핀을 통해 유동하는 공기는 온도가 증가된 후에 상승하고, 제2 열방산 핀은 공기와의 접촉 면적을 증가시키기 위해 제1 열방산 핀에 수직이다.
다른 가능한 설계에서, 슬롯은 제1 열방산 핀을 갖고 열방산 플레이트로부터 떨어져 있는 일 측에 배치되고, 제2 열방산 핀은 슬롯에 삽입된다. 제2 열방산 핀은 삽입 방식으로 제1 열방산 핀에 고정적으로 연결된다.
다른 가능한 설계에서, 제2 열방산 핀은 제1 열방산 핀과 적층되도록 배치되고, 제2 열방산 핀은 용접을 통해 제1 열방산 핀에 고정적으로 연결된다.
다른 가능한 설계에서, 각각의 제2 열방산 핀 및 열방산 플레이트는 특정 거리만큼 서로 이격된다. 갭은 공기 유동을 가능하게 하도록 설정된다.
다른 가능한 설계에서, 특정 거리는 3mm 내지 8mm이다. 예컨대, 3mm, 4mm, 5mm, 7mm, 및 8mm와 같은 상이한 거리가 사용될 수 있다.
다른 가능한 설계에서, 제1 열방산 핀의 두께는 제2 열방산 핀의 두께보다 더 두꺼우며, 이로써 열방산 효과를 개선한다.
다른 가능한 설계에서, 모든 구역에서 인접한 제1 열방산 핀 사이의 간격이 동일할 때, 서로 대향하게 배치되는 2개의 열방산 구역에서의 열방산 채널이 연결될 수 있다. 예컨대, 도 1에 도시된 바와 같이, 열방산 구역(20a) 및 열방산 구역(20c)에서, 동일한 열방산 구역 내의 복수의 제1 열방산 핀이 동일한 간격으로 그리고 평행하게 배치되며, 그에 따라 서로 대향하게 배치되고 열방산 구역(20a) 및 열방산 구역(20c)에 있는 열방산 채널이 연결된다. 유사하게, 서로 대향하게 배치되고 열방산 구역(20b) 및 열방산 구역(20d)에 있는 열방산 채널이 또한 연결된다. 다른 연결된 열방산 채널이 전술한 방열기의 대향 열방산 구역에 추가로 형성된다. 열이 방산될 구성요소의 상이한 구역에서 열이 불균일하게 생성될 때, 또는 동일한 방열기가 복수의 구성요소에 대해 열을 방산하고 구성요소가 열을 상이하게 생성할 때, 전술한 구조에서, 열이 방산될 구성요소 또는 고전력 구성요소에서 고전력 열방산 구역에 대한 열을 방산하는 것을 돕기 위해 다른 구역이 사용될 수 있으며, 이로써, 방열기의 열방산 효과를 개선한다.
다른 가능한 설계에서, 상이한 열방산 구역에서의 열방산 핀(21) 사이의 간격은 동일하거나 상이할 수 있고, 특정 구현 동안 특정 요건에 기반하여 설정될 수 있다. 열이 방산될 상이한 구성요소 및 동일한 열방산 구성요소의 상이한 부분이 상이하게 열을 생성하는 것을 고려하면, 방열기 내의 복수의 열방산 구역은 열이 방산될 상이한 유형의 구성요소에 대해 또는 동일한 방열기의 상이한 부분에 대해 열을 방산할 수 있다. 열이 방산될 구성요소 또는 열이 방산될 구성요소의 상이한 부분에 대한 상이한 열방산 구역의 열방산 효과를 고려하면, 각각의 열방산 구역 내의 제1 열방산 핀 사이의 간격은 특정 구현 요건에 기초하여 설정될 수 있어서, 상이한 수량의 열방산 공기 덕트를 형성하며, 이로써 열이 방산될 고전력 구성요소 또는 열이 방산될 동일한 구성요소의 상이한 구역에 대해 효과적으로 열을 방산한다.
제2 양상에 따르면, 전자 디바이스가 제공되며, 여기서 전자 디바이스는 디바이스 본체, 열이 방산되고 디바이스 본체에 배치되는 전자 구성요소, 및 디바이스 본체 상에 배치되고 전술한 가능한 설계 중 어느 하나인 방열기를 포함하고, 방열기는 열이 방산될 전자 구성요소에 연결된다. 열방산은 복수의 열방산 구역을 사용함으로써 수행되며, 상이한 열방산 구역에서의 공기 유입구의 개방 방향은 상이하며, 그에 따라 방열기의 공기 유입구의 수량이 증가되고, 공기가 상이한 방향으로 진입할 수 있으며, 이로써 열방산 효과를 개선한다.
가능한 설계에서, 전자 디바이스 본체 및 열방산 플레이트는 일체형 구조를 갖는다. 열이 방산될 전자 구성요소는 디바이스 본체와 접촉하고, 즉 방열기와 접촉한다. 열이 방산될 전자 구성요소에 의해 생성된 열은 열방산을 위해 방열기로 전달된다. 방열기의 열방산 플레이트 및 전자 디바이스 본체가 일체형 구조를 갖기 때문에, 방열기의 열방산 핀은 전자 디바이스 본체 상에 직접 배치될 수 있고, 열이 방산될 전자 구성요소의 열은 디바이스 본체를 사용함으로써 열방산 핀으로 직접 전달되며, 이로써 열이 전달되는 구성요소를 감소시키고, 열방산 효과를 개선한다.
제3 양상에 따르면, 차량이 제공되며, 여기서, 차량은 차량 본체, 및 차량 본체에 배치되고 전술한 가능한 설계 중 어느 하나인 방열기 또는 차량 본체에 배치되는 전자 디바이스를 포함한다. 열방산은 복수의 열방산 구역을 사용함으로써 수행되며, 상이한 열방산 구역에서의 공기 유입구의 개방 방향은 상이하며, 그에 따라 방열기의 공기 유입구의 수량이 증가되고, 공기가 상이한 방향으로 진입할 수 있으며, 이로써 열방산 효과를 개선한다.
본 출원에서, 전술한 양상에서 제공된 설계에 기반하여, 설계는 더 많은 설계를 제공하기 위해 추가로 결합될 수 있다.
