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      散熱裝置的制作方法

      文檔序號(hào):6603329閱讀:210來(lái)源:國(guó)知局
      專(zhuān)利名稱(chēng):散熱裝置的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明有關(guān)一種散熱裝置,特別是有關(guān)一種筆記本電腦散熱裝置。
      (2)背景技術(shù)隨著信息科技的高度發(fā)展以及電腦產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用普及,可攜式裝置,例如筆記本電腦等等,精密電子儀器產(chǎn)品被廣泛使用。同時(shí)在電子科技日新月異的進(jìn)步,追求輕便性與實(shí)用性的考慮下,目前市面上的可攜式電子產(chǎn)品一般都趨向于做成輕、薄、短、小,以符合現(xiàn)代社會(huì)的生活方式。其中,筆記本電腦就是一個(gè)很典型的例子,由于其具有處理大量數(shù)位化信息的強(qiáng)大功能,而受到社會(huì)大眾的喜愛(ài)與廣泛應(yīng)用。
      相對(duì)于集成電路的制程的改進(jìn),以及對(duì)集成電路功能規(guī)格的要求日益升高,現(xiàn)今集成電路的設(shè)計(jì)已是十分的精致與復(fù)雜。以中央處理器(Central ProcessingUnit;CPU)為例,由于目前使用者及各種應(yīng)用軟件對(duì)其均有著強(qiáng)大的需求,因此造成其電路布局較早期顯的復(fù)雜許多。雖然這些中央處理器的集成電路芯片提供許多強(qiáng)大的功能,然而亦產(chǎn)生了一些新的問(wèn)題。例如,肇因于復(fù)雜的電路設(shè)計(jì)所引發(fā)的龐大電能的消耗,而這些消耗的電能將會(huì)造成芯片溫度的上升,并形成使用上一項(xiàng)嚴(yán)重的問(wèn)題。尤其對(duì)可攜式裝置而言,此一溫度上升的問(wèn)題將會(huì)更形惡化。一般而言,為了使筆記本電腦發(fā)揮最大的效能,熱量快速傳遞是非常重要的,因?yàn)楫?dāng)熱量聚集在產(chǎn)品內(nèi)部而無(wú)法即時(shí)散掉時(shí),將使電子元件無(wú)法正常工作,甚至使整個(gè)電腦系統(tǒng)死機(jī)。
      傳統(tǒng)的電腦散熱裝置,在處理高功率的中央處理器(Central ProcessingUnit;CPU)時(shí),一般而言,可采用直接安裝于CPU上的散熱裝置,其風(fēng)扇直接吹向CPU上方的散熱片,將熱量排出電腦內(nèi)部,由于此種散熱裝置的設(shè)計(jì),通常置于系統(tǒng)內(nèi)部,因此其進(jìn)風(fēng)的溫度較高,可高達(dá)約50攝氏度。因此,對(duì)于高功率的CPU而言,此種散熱裝置的冷卻效率將大打折扣。
      為提高CPU的散熱效率,直接由筆記本電腦的外側(cè)吸取冷卻空氣,可有效的提高CPU散熱的效果,但整個(gè)電腦的冷卻效率卻未見(jiàn)提升,因此需要較大的冷卻風(fēng)扇以提供CPU與電腦的系統(tǒng)內(nèi)部的散熱所需。所以如何提高散熱的效率,為筆記本電腦的制造者與使用者所企盼的。
      (3)發(fā)明內(nèi)容鑒于上述的發(fā)明背景中,傳統(tǒng)的電腦散熱裝置由于CPU的溫度提高,而散熱效率無(wú)法有效的提升,使得冷卻風(fēng)扇的功率越來(lái)越大,因此產(chǎn)生許多的問(wèn)題,例如,噪音也因此而加大。
      本發(fā)明的目的之一是提供一種散熱裝置,可利用外部的冷卻空氣與多次的熱交換有效地降低CPU表面的溫度。
      本發(fā)明的另一目的是提供一種散熱裝置,可隔絕電腦內(nèi)部較高溫空氣以提高CPU的冷卻效果。
      本發(fā)明的又一目的是提供一種散熱裝置,可利用多次的熱交換以提高電腦的冷卻效率。
