TWI812197B - 均溫板及利用其之電子裝置 - Google Patents
均溫板及利用其之電子裝置 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI812197B TWI812197B TW111116464A TW111116464A TWI812197B TW I812197 B TWI812197 B TW I812197B TW 111116464 A TW111116464 A TW 111116464A TW 111116464 A TW111116464 A TW 111116464A TW I812197 B TWI812197 B TW I812197B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- plate body
- metal plate
- vapor chamber
- capillary structure
- working fluid
- Prior art date
Links
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 59
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 59
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 26
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000010146 3D printing Methods 0.000 claims description 3
- 238000010147 laser engraving Methods 0.000 claims description 3
- 238000010329 laser etching Methods 0.000 claims description 2
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 8
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 6
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 5
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 239000000110 cooling liquid Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Burglar Alarm Systems (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
一種均溫板，具有：一金屬殼體，係由一第一金屬板體和一第二金屬板體結合而成，且其內部具有一蒸氣室以容置一工作流體，其中，該第二金屬板體的內表面開設有多條導流開槽以引導該工作流體在該第二金屬板體的該內表面上的流向；以及一多層毛細結構，容置於該蒸氣室內且係以多點間隔碰焊的方式固接於該第二金屬板體，其中，該多層毛細結構具有多條開口紋路以加快該多層毛細結構下方之該工作流體所蒸發之氣體進入該多層毛細結構上方之該蒸氣室中。
Description
本發明係有關於一種均溫板，特別是一種可為其內之氣態工作流體和液態工作流體提供導流路徑以降低其散熱循環之熱阻抗的均溫板。
均溫板的工作原理是透過在均溫板內形成一空腔室，並於該空腔室內填充一工作流體(如：水、冷卻液)後密封此空腔室，嗣再藉由工作流體於空腔室內持續地進行蒸發及凝結的循環，而達到快速導熱的效果。
更具體而言，均溫板內之工作流體從一蒸發部接收一發熱器件產生之熱能而蒸發成為蒸氣，蒸氣接著移動至遠離該蒸發部之一冷凝部被冷卻成為液態。此液態工作流體藉著均溫板內設置的毛細結構層流向該蒸發部，並再次於該蒸發部接收熱而蒸發。以此方式，亦即藉著工作流體反覆進行相變及於均溫板腔內循環，均溫板即可將該發熱器件的潛熱快速帶走。
然而，在電子產品的外觀朝輕、薄、短、小的趨勢發展的情況下，均溫板的厚度也愈來愈薄，致使均溫板的散熱設計愈來愈具挑戰性。
因此，本領域亟需一種新穎的均溫板結構。
本發明之一目的在於揭露一種均溫板，其可藉由內部一複合式毛細結構的連續碰焊及開口紋路增進內部氣態工作流體的導流效果，從而提升其散熱性能。