도 1은 본 출원에 따른 제1 방열기의 평면도이다.
도 2는 본 출원에 따른 제1 방열기의 3차원 도면이다.
도 3은 본 출원에 따른 제1 방열기의 공기 유동의 개략도이다.
도 4는 본 출원에 따른 제2 방열기의 평면도이다.
도 5는 본 출원에 따른 제2 방열기의 3차원 도면이다.
도 6은 본 출원에 따른 제2 방열기의 공기 유동의 개략도이다.
도 7은 본 출원에 따른 제2 방열기의 사용 상황의 단면도이다.
도 8은 본 출원에 따른 차량의 개략적인 구조도이다.
먼저, 본 출원에서 제공되는 방열기의 적용 시나리오가 설명된다. 본 출원에서 제공되는 방열기는 전자 디바이스, 이를 테면, 차량내(in-vehicle) 계산 장치, 메모리, 및 서버에서 사용된다. 설명의 용이함을 위해, 전자 디바이스가 차량내 계산 장치인 일예를 사용하여 다음의 내용이 설명된다. 차량내 계산 장치는 지능형 차량의 자율 주행(automated driving)에 사용된다. 지능형 차량은 무인 주행(unmanned driving), 운전자 보조(driver assistance)/ADAS, 지능형 주행(intelligent driving), 커넥티드 주행(connected driving), 지능형 네트워크 주행(intelligent network driving) 및 카셰어 링(car sharing)을 지원하는 전기 차량 또는 휘발유 주행 차량을 포함한다. 차량내 계산 장치는 지능형 차량의 주행 상황을 제어 및 모니터링하도록 구성되며, 그리고 인간-컴퓨터 상호작용 제어기의 기능을 구현하는, 차량내 모바일 데이터 센터(mobile data center, MDC) 및 하드웨어 모니터 인터페이스(hardware monitor interface, HMI), 차량내 인포테인먼트(in-vehicle infotainment, IVI) 제어기, 차체 제어 모듈(body control module, BCM), 및 차량 제어 유닛(vehicle control unit, VCU)을 포함한다(그러나, 이에 제한되는 것은 아님). 차량내 계산 장치는 구체적으로 계산 및 프로세싱 능력을 갖는 칩을 가질 수 있거나, 또는 인쇄 회로 기판(printed circuit board, PCB)에 통합된 프로세서 및 메모리와 같은 복수의 구성요소의 세트일 수 있다. 프로세서는 중앙 프로세싱 유닛(central processing unit, CPU), 범용 프로세서, 디지털 신호 프로세서(digital signal processing, DSP), 주문형 집적 회로(application-specific integrated circuit, ASIC), 필드-프로그램 가능 게이트 어레이(field-programmable gate array, FPGA) 또는 다른 프로그램 가능 로직 디바이스, 이산 게이트 또는 트랜지스터 로직 디바이스, 이산 하드웨어 구성요소, 그래픽 프로세싱 유닛(graphics processing unit, GPU), 시스템 온 칩(system on chip, SoC) 및 인공 지능(artificial intelligence, AI) 칩을 포함한다(그러나, 이에 제한되는 것은 아님). 범용 프로세서는 마이크로 프로세서, 임의의 종래의 프로세서 등일 수 있다. 전술한 설명으로부터, 비교적 많은 계산량을 갖는 칩이 차량내 계산 장치에 배치되기 때문에, 장치가 사용될 때 비교적 높은 열방산 요건이 존재한다는 것이 학습될 수 있다. 따라서, 본 출원은 차량내 계산 장치의 열방산 효과를 개선하기 위해 방열기를 제공한다. 사용 동안, 방열기는 차량내 계산 장치에 고정적으로 연결되고, 그리고 차량내 계산 장치의 외부로 차량내 계산 장치의 열을 전도하여 차량내 계산 장치의 신뢰성있는 작동을 보장하도록 구성된다. 선택적으로, 계산 능력을 갖는 칩에 대해 열을 방산하는 것에 부가하여, 본 출원에서 제공되는 방열기는, 전자 디바이스 예컨대, 네트워크 어댑터 및 하드 디스크에서 열이 방산될 다른 유형의 고전력 전자 구성요소에 대해 열을 방산할 수 있다.
다음으로, 본 출원에서 제공되는 방열기의 작동 프로세스는, 대류 열 전달에서 뉴턴의 냉각 법칙을 참조하여 추가로 설명된다. 특정 공식은 다음과 같다:
대류 열 전달에서, 계산을 위해 뉴턴의 냉각 법칙이 사용된다 :
Figure pct00001
,
공식에서, hc는 W/(m2*℃)의 단위를 갖는 대류 열 전달 계수이고;
A는 m2의 단위를 갖는 대류 열 전달 면적이며;
twt는 ℃의 단위를 갖는 고온 표면의 온도이고;
tf는 ℃의 단위를 갖는 냉각 유체의 온도이며; 그리고
Figure pct00002
는 W의 단위를 갖는 열이다.
방열기의 열방산 효율을 개선하기 위해 다음의 방법이 사용될 수 있다는 것이 전술한 공식으로부터 학습될 수 있다:
방법 1: 열 전달 면적(A)(즉, 핀 면적)이 증가되고, 예컨대, 핀의 수량이 증가된다. 방열기의 열방산 능력은 먼저 핀의 수량에 따라 증가된다. 그러나, 핀의 수량이 특정 수량으로 증가될 때, 공기 유동 저항이 증가되고, 공기 유동 속도는 핀 표면 상의 점성력의 작용 하에서 감소된다. 핀의 수량이 더 증가되면, 방열기의 열 전달 능력은 증가되지 않는다. 대신에, 방열기의 열방산 능력이 감소된다. 따라서, 열 전달 능력을 개선하기 위해 핀의 수량이 무제한으로 증가될 수 없다.
방법 2: 대류 열 전달 계수(hc)가 증가된다. 자연적인 대류 열 전달은 주로 다음과 같다: 찬 공기와 뜨거운 공기 사이의 밀도 차이로 인해 부력이 형성되고, 그에 따라, 뜨거운 공기가 상승하고 찬 공기가 보충되며, 이로써 방열기의 핀 표면 상의 열을 제거한다. 대류 열 전달 계수를 증가시키기 위해, 찬 공기가 쉽게 보충될 필요가 있다.