      根據(jù)以上所述的目的,本發(fā)明的散熱裝置,使用于電子設(shè)備,例如臺(tái)式電腦,筆記本電腦,或是攜帶型電子設(shè)備等等。此散熱裝置包括至少兩個(gè)風(fēng)扇、導(dǎo)熱管與至少兩組散熱片。
      其中第一風(fēng)扇,有一入風(fēng)口與兩個(gè)出風(fēng)口,其入風(fēng)口,由設(shè)備的外面吸取所需的冷卻空氣。導(dǎo)熱管的一端連接電子設(shè)備的熱源,例如集成電路,或筆記本電腦的CPU,以將熱源所產(chǎn)生的熱量傳送至散熱片上。第一散熱片,連接于導(dǎo)熱管的另一端,而第一散熱片的一邊耦合于第一風(fēng)扇的第一出風(fēng)口,另一邊則耦合于設(shè)備的外殼出風(fēng)口,以將第一散熱片上的熱量,直接排出設(shè)備內(nèi)部。
      第二散熱片,亦連接于導(dǎo)熱管,并直接耦合導(dǎo)熱管與熱源的上方,而導(dǎo)熱管將熱源所產(chǎn)生的熱量,一部份傳送至第一散熱片,另一部份直接傳送至第二散熱片。而第二散熱片的一邊連接于第一風(fēng)扇的第二出風(fēng)口,另一邊連接于第二風(fēng)扇。第二風(fēng)扇吸取由第一風(fēng)扇的第二出風(fēng)口所排出,并流經(jīng)第二散熱片的熱交換后的空氣,再經(jīng)由第二風(fēng)扇的出風(fēng)口排放至設(shè)備外部。
      其中上述的散熱裝置還具有第三散熱片,位于第二風(fēng)扇的出風(fēng)口,使熱交換后空氣經(jīng)由第三散熱片,再進(jìn)行一次熱交換,然后排放至設(shè)備的外部。上述的散熱裝置同時(shí)還具有第二導(dǎo)熱管,連接第一散熱片,第二散熱片,第三散熱片與熱源,使熱源所產(chǎn)生的熱量,可更經(jīng)由第二導(dǎo)熱管,有效的傳送至第一散熱片,第二散熱片,與第三散熱片。
      其中第二風(fēng)扇更由設(shè)備的內(nèi)部吸取空氣,混合熱交換后的空氣,在經(jīng)第三散熱片熱交換,排出至設(shè)備外面。
      因此,本發(fā)明的冷卻裝置,具有更進(jìn)一步降低CPU表面溫度與系統(tǒng)溫度的功效,并提高風(fēng)扇的冷卻效率,使利用本發(fā)明的設(shè)備,更為省電與有效率。
      (4)


      為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征、和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,特舉較佳實(shí)施例,并配合下列附圖進(jìn)行更詳細(xì)說(shuō)明,其中圖1為本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的散熱裝置的上視示意圖;以及圖2為圖1中的本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的散熱裝置的側(cè)視示意圖。
      (5)具體實(shí)施方式
      本發(fā)明有效地提高筆記本電腦散熱裝置的冷卻效率,使CPU的溫度有效降低,且提升系統(tǒng)的冷卻效能。以下將以圖示及詳細(xì)說(shuō)明清楚說(shuō)明本發(fā)明的精神,如熟悉此技術(shù)的人員在了解本發(fā)明的較佳實(shí)施例后,當(dāng)可由本發(fā)明所教示的技術(shù),加以改變或替換,其并不脫離本發(fā)明的精神與范圍。
      圖1為為本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的散熱裝置的上視示意圖,而圖2為此較佳實(shí)施例的側(cè)視示意圖。本發(fā)明的散熱裝置包括第一風(fēng)扇100,第二風(fēng)扇200,第一散熱片110,第二散熱片120,以及第三散熱片130。由于在進(jìn)行CPU的散熱時(shí),風(fēng)扇的熱阻抗與CPU的表面溫度TCPU,環(huán)境溫度TAMB與系統(tǒng)溫度TSYS是息息相關(guān),其關(guān)系如公式一中所示熱阻抗=TCPU-TAMB-TSYS/W (公式一)其中W是為熱源(例如CPU)的功率(瓦特)。