本發明之另一目的在於揭露一種均溫板，其可藉由在金屬殼體的下半部的內表面開設多條導流開槽增進內部液態工作流體的導流效果，從而提升其散熱性能。
為達前述目的，一種 均溫板 乃被提出，其具有：
一金屬殼體，係由一第一金屬板體和一第二金屬板體結合而成，且其內部具有一蒸氣室以容置一工作流體，其中，該第二金屬板體的內表面開設有多條導流開槽以引導該工作流體在該第二金屬板體的該內表面上的流向；以及
一多層毛細結構，容置於該蒸氣室內且係以多點間隔碰焊的方式固接於該第二金屬板體，其中，該多層毛細結構具有多條開口紋路以加快該多層毛細結構下方之該工作流體所蒸發之氣體進入該多層毛細結構上方之該蒸氣室中。
在一實施例中，所述之均溫板其多層毛細結構具有多個碰焊點，且各該條開口紋路之至少一側具有與其相鄰之一條所述碰焊點。
在一實施例中，所述之均溫板其多條導流開槽係以雷射雕刻的方式形成。
在一實施例中，所述之均溫板其多條導流開槽係以蝕刻的方式形成。
在一實施例中，所述之均溫板其多條導流開槽係以3D列印的方式形成。
在一實施例中，所述之均溫板其第一金屬板體之外表面具有至少一冷源區以與至少一冷源貼合，該第二金屬板體之外表面具有一熱源區以與一熱源貼合，且該些條開口紋路係在該多層毛細結構中由該熱源區之對應處延伸至所述至少一冷源區之對應處。
在一實施例中，所述之均溫板其第一金屬板體之外表面具有至少一冷源區以與至少一冷源貼合，該第二金屬板體之外表面具有一熱源區以與一熱源貼合，且該些條導流開槽係在該第二金屬板體中由所述至少一冷源區之對應處延伸至該熱源區之對應處。
在一實施例中，所述之均溫板其開口紋路係與該些條導流開槽交錯排列。
為達前述目的，本發明進一步提出一種電子裝置，其具有一電路板及如前述的均溫板，該均溫板係用以對該電路板進行散熱。
在可能的實施例中，所述之電子裝置可為一筆記型電腦、一平板電腦、一智慧型手持裝置，或一伺服器。
為使 貴審查委員能進一步瞭解本發明之結構、特徵及其目的，茲附以圖式及較佳具體實施例之詳細說明如後。
請一併參照圖1至3，其中，圖1為本發明之均溫板之一實施例之一外觀示意圖；圖2為圖1之均溫板之一分解圖；以及圖3為圖1之均溫板之另一分解圖。
如圖1至3所示，該均溫板包括一金屬殼體10及一多層毛細結構20。
金屬殼體10係由一第一金屬板體11和一第二金屬板體12結合而成，且其內部具有一蒸氣室101以容置一工作流體(未示於圖中)，在本發明中，該工作流體可為水或一冷卻液。
第二金屬板體12的內表面開設有多條導流開槽121以引導該工作流體在第二金屬板體12的該內表面上的流向。具體而言，該些條導流開槽121可以雷射雕刻、蝕刻或3D列印的方式形成。
另外，第一金屬板體11和一第二金屬板體12可由銅、不鏽鋼或鈦金屬製成。
多層毛細結構20，可由金屬網製成，係容置於蒸氣室101內，且係以多點間隔碰焊的方式固接於第二金屬板體12上，其中，多層毛細結構20係由多層板體21疊接而成，且其具有多條開口紋路22以加快多層毛細結構20下方之該工作流體所蒸發之氣體進入多層毛細結構20上方之該蒸氣室101中；及多層毛細結構20具有多個碰焊點23，各該條開口紋路22之至少一側具有與其相鄰之一條所述碰焊點23，且該些條開口紋路22係與該些條導流開槽121交錯排列。
另外，該些條導流開槽121的深度可為10-40µm，且間距(Pitch) 可為250-500µm以使該些條導流開槽121提供虹吸作用，而具有多個開口(opening)之各該條開口紋路22則可確保氣流的走向，從而合以加速熱量之轉移。
另外，第一金屬板體11之外表面具有至少一冷源區(未示於圖中)以與至少一冷源(未示於圖中)貼合，該冷源可為一散熱裝置(未示於圖中)，且第二金屬板體12之外表面具有一熱源區(未示於圖中)以與一熱源(未示於圖中)貼合，該熱源可為一電子裝置之電路板(未示於圖中)，其中，該些條開口紋路22係在多層毛細結構20中由該熱源區之對應處延伸至所述至少一冷源區之對應處；且該些條導流開槽121係在第二金屬板體12中由所述至少一冷源區之對應處延伸至該熱源區之對應處。在此實施例中，該熱源係位於第二金屬板體12之中間區域，而所述冷源則係位於第一金屬板體11之周邊區域。另外，雖然在此實施例中，該熱源係位於第二金屬板體12之中間區域，而所述冷源則係位於第一金屬板體11之周邊區域，但本發明並不以此為限。例如，該熱源可位於第二金屬板體12之一周邊局部區域，所述冷源可位於第一金屬板體11之另一周邊局部區域，在此情況下，該些條開口紋路22係在多層毛細結構20中由第二金屬板體12之該周邊局部區域之對應處延伸至第一金屬板體11之該另一周邊局部區域之對應處；且該些條導流開槽121係在第二金屬板體12中由第一金屬板體11之該另一周邊局部區域之對應處延伸至第二金屬板體12之該周邊局部區域。