더욱이, 본 출원에서 제공되는 방열기는 본 출원의 첨부 도면을 참조하여 추가로 설명된다.
도 1은 본 출원에 따른 방열기의 평면도이다. 도 2는 본 출원에 따른 방열기의 측면도이다. 도면에 도시된 바와 같이, 방열기는 열방산 플레이트(10)를 포함한다. 전자 디바이스에 연결할 때, 열방산 플레이트(10)는 전자 디바이스에 고정적으로 연결된다. 선택적으로, 전자 디바이스의 하우징이 열방산 플레이트(10)로서 사용될 수 있다. 설명의 용이함을 위해, 본 출원에서의 다음의 내용은 일예로서 도 1에 도시된 열방산 플레이트(10)를 사용함으로써 설명된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 열방산 플레이트(10)는 직사각형 금속 플레이트이고, 구리 플레이트 또는 알루미늄 플레이트와 같은 공통 열 전도성 재료로 생성된 열방산 플레이트(10)이다. 부가하여, 열방산 플레이트(10)의 유효 열방산 표면의 면적은, 열이 방산될 구성요소 또는 디바이스의 표면적보다 크거나 같을 필요가 있다. 즉, 열방산 플레이트(10)에 있으며 그리고 열이 방산될 전자 구성요소의 열을 전도하는 데 사용되는 표면의 면적은, 전자 디바이스에 있으며 열이 방산될 필요가 있는 구역의 면적과 동일하며 또는 열방산 플레이트(10)에 있으며 열이 방산될 전자 구성요소의 열을 전도하는 데 사용되는 표면의 면적은, 전자 디바이스에 있으며 열이 방산될 필요가 있는 구역의 면적보다 더 크다. 열방산 플레이트의 형상은 본 출원에서 제한되지 않으며, 열방산 플레이트의 특정 형상은, 특정 구현 동안 열방산 플레이트가 적응되는 전자 디바이스, 및 열이 방산될 구성요소의 형상 및 크기에 기반하여 대응적으로 조정될 수 있다.
도 1에 도시된 방열기는 4개의 열방산 구역을 포함한다. 방열기의 대각선은 4개의 삼각형 구역을 형성하도록 교차될 수 있고, 각각의 삼각형 구역은 열방산 구역이고, 열방산 구역의 면적은 동일하다. 특정 구현 프로세스에서, 열방산 플레이트는 먼저 4개의 열방산 구역으로 분할될 수 있고, 그 다음, 열방산 핀이 각각의 열방산 구역에 배치되어, 열방산 채널을 형성한다. 방열기의 유효 열방산 표면의 면적은 열이 방산될 전자 구성요소의 표면적보다 크거나 같을 수 있다.
본 출원에서 제공되는 방열기는, 전자 디바이스에서 열이 방산될 하나의 구성요소에 대해 열을 방산할 수 있거나, 또는 동일한 전자 디바이스에서 열이 방산될 복수의 구성요소에 대해 열을 동시에 방산할 수 있다. 방열기가 열이 방산될 하나의 구성요소에 대해 열을 방산할 때, 방열기의 유효 열방산 표면의 면적은 열이 방산될 구성요소의 표면적보다 크거나 같을 수 있다. 방열기가 복수의 열방산 구성요소를 위해 열을 방산할 때, 방열기의 유효 열방산 표면의 면적은 열이 방산될 모든 구성요소의 표면적의 합보다 크거나 같을 수 있다.
열방산 플레이트(10)는 2개의 대향 표면을 갖는다. 설명의 용이함을 위해, 2개의 표면은 각각, 제1 표면 및 제2 표면으로 명명될 수 있다. 열방산 플레이트(10)의 제1 표면은 열이 방산될 전자 구성요소로부터 멀리 떨어진 표면이다. 제 표면은, 열이 방산될 구성요소에 연결되는 표면이고, 전자 디바이스에서 열이 방산될 전자 구성요소에 부착 및 연결되는 데 사용되며, 그리고 열이 방산될 전자 구성요소의 열을 열방산 플레이트(10)에 전달하기 위해 전자 구성요소와 열 전도성 접촉한다. 도 1에서, 4개의 열방산 구역이 열방산 플레이트(10)의 제1 표면 상에 배치되고, 4개의 열방산 구역이 원주 방향으로 배치된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 4개의 열방산 구역은 열방산 플레이트(10)의 중심 주위에 대칭으로 배치된다. 각각의 열방산 구역은 삼각형 구조를 갖고, 삼각형 구조의 꼭지점은 열방산 플레이트(10)의 중심을 향한다. 4개의 열방산 구역은 각각, 열방산 구역(20a), 열방산 구역(20b), 열방산 구역(20c), 및 열방산 구역(20d)으로 명명된다. 열방산 구역(20a) 및 열방산 구역(20c)은 열방산 플레이트(10)의 중심에 대해 대칭으로 배치되고, 열방산 구역(20b) 및 열방산 구역(20d)은 열방산 플레이트(10)의 중심에 대해 대칭으로 배치된다. 설명의 용이함을 위해, 열방산 구역(20a), 열방산 구역(20b), 열방산 구역(20c), 및 열방산 구역(20d)은 또한 각각, 제1 열방산 구역, 제2 열방산 구역, 제3 열방산 구역, 및 제4 열방산 구역으로 지칭된다. 열방산 구역이 구체적으로 배치될 때, 인접한 열방산 구역은 갭에 의해 서로 이격된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 4개의 열방산 구역이 사용될 때, 4개의 열방산 구역은 간격을 두고 배치된다. 열방산 구역 사이의 간격은 각각 갭(30a), 갭(30b), 갭(30c) 및 갭(30d)이다. 갭(30a), 갭(30b), 갭(30c) 및 갭(30d)은 X-형상 통기 채널을 형성하고, 형성된 X-형상 통기 채널은 열방산 플레이트(10)의 중심 포지션을 통과한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 4개의 열방산 구역이 방열기에 대해 사용될 때, 4개의 열방산 구역은 원주 방향으로 배치되고, 중공 구역(40)은 4개의 열방산 구역에 의해 중간에 둘러싸인다. 중공 구역(40)은 열방산 플레이트(10)의 중심 구역에 위치되고, 상이한 열방산 구역 사이의 갭에 의해 형성된 "X"-형상 통기 채널이 중공 구역(40)을 통과하여 중공 구역(40)에 연결된다. 부가하여, 각각의 열방산 구역은 하나의 열방산 채널을 포함하고, 열방산 채널은 공기 유입구 및 공기 배출구를 갖는다. 열방산 채널의 공기 배출구는 2개의 인접한 제1 열방산 핀에 의해 형성된 채널 위에 있으며 그리고 중공 구역(40)을 향하는 방향에 있다. 공기 유입구는 중공 구역(40)으로부터 떨어져 있다. 4개의 열방산 구역 내의 상이한 열방산 구역에서의 공기 유입구의 개방 방향은 상이하다.