      欲提高風(fēng)扇的散熱效率,則需降低熱阻抗,由上述的公式一中可清楚的了解,欲降低熱源(例如CPU)至環(huán)境溫度的熱組抗,必需降低環(huán)境溫度,或者是降低系統(tǒng)溫度,這樣均可提高風(fēng)扇的散熱效率。
      交互參照?qǐng)D1與圖2,如圖中所示,本發(fā)明的散熱裝置的一較佳實(shí)施例,是安裝于一筆記本電腦的中。而此散熱裝置,為了能有效的提高散熱效率,因此第一風(fēng)扇100,是完全吸取外部的冷空氣,其可利用筆記本電腦外殼250的側(cè)邊與下方的進(jìn)風(fēng)口吸取冷空氣170與冷空氣210,由于第一風(fēng)扇100的入風(fēng)口完全與系統(tǒng)內(nèi)部隔絕,因此第一風(fēng)扇100的入風(fēng)口,將不會(huì)吸入系統(tǒng)內(nèi)部的空氣,也就是說(shuō)系統(tǒng)內(nèi)部的溫度將不會(huì)再影響此風(fēng)扇的冷卻效率。因此,公式一中的TSYS將等于0,所以熱效率,也將因不再受到TSYS的影響而升高。
      本發(fā)明的散熱裝置,更利用出風(fēng)口180與出風(fēng)口240,以進(jìn)行空氣的排放。出風(fēng)口180,將由第一散熱片110加熱的空氣直接排放至筆記本電腦的外部,而出風(fēng)口240則將部分的空氣230吹向直接安裝于熱源(CPU)160或與熱源相連的金屬件上方的第二散熱片120,并于此進(jìn)行熱交換將CPU 160所產(chǎn)生的部分熱量移除。而第一散熱片110的熱量,則是經(jīng)由第一導(dǎo)熱管140與第二導(dǎo)熱管150,將CPU 160產(chǎn)生的部分熱量傳送至第一散熱片110,再經(jīng)由第一風(fēng)扇100直接將此熱量,由出風(fēng)口180,吹出筆記本電腦的內(nèi)部。
      其中上述的出風(fēng)口240所排出的空氣230經(jīng)過(guò)第二散熱片120,將CPU 160中的部分熱量帶離,再進(jìn)入第二風(fēng)扇200的入風(fēng)處220。第二風(fēng)扇200不僅由入風(fēng)處220吸取經(jīng)熱交換后的空氣230,更由系統(tǒng)內(nèi)部吸取空氣190。此時(shí),CPU 160所產(chǎn)生的熱量,經(jīng)由第二散熱片120,傳送至第二風(fēng)扇200中,并經(jīng)由第二風(fēng)扇200的出風(fēng)口260,排出筆記本電腦的內(nèi)部。在排出筆記本電腦內(nèi)部的前,混合后的空氣230與空氣190經(jīng)過(guò)第三散熱片130,再一次利用熱交換,將CPU 160上的熱量更進(jìn)一步的排出筆記本電腦的內(nèi)部。本發(fā)明更可進(jìn)一步的經(jīng)由第二導(dǎo)熱管150,將CPU 160上的熱量再傳送至第三散熱片130,并由第三散熱片130進(jìn)行再一次的熱交換,然后排放至系統(tǒng)外部。因此,本發(fā)明的電腦散熱裝置利用多次的熱交換,充分利用第一風(fēng)扇100與第二風(fēng)扇200的散熱能力,將筆記本電腦的CPU 160的溫度降低,同時(shí)也有效的將系統(tǒng)內(nèi)部的溫度降低,且更進(jìn)一步的提高筆記本電腦的散熱效率,使用本發(fā)明的筆記本電腦可提高風(fēng)扇的冷卻能力。因此,減少筆記本電腦所需的風(fēng)扇消耗功率,使筆記本電腦更為省電,且因風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)所產(chǎn)生的異音,也因此更為降低。