藉上述之安排，本發明之均溫板即可增進內部液態工作流體及氣態工作流體的導流效果，從而提升其散熱性能。
依上述的說明，本發明進一步提出一種電子裝置。請參照圖4，其為本發明之電子裝置之一實施例之方塊圖。如圖4所示，一電子裝置200具有一電路板210及一均溫板220，其中，均溫板220係由圖1所揭之均溫板實現以對電路板210進行散熱，且電子裝置200可為一筆記型電腦、一平板電腦、一智慧型手持裝置、或一伺服器。該均溫板係用以對該電子裝置之電路板進行散熱。
藉由前述所揭露的設計，本發明乃具有以下的優點：
1、本發明的均溫板可藉由內部一複合式毛細結構的連續碰焊及開口紋路增進內部氣態工作流體的導流效果，從而提升其散熱性能。
2、本發明的均溫板可藉由在金屬殼體的下半部的內表面開設多條導流開槽增進內部液態工作流體的導流效果，從而提升其散熱性能。
本案所揭示者，乃較佳實施例，舉凡局部之變更或修飾而源於本案之技術思想而為熟習該項技藝之人所易於推知者，俱不脫本案之專利權範疇。
綜上所陳，本案無論目的、手段與功效，皆顯示其迥異於習知技術，且其首先創作合於實用，確實符合發明之專利要件，懇請 貴審查委員明察，並早日賜予專利俾嘉惠社會，是為至禱。
10:金屬殼體
11:第一金屬板體
12:第二金屬板體
101:蒸氣室
121:導流開槽
20:多層毛細結構
21:板體
22:開口紋路
23:碰焊點
200:電子裝置
210:電路板
220:均溫板
圖1為本發明之均溫板之一實施例之一外觀示意圖。
圖2為圖1之均溫板之一分解圖。
圖3為圖1之均溫板之另一分解圖。
圖4為本發明之電子裝置之一實施例之方塊圖。
11:第一金屬板體
12:第二金屬板體
121:導流開槽
20:多層毛細結構
21:板體
22:開口紋路
23:碰焊點
Claims (3)
- 一種均溫板，其具有：一金屬殼體，係由一第一金屬板體和一第二金屬板體結合而成，且其內部具有一蒸氣室以容置一工作流體，其中，該第二金屬板體的內表面開設有多條導流開槽以引導該工作流體在該第二金屬板體的該內表面上的流向；以及一多層毛細結構，容置於該蒸氣室內且係以多點間隔碰焊的方式固接於該第二金屬板體，其中，該多層毛細結構具有多個條狀開口紋路以加快該多層毛細結構下方之該工作流體所蒸發之氣體進入該多層毛細結構上方之該蒸氣室中；其中，該多層毛細結構具有多個碰焊點，且各該條開口紋路之至少一側具有與其相鄰之一條所述碰焊點；該些條導流開槽係以雷射雕刻、蝕刻或3D列印的方式形成；該第一金屬板體之外表面具有至少一冷源區以與至少一冷源貼合，該第二金屬板體之外表面具有一熱源區以與一熱源貼合，且該些條狀開口紋路係在該多層毛細結構中由該熱源區之對應處延伸至所述至少一冷源區之對應處；該些條導流開槽係在該第二金屬板體中由所述至少一冷源區之對應處延伸至該熱源區之對應處；且該些條狀開口紋路係與該些條導流開槽交錯排列。
- 一種電子裝置，其具有一電路板及如請求項1所述的均溫板，其中，該均溫板係用以對該電路板進行散熱。
- 如請求項2所述的電子裝置，其係由一筆記型電腦、一平板電腦、一智慧型手持裝置和一伺服器所組成群組所選擇的一種裝置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW111116464A TWI812197B (zh) | 2022-04-29 | 2022-04-29 | 均溫板及利用其之電子裝置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW111116464A TWI812197B (zh) | 2022-04-29 | 2022-04-29 | 均溫板及利用其之電子裝置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TWI812197B true TWI812197B (zh) | 2023-08-11 |
| TW202342933A TW202342933A (zh) | 2023-11-01 |
Family
ID=88585638
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW111116464A TWI812197B (zh) | 2022-04-29 | 2022-04-29 | 均溫板及利用其之電子裝置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| TW (1) | TWI812197B (zh) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107421364A (zh) * | 2017-06-09 | 2017-12-01 | 陈翠敏 | 均温板结构及其制造方法 |