선택적으로, 모든 구역에서 인접한 제1 열방산 핀 사이의 간격이 동일할 때, 서로 대향하게 배치된 2개의 열방산 구역에서의 열방산 채널이 연결될 수 있다. 예컨대, 도 1에 도시된 바와 같이, 열방산 구역(20a) 및 열방산 구역(20c)에서, 동일한 열방산 구역 내의 제1 열방산 핀이 동일한 간격으로 그리고 평행하게 배치되며, 그에 따라 서로 대향하게 배치되고 열방산 구역(20a) 및 열방산 구역(20c)에 있는 열방산 채널이 연결된다. 유사하게, 서로 대향하게 배치되고 열방산 구역(20b) 및 열방산 구역(20d)에 있는 열방산 채널이 또한 연결된다. 다른 연결된 열방산 채널이 전술한 방열기의 대향 열방산 구역에 추가로 형성된다. 열이 방산될 구성요소의 상이한 구역에서 열이 불균일하게 생성될 때, 또는 동일한 방열기가 복수의 구성요소에 대해 열을 방산하고 구성요소가 열을 상이하게 생성할 때, 전술한 구조에서, 열이 방산될 구성요소 또는 고전력 구성요소에서 고전력 열방산 구역에 대한 열을 방산하는 것을 돕기 위해 다른 구역이 사용될 수 있으며, 이로써, 방열기의 열방산 효과를 개선한다.
선택적으로, 동일한 면적을 갖는 4개의 삼각형 열방산 구역에 부가하여, 도 1에 도시된 열방산 플레이트(10)는 다른 수량의 열방산 구역, 예컨대 3개의 열방산 구역 또는 5개의 열방산 구역으로 분할될 수 있다. 도 1에 도시된 방열기가 3개의 열방산 구역으로 분할될 때, 도 1의 열방산 구역(20a) 및 열방산 구역(20b)이 하나의 열방산 구역으로 그룹화되고, 열방산 구역(20c) 및 열방산 구역(20d)이 각각 독립적인 열방산 구역으로서 사용되는 것으로 이해될 수 있다. 5개의 열방산 구역이 사용될 때, 도 1의 임의의 열방산 구역이 2개의 열방산 구역으로 분할되는 것으로 이해될 수 있다. 그러나, 얼마나 많은 열방산 구역이 사용되는지에 관계 없이, 배치된 열방산 구역이 원주 방향으로 배치되는 것을 보장할 필요가 있다.
다음으로, 본 출원에서 제공되는 열방산 채널이 도 1 및 도 2를 참조하여 추가로 설명된다. 본 출원에서 제공된 4개의 열방산 구역이 동일한 구조를 갖기 때문에, 간결함을 위해, 4개의 열방산 구역 중 하나가 설명을 위한 일예로서 사용된다. 각각의 열방산 구역은, 열방산 플레이트(10)에 고정적으로 연결되고 그리고 간격을 두고 배치되는 복수의 열방산 핀(21)을 포함한다. 열방산 핀(21)은 또한 제1 열방산 핀으로 지칭될 수 있다. 열방산 핀(21)은 열방산 플레이트(10)의 제1 표면에 용접될 수 있거나, 열방산 핀(21) 및 열방산 플레이트(10)는 일체형 구조로 제조된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 각각의 열방산 핀(21)은 평탄한 열방산 핀이고, 열방산 핀(21)(길이 방향)은 열방산 플레이트(10)의 제1 표면에 수직이다. 복수의 열방산 핀(21)이 열방산 플레이트 상에 배치된다. 복수의 열방산 핀(21)은 서로 평행하게 하나의 열(row)로 배열되고, 단일 열로 배열된 열방산 핀(21)의 배열 방향은 열방산 플레이트(10)의 제1 표면의 일 측 에지의 길이 방향이다. 각각의 열방산 핀(21)에 대해, 열방산 플레이트의 에지에 따라, 동일한 열방산 구역 내의 상이한 열방산 핀(21)의 길이는 제1 임계치에 기반하여 점진적으로 감소한다. 제1 임계치는 서비스 요건에 기반하여 설정될 수 있거나, 또는 열이 방산될 전자 구성요소의 표면적 및 열방산 플레이트의 유효 열방산 면적에 기반하여 설정될 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 열방산 핀(21)은 열방산 플레이트(10)의 제1 표면의 일 측 에지에 가까운 일 단부에서 동일한 높이에 있거나 또는 대략 동일한 높이에 있다. 제1 열방산 핀(21)은 다른 단부에서 ">" 화살표 형상으로 배열되고, 중간에 있는 제1 열방산 핀(21)은 열방산 구역에서 가장 긴 열방산 핀이다. 제1 열방산 핀(21)의 길이는 중간으로부터 양 측으로의 방향으로 점진적으로 감소하며, 그에 따라 전체 열방산 구역은 이등변 삼각형과 유사한 구조를 형성한다.
동일한 열방산 구역 내의 임의의 2개의 인접한 제1 열방산 핀(21)은 갭만큼 서로 이격되고, 복수의 갭이 전술한 열방산 채널을 형성한다. 열방산 채널은 또한 제1 열방산 채널로 지칭될 수 있다. 열방산 핀(21)이 일정 간격으로 배열될 때, 열방산 핀(21)은 동일한 간격으로 배열된다. 2개의 인접한 열방산 핀(21) 사이의 갭의 폭은 변경되지 않고 유지되는데, 즉, 갭은 선형 갭이고 갭의 폭은 변경되지 않은 상태로 유지된다.
선택적으로, 동일한 간격에 부가하여, 동일한 열방산 구역 내의 열방산 핀(21) 사이의 간격은 동일하지 않은 간격으로 설정될 수 있다. 특정 모델의 열방산 구성요소에 대한 열을 효과적으로 방산하기 위해, 열방산 채널의 공간이 특정 구현 요건을 참조하여 설계될 수 있다. 부가하여, 복수의 제1 열방산 핀은 동일하지 않은 간격으로 배치되고, 그에 따라, 방열기 내의 제1 열방산 핀의 수량이 또한 감소될 수 있으며, 이로써 전체 방열기의 비용을 저감할 수 있다.
선택적으로, 상이한 열방산 구역에서의 열방산 핀(21) 사이의 간격은 동일하거나 상이할 수 있고, 특정 구현 동안 특정 요건에 기반하여 설정될 수 있다. 열이 방산될 상이한 구성요소 및 동일한 열방산 구성요소의 상이한 부분이 상이하게 열을 생성하는 것을 고려하면, 방열기 내의 복수의 열방산 구역은 열이 방산될 상이한 유형의 구성요소에 대해 또는 동일한 방열기의 상이한 부분에 대해 열을 방산할 수 있다. 열이 방산될 구성요소 또는 열이 방산될 구성요소의 상이한 부분에 대한 상이한 열방산 구역의 열방산 효과를 고려하면, 각각의 열방산 구역 내의 열방산 핀(21) 사이의 간격은 특정 구현 요건에 기초하여 설정될 수 있어서, 상이한 수량의 열방산 공기 덕트를 형성하며, 이로써 열이 방산될 고전력 구성요소 또는 열이 방산될 동일한 구성요소의 상이한 구역에 대해 효과적으로 열을 방산한다
도 3은 본 출원에 따른 열방산 구조에서의 공기 유동의 개략도이다. 4개의 열방산 구역이 중공 구역(40)을 둘러쌀 때, 4개의 열방산 채널의 공기 배출구가 중공 구역(40)을 둘러싸고, 열방산 채널은 중공 구역(40) 주위에 방사성 패턴(radioactive pattern)으로 배열되고, 공기는 상이한 방향으로 4개의 열방산 채널의 공기 유입구에 진입한다. 예컨대, 열방산 구역(20a) 내의 공기 유입구는 상방을 향하고, 공기는 최상부로부터 최하부로 열방산 구역(20a) 내의 열방산 채널에 진입할 수 있다. 열방산 구역(20c) 내의 공기 유입구는 하방을 향하고, 공기는 최하부로부터 최상부로 열방산 구역(20c) 내의 열방산 채널에 진입할 수 있다. 열방산 구역(20b) 내의 공기 유입구는 좌측방을 향하고, 공기는 좌측에서 우측으로 열방산 구역(20b) 내의 열방산 채널에 진입할 수 있다. 열방산 구역(20d) 내의 공기 유입구는 우측방을 향하고, 공기는 우측에서 좌측으로 열방산 구역(20d) 내의 열방산 채널에 진입할 수 있다. 4개의 열방산 채널의 길이 방향은, 열방산 플레이트(10)에 있으며 그리고 열방산 채널이 위치된 제1 표면의 에지에 각각 수직이다.
사용 동안, 방열기 외부의 공기는 4개의 방향: 상방, 하방, 좌측방 및 우측방으로 방열기에 진입하고, 전술한 4개의 열방산 구역을 통과한 후에 중공 구역(40)에 수렴된다. 대기압과 공기의 온도 사이의 관계로부터, 고온 공기의 대기압이 비교적 낮고 저온 공기의 대기압이 비교적 높다는 것을 학습할 수 있다. 부가하여, 열방산 구역을 통해 유동할 때, 방열기 외부의 차가운 저온 공기가 열을 흡수하여 고온 공기를 형성하고, 그리고 고온 공기는 중공 구역(40)에 수렴되며, 그에 따라 중공 구역(40) 내의 대기압은 비교적 낮고, 이로써 사이펀 공동을 형성한다. 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 사이펀 공동은 원통형 공간 구역이고, 열방산 구역(20a), 열방산 구역(20b), 열방산 구역(20c) 및 열방산 구역(20d)에 대응하는 열방산 채널 각각에 연결된다. 부가하여, 사이펀 공동은 갭(30a), 갭(30b), 갭(30c) 및 제4 갭(30d)에 형성된 열방산 채널 각각에 추가로 연결되고, 열방산 채널은 또한 제2 통기 채널로 지칭될 수 있다. 도 3에서 4개의 열방산 구역이 배치될 때, 공기는 8개의 방향: 상방, 하방, 좌측방, 우측방, 상부 좌측, 상부 우측, 하부 좌측 및 하부 우측으로 방열기의 내부에 진입할 수 있다. 열방산 구역을 통해 유동할 때, 방열기 외부의 차가운 저온 공기는 제1 열방산 핀(21) 상에서 열을 흡수하여 고온 공기를 형성한다. 공기 유동 동안, 고온 공기의 대기압이 비교적 낮기 때문에, 고온 공기가 중공 구역(40)을 통해 유동할 때, 중공 구역(40)은 저압 구역이 된다. 공기가 고압 구역으로부터 저압 구역으로 유동한다는 것이 공기 유동의 원리로부터 학습될 수 있다. 따라서, 중공 구역(40)은 사이펀 효과를 생성할 수 있고, 이로써, 열방산 채널에서 공기 유동 속도를 증가시킨다. 사이펀 공동의 흡착으로 인해, 공기 유동 효과가 개선될 수 있고, 이로써 열방산 효과를 개선한다. 종래의 기술에서, 기술적 해결책은, 열방산 구역의 제한으로 인해, 공기가 좌측 및 우측으로부터만 방열기에 진입할 수 있고, 최상부 및 최하부로부터 방열기에 진입할 수 없으며, 결과적으로, 제한된 양의 공기가 방열기에 진입한다는 것이다. 종래의 기술에서의 기술적 해결책과 비교하여, 공기는 8개의 방향(상방, 하방, 좌측방, 우측방, 상부 좌측, 상부 우측, 하부 좌측, 및 하부 우측)으로 진입하며, 그에 따라 진입되는 공기의 양이 효과적으로 개선될 수 있고, 이로써, 방열기의 열방산 효과를 개선한다.