| TW202118987A (zh) * | 2019-10-31 | 2021-05-16 | 建準電機工業股份有限公司 | 均溫板 |
| TW202202795A (zh) * | 2020-07-08 | 2022-01-16 | 雙鴻科技股份有限公司 | 均溫板 |
| WO2022057938A1 (zh) * | 2020-09-19 | 2022-03-24 | 华为技术有限公司 | 均温腔，电子设备以及制造均温腔的方法 |
-
2022
- 2022-04-29 TW TW111116464A patent/TWI812197B/zh active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107421364A (zh) * | 2017-06-09 | 2017-12-01 | 陈翠敏 | 均温板结构及其制造方法 |
| TW202118987A (zh) * | 2019-10-31 | 2021-05-16 | 建準電機工業股份有限公司 | 均溫板 |
| TW202202795A (zh) * | 2020-07-08 | 2022-01-16 | 雙鴻科技股份有限公司 | 均溫板 |
| WO2022057938A1 (zh) * | 2020-09-19 | 2022-03-24 | 华为技术有限公司 | 均温腔，电子设备以及制造均温腔的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW202342933A (zh) | 2023-11-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20180164043A1 (en) | Heat pipe | |
| WO2018076646A1 (zh) | 一种冷却装置及其制造方法 | |
| WO2008101384A1 (en) | Heat transfer device and manufacturing method thereof | |
| JP7220434B2 (ja) | 沸騰冷却構造 | |
| CN108362144A (zh) | 复合平板热管 | |
| TWI812197B (zh) | 均溫板及利用其之電子裝置 | |
| US20220099382A1 (en) | Boiling enhancement device | |
| US10433461B2 (en) | High-performance electronics cooling system | |
| JP2013007501A (ja) | 冷却装置 | |
| TWM621971U (zh) | 具強化兩相流沸騰結構之均溫板 | |
| TWM639337U (zh) | 均溫板結構 | |
| JPH02114597A (ja) | 電子素子の冷却方法 | |
| WO2015056288A1 (ja) | 沸騰冷却装置、及びそれを用いた電子装置 | |
| US20220246493A1 (en) | Water-cooling device with composite heat-dissipating structure | |
| CN113075979A (zh) | 一种使用pcb散热的传导结构及实现方法 | |
| JPS60133290A (ja) | ヒ−トパイプ | |
| TWM454707U (zh) | 散熱結構 | |
| JPH06216555A (ja) | 電子部品のヒートパイプ式冷却装置 | |
| TWI435045B (zh) | 散熱裝置之散熱結構 | |
| TWI779873B (zh) | 具強化兩相流沸騰結構之均溫板 | |
| TWI839974B (zh) | 一種利用兩相流循環蒸氣腔與冷液態流體進行熱交換之散熱模組 | |
| US20240200879A1 (en) | Separate capillary vapor chamber structure for dual heat sources | |
| CN218125285U (zh) | 鳍片散热器 | |
| WO2022244621A1 (ja) | 沸騰冷却装置 | |
| TWI824132B (zh) | 散熱裝置 |