도 4는 본 출원에 따른 다른 방열기의 개략적인 구조도이다. 도 4에 도시된 방열기에 도시된 구조에 있고 도 1에 도시된 구조에 있는 참조 번호와 동일한 참조 번호에 대해서는, 도 1의 설명을 참조한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 도 1에 도시된 열방산 핀(21)에 부가하여, 도 4에 도시된 방열기의 열방산 구역은 열방산 핀(22)을 포함한다. 열방산 핀(22)은 또한 제2 열방산 핀으로 지칭될 수 있다. 도 4에서, 열방산 구역의 구조 및 면적은 동일하다. 간결함을 위해, 열방산 구역 중 하나가 설명을 위해 일예로서 사용된다.
도 5는 본 출원에 따른 다른 방열기의 개략적인 3차원도이다. 도 6은 본 출원에 따른 방열기의 평면도이다. 열방산 구역은 열방산 핀(21)을 포함한다. 열방산 핀(21)의 배치 방식에 대해서는, 도 1의 관련 설명을 참조한다. 열방산 구역은 열방산 핀(21)에 삽입되는 열방산 핀(22)을 더 포함하고, 열방산 핀(22)은 간격을 두고 배치된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 열방산 핀(22)은 또한 평탄한 열방산 핀을 사용하고, 열방산 핀(21)은 열방산 핀(22)에 수직이다. 예컨대, 열방산 핀(21)(길이 방향)은 제2 열방산 핀(22)(길이 방향)에 수직이 되도록 배치된다. "열방산 핀(22)의 길이 방향은 제1 열방산 핀(21)의 길이 방향에 수직이다" 라는 것은 단지 특정 예인 것으로 이해되어야 한다. 선택적으로, 제2 열방산 핀(22)은 다른 방식으로 제1 열방산 핀(21)에 연결될 수 있다. 예컨대, 열방산 핀(21)의 길이 방향을 열방산 핀(22)에 연결함으로써 형성되는 끼인각(included angle)은 30°, 45°, 60°, 또는 90°와 같은 상이한 각도이다.
선택적으로, 열방산 핀(21)과 열방산 핀(22) 사이의 고정된 연결의 효과를 개선하기 위해, 슬롯이 열방산 핀(21)의 최상부(열방산 핀(21)의 높이 방향에 있고 제1 표면으로부터 멀리 있는 부분)에 배치될 수 있고 그리고 슬롯의 열이 복수의 열방산 핀(21) 상에 형성된다. 따라서, 열방산 핀(21)이 열방산 핀(22)에 연결될 때, 열방산 핀(22)은 슬롯에 삽입되고 체결된다. 구체적으로, 억지 끼워맞춤(interference fit) 또는 용접 및 리벳팅과 같은 상이한 방식이 사용될 수 있다. 복수의 슬롯의 열이 복수의 열방산 핀(21) 상에 형성되고 복수의 열방산 핀(22)이 일대일 대응 방식으로 슬롯의 열에 삽입되며, 그에 따라 격자 형상이 열방산 핀(21)의 최상부 벽 상에 형성된다.
선택적으로, 열방산 핀(22)이 열방산 핀(21)에 연결될 때, 도 5에 도시된 열방산 핀(22)의 배치 방식에 부가하여, 열방산 핀(22)은 열방산 핀(21)과 적층되도록 배치될 수 있으며, 용접 또는 리벳팅을 통해 열방산 핀(21)에 고정적으로 연결된다.
도 7은 본 출원에 따라 열이 방산될 전자 구성요소에 대해 방열기가 열을 방산하는 구조의 단면도이다. 도 7은 열방산 핀의 높이 방향에서의 방열기의 개략적인 단면도로서 이해될 수 있다. 도면에 도시된 바와 같이, 방열기는 열이 방산될 전자 구성요소(50)에 열 전도성 연결된다. 열 전도성 연결이 구체적으로 구현될 때, 열이 방산될 전자 구성요소(50)는 방열기의 열방산 플레이트(10)와 직접 접촉하거나, 열 페이스트를 사용함으로써 열방산 플레이트(10)에 연결된다. 열이 방산될 전자 구성요소(50)에 의해 생성된 열은, 열방산 플레이트(10)로 전달될 수 있고, 그리고 열방산 플레이트(10)를 사용함으로써, 열방산 핀(21) 및 열방산 핀(22)에 의해 형성된 열방산 채널로 전도된다. 열은, 열방산 채널에서 유동하는 공기와 열방산 핀(21) 및/또는 열방산 핀(22) 사이의 열 교환을 통해 제거된다. 도 7에 도시된 화살표 유동 방향은 공기 유동 방향이다. 찬 공기가 열방산 핀(21) 사이의 채널로부터 열방산 채널에 진입한 후에, 찬 공기는 열방산 핀(21)에 의해 가열되어 뜨거운 공기가 되고, 뜨거운 공기의 일부가 상승한다. 뜨거운 공기가 열방산 핀(22)을 통과할 때, 열방산 핀(22)의 열이 제거된다. 뜨거운 공기가 사이펀 공동으로 유입된 다음 상승할 때까지, 뜨거운 공기의 다른 부분은 열방산 채널에서 계속해서 유동한다. 전술한 설명으로부터, 열방산 핀(22)이 배치될 때, 열방산 핀(22)이 과도하게 높지 않아야 한다는 것이 학습될 수 있다. 그렇지 않으면, 열방산 핀(21) 사이에서 채널로부터 진입하는 바람이 차단된다. 열방산 핀은 과도하게 짧아서는 안 된다. 그렇지 않으면, 제한된 열 전달 면적이 증가된다. 따라서, 열방산 핀(22)이 배치될 때, 열방산 핀(22)의 높이는 열방산 핀(21)의 높이의 10% 내지 15%이고, 그에 따라, 열방산 핀(22)과 열방산 플레이트(10) 사이에 충분한 거리 예컨대, 3mm, 4mm, 5mm, 7mm, 및 8mm와 같은 상이한 거리가 있을 수 있다. 구체적으로, 방열기의 크기에 기반하여 최적화가 수행될 수 있다.
열방산 핀(21) 및 열방산 핀(22)이 구체적으로 배치될 때, 열방산 핀(21)의 두께는 열방산 핀(22)의 두께보다 더 크다. 열방산 핀(21)이 비교적 두껍기 때문에, 열 전도율의 계수(이는 보통 120wmK임)가 비교적 높으며, 그에 따라 열방산 핀(21)의 최상부와 최하부 사이의 온도 차이는 비교적 작을 수 있고, 열은 열방산 핀(22)으로 보다 양호하게 전달될 수 있고, 열방산 핀(22)은 열방산 면적을 효과적으로 확장시킬 수 있다. 부가하여, 열방산 핀(22)은 열방산 핀(21)의 최상부에 삽입되고, 그리고 얇고 짧다. 이는 열방산 핀(21) 사이의 공기 유동을 거의 방해하지 않으며, 대류 열 전달 계수(hc)를 감소시키지 않는다. 예컨대, 특정 구현 가능한 해결책에서, 제1 열방산 핀(21)의 두께는 1.8mm 내지 2.2mm이고, 열방산 핀(22)의 두께는 0.8mm 내지 1mm이다. 더 구체적으로, 열방산 핀(21)의 두께는 1.8mm, 2.0mm 및 2.2mm와 같은 두께일 수 있고, 열방산 핀(22)의 두께는 0.8mm, 0.9mm, 및 1mm와 같은 두께일 수 있다.
선택적으로, 각각의 열방산 구역 내의 열방산 핀(22)의 수량은 실제 상황에 기반하여 결정될 수 있다. 열방산 핀(22)이 비교적 얇을 때, 각각의 열방산 구역에 더 많은 열방산 핀(22)이 배치되어, 열방산 플레이트의 열을 전도하기 위한 표면적을 증가시킬 수 있다. 열방산 핀(22)이 비교적 두꺼울 때, 더 적은 제2 열방산 핀(22)이 배치되어, 배치된 제2 열방산 핀(22)이 공기 유동에 영향을 미치는 것을 방지할 수 있다. 그러나, 얼마나 많은 열방산 핀(22)이 사용되는지에 관계 없이, 열방산 핀(22) 사이의 간격이 5mm일 때, 냉각 효과는 비교적 양호하다. 이 경우에, 부가된 제2 열방산 핀(22)은 공기 유동에 큰 영향을 미치지 않으며, 열방산 면적이 또한 증가된다.
가능한 실시예에서, 전술한 방식에 부가하여, 방열기는 다른 형태로 복수의 열방산 구역으로 분할될 수 있다. 예컨대, 방열기의 대향 에지의 중간 점은 서로 연결되어 "교차(cross)" 구조를 형성하고, 도 1에 도시된 중공 구역과 유사한 중공 구역이 중앙 부분에 존재하여, 사이펀 공동을 형성하는 것을 돕는다. 각각의 열방산 구역은 또한 복수의 제1 열방산 핀을 포함하고, 제1 열방산 채널은 2개의 인접한 열방산 핀 사이에 형성된다. 제2 열방산 채널은 상이한 열방산 구역 사이의 갭에 형성된다. 선택적으로, 제2 열방산 핀을 사용함으로써 열 전도 면적이 증가될 수 있어, 열 전도 효과를 개선한다.
도 4 및 도 5에 도시된 방열기에서, 열방산 핀(22)을 추가함으로써 열방산 면적이 증가되고, 추가된 열방산 핀(22)이 공기 유동을 감소시키지 않는다는 것이 전술한 설명으로부터 학습될 수 있다. 열방산 핀(22)은 또한, 열이 방산될 구성요소에 의해 방출되는 열을 전도하는 데 있어서 열방산 핀(21)을 보조할 수 있고, 이로써 보다 양호한 열방산 효과를 구현한다.
도 7은 본 출원에 따른 전자 디바이스의 개략도이다. 전자 디바이스는 디바이스 본체, 열이 방산될 전자 구성요소, 및 디바이스 본체 상에 배치되고 전술한 실시예 중 어느 하나인 방열기를 포함한다. 전자 디바이스는 전술한 차량내 계산 장치 또는 다른 계산 모듈일 수 있다. 그러나, 전술한 특정 구조 중 어느 하나의 구조가 사용됨에 관계 없이, 열방산은 복수의 열방산 구역을 사용함으로써 전자 디바이스를 위해 수행되며, 상이한 열방산 구역에서의 공기 유입구의 개방 방향은 상이하며, 그에 따라 방열기의 공기 유입구의 수량이 증가되고, 공기가 상이한 방향으로 진입할 수 있으며, 이로써 열방산 효과를 개선한다.
선택적으로, 도 7에 도시된 전자 디바이스에서, 디바이스 본체 및 열방산 플레이트(10)는 일체형 구조를 갖는다. 이 경우에, 디바이스 본체의 하우징은 방열기의 열방산 플레이트(10)로서 사용될 수 있고, 열이 방산될 전자 구성요소(50)의 최상부 표면은 열방산 플레이트(10)에 대해 직접적으로 가압될 수 있으며 열방산 플레이트(10)와의 열 전도를 수행할 수 있다. 대안적으로, 열이 방산될 전자 구성요소(50)는 열 접착제를 사용함으로써 열방산 플레이트(10)에 연결될 수 있고, 열이 방산될 전자 구성요소(50)에 의해 생성된 열은 열 접착제를 사용함으로써 열방산 플레이트(10)로 전달될 수 있다.
도 8은 본 출원에 따른 차량의 개략도이다. 도면에 도시된 바와 같이, 차량은 차체, 및 차체에 배치되고 그리고 전술한 실시예 중 어느 하나인 방열기 또는 차체에 배치된 전자 디바이스(100)를 포함한다. 열방산은 적어도 3개의 열방산 구역을 사용함으로써 수행되며, 상이한 열방산 구역에서의 공기 유입구의 개방 방향은 상이하며, 그에 따라 방열기의 공기 유입구의 수량이 증가되고, 공기가 상이한 방향으로 진입할 수 있으며, 이로써 열방산 효과를 개선한다.
가능한 실시예에서, 도 8에 도시된 차량에 부가하여, 본 출원에 개시된 방열기는 다른 유형의 시스템, 예컨대 에지 소형-셀 디바이스, 서버 및 저장 디바이스에서 사용될 수 있다. 특정 구현 동안, 전술한 실시예에서 언급된 방열기의 구조적 특징에 대해 참조할 수 있다. 방열기의 크기는, 열이 방산될 전자 구성요소의 면적에 기반하여 설계되고, 복수의 열방산 구역을 갖는 구조를 사용함으로써 공기 유입구의 수량 및 공기 배출구의 수량이 증가되고, 이로써 열이 방산될 구성요소에 대한 열방산 효과를 개선한다.
전술한 설명은 단지 본 출원의 특정 구현일 뿐이며, 본 출원의 보호 범위를 제한하도록 의도되지 않는다. 본 출원에 개시된 기술 범위 내에서 당업자에 의해 용이하게 해결되는 임의의 변형 또는 대체는 본 출원의 보호 범위 내에 속할 것이다. 따라서, 본 출원의 보호 범위는 청구항의 보호 범위에 종속될 것이다.

Claims (18)

  1. 열방산 플레이트를 포함하는, 방열기로서,
    상기 방열기는 원주 방향으로 배치된 복수의 열방산 구역을 갖고, 각각의 열방산 구역은 서로 평행하게 배치된 복수의 제1 열방산 핀을 갖고, 각각의 열방산 구역에 인접한 제1 열방산 핀은 제1 열방산 채널을 형성하고, 제1 열방산 채널에 있고 열방산 플레이트의 중심으로부터 멀리 떨어져 있는 하나의 단부는 공기 유입구이고, 그리고 각각의 열방산 채널 위에 있고 중공 구역을 향하는 방향은 공기 배출구인, 방열기.
  2. 제1항에 있어서,
    각각의 열방산 구역 내의 복수의 제1 열방산 핀은 동일한 간격으로 배열되는, 방열기.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상이한 열방산 구역에서의 열방산 채널의 공기 유입구의 개방 방향은 상이한, 방열기.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    각각의 열방산 구역 내의 복수의 제1 열방산 핀은 단일 열로 배열되고, 상기 복수의 제1 열방산 핀의 길이는 중간으로부터 양 측으로 점진적으로 감소되는, 방열기.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    인접한 열방산 구역은 갭에 의해 서로 이격되고, 그리고 제2 열방산 채널이 상기 인접한 열방산 구역 사이에 형성되는, 방열기.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 방열기는 대각선 교차 방식으로 4개의 열방산 구역으로 분할되고, 상기 4개의 열방산 구역은 대칭적으로 배치되고, 상기 열방산 구역의 면적은 동일한, 방열기.
  7. 제6항에 있어서,
    인접한 열방산 구역이 갭에 의해 서로 이격될 때, 상기 열방산 구역 사이의 갭은 X-형상 통기 채널을 형성하는, 방열기.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    중공 사이펀 공동이 상기 열방산 플레이트 상의 복수의 열방산 구역에 의해 둘러싸이고, 상기 복수의 열방산 구역 내의 공기 배출구는 상기 사이펀 공동에 연결되고, 그리고 상기 사이펀 공동은 상기 열방산 채널에서 공기 유동 속도를 증가시키기 위해 저압 구역을 생성하도록 구성되는, 방열기.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    각각의 열방산 구역은, 간격을 두고 배치되고 그리고 상기 복수의 제1 열방산 핀에 삽입되는 복수의 제2 열방산 핀을 더 포함하며, 각각의 제2 열방산 플레이트의 길이 방향은 각각의 제1 열방산 핀의 길이 방향과 평행하지 않은, 방열기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제2 열방산 핀의 길이 방향은 상기 제1 열방산 핀의 길이 방향에 수직인, 방열기.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서,
    상기 제1 열방산 핀에 있고 그리고 상기 열방산 플레이트로부터 멀리 떨어져있는 일 측 상에 슬롯이 배치되고, 상기 제2 열방산 핀은 상기 슬롯에 삽입되는, 방열기.
  12. 제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 열방산 핀의 높이는 상기 제1 열방산 핀의 높이의 10% 내지 15%인, 방열기.
  13. 제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 열방산 핀의 두께는 상기 제2 열방산 핀의 두께보다 더 큰, 방열기.
  14. 제9항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 열방산 핀의 인접한 열방산 핀 사이의 간격은 5mm 내지 10mm인, 방열기.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 방열기 및 열이 방산될 전자 구성요소는 서로 열 전도성으로 연결되고, 상기 전자 구성요소에 의해 생성된 열은 열방산 플레이트를 사용함으로써 상기 제1 열방산 핀 또는 상기 제2 열방산 핀에 전달되고, 그리고
    상기 열은, 상기 열방산 채널 내에 유입되는 공기와 상기 제1 열방산 핀 또는 상기 제2 열방산 핀 사이의 열 교환을 통해 제거되는, 방열기.
  16. 전자 디바이스로서,
    상기 전자 디바이스는 디바이스 본체, 열이 방산될 전자 구성요소, 및 상기 디바이스 본체 상에 배치되고 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 따른 방열기를 포함하는, 전자 디바이스.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 디바이스 본체 및 상기 열방산 플레이트는 일체형 구조를 갖는, 전자 디바이스.
  18. 차량으로서,
    상기 차량은 차량 본체, 및 상기 차량 본체에 배치되고 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 따른 방열기 또는 상기 차량 본체에 배치되고 제16항 또는 제17항에 따른 전자 디바이스를 포함하는, 차량.
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