      本發(fā)明的散熱裝置,利用風(fēng)扇由系統(tǒng)外部抽取冷卻空氣進(jìn)行CPU散熱使用,使CPU的溫度大幅降低,且有效地提高冷卻效率。還利用另一系統(tǒng)散熱風(fēng)扇,將CPU的熱量更進(jìn)一步的降低,同時(shí)也有效地排除系統(tǒng)內(nèi)部的熱量,使系統(tǒng)散熱風(fēng)扇的冷卻效率也同時(shí)提升。本發(fā)明還利用數(shù)組散熱片,使CPU產(chǎn)生的熱量,經(jīng)由多次的熱交換有效地排出筆記本電腦內(nèi)部。因此,本發(fā)明的散熱裝置,可使用功率較小的冷卻風(fēng)扇,同時(shí)仍能達(dá)到良好的散熱效果。本發(fā)明不僅可使用于筆記本電腦,還可使用于任何具有熱源需要使用散熱設(shè)備的電子產(chǎn)品中。如熟悉此技術(shù)的人員所了解的,以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非用以限定本發(fā)明的申請(qǐng)專(zhuān)利范圍;凡其它未脫離本發(fā)明所揭示的精神下所完成的等效改變或替換,均應(yīng)包括在下述的權(quán)利要求書(shū)所限定的范圍內(nèi)。
      權(quán)利要求
      1.一種散熱裝置,是使用于一電子設(shè)備,具有一熱源、一第一開(kāi)口與一第二開(kāi)口,該散熱裝置至少包括一第一風(fēng)扇,包括至少一入風(fēng)口、一第一出風(fēng)口與一第二出風(fēng)口,該入風(fēng)口,是通過(guò)該電子設(shè)備的該第一開(kāi)口來(lái)吸取該電子設(shè)備外部的冷卻空氣;一第一導(dǎo)熱管,其一端連接該電子設(shè)備的該熱源,用來(lái)傳送該熱源所產(chǎn)生的熱量至該第一風(fēng)扇;一第一散熱片,連接于該第一導(dǎo)熱管的另一端,該第一散熱片的一邊對(duì)應(yīng)于該第一風(fēng)扇的該第一出風(fēng)口,該第一散熱片的另一邊耦合于該電子設(shè)備的外殼;一第二散熱片,連接于該第一導(dǎo)熱管與該熱源,其中該第一導(dǎo)熱管將該熱源所產(chǎn)生的該熱量一部份傳送至該第一散熱片,另一部份傳送至該第二散熱片,其中該第二散熱片的一邊對(duì)應(yīng)于該第一風(fēng)扇的該第二出風(fēng)口;以及一第二風(fēng)扇,連接于該第二散熱片的另一邊,吸取由該第一風(fēng)扇的該第二出風(fēng)口所排出并流經(jīng)該第二散熱片的熱交換后空氣,再經(jīng)由該第二風(fēng)扇排放至該電子設(shè)備的外部。
      2.如權(quán)利要求1所述的散熱裝置,其特征在于,所述的散熱裝置還包括一第三散熱片,位于該第二風(fēng)扇的該出風(fēng)口,使該熱交換后空氣經(jīng)由該第三散熱片再進(jìn)行一次熱交換后,排放至該電子設(shè)備的外部;以及一第二導(dǎo)熱管,連接該第一散熱片、該第二散熱片、該第三散熱片與該熱源,使該熱源所產(chǎn)生的該熱量經(jīng)由該第二導(dǎo)熱管傳送至該第一散熱片、該第二散熱片與該第三散熱片。
      3.如權(quán)利要求1所述的散熱裝置,其特征在于,該第二風(fēng)扇還由該電子設(shè)備的系統(tǒng)內(nèi)部吸取空氣,混合該熱交換后空氣排放至該電子設(shè)備的外部。
      4.如權(quán)利要求1所述的散熱裝置,其特征在于,該第一風(fēng)扇的該入風(fēng)口,位于該電子設(shè)備的下方及側(cè)邊。
      5.如權(quán)利要求1所述的散熱裝置,其特征在于,該熱源是為一集成電路。
      6.如權(quán)利要求1所述的散熱裝置,其特征在于,該第二風(fēng)扇是為一具有雙向進(jìn)風(fēng)的風(fēng)扇或一單面進(jìn)風(fēng)的風(fēng)扇。
      7.如權(quán)利要求1所述的散熱裝置,其特征在于,該第二散熱片位于該熱源與該第一導(dǎo)熱管的正上方,以將該另一部份的該熱量直接傳送至該第二散熱片。
      8.一種散熱裝置,是使用于一電子設(shè)備,該散熱裝置至少包括一第一風(fēng)扇,包括一入風(fēng)口、一第一出風(fēng)口與一第二出風(fēng)口,該第一風(fēng)扇藉由該入風(fēng)口吸取該電子設(shè)備外部的冷卻空氣,并排放該冷卻空氣至該第一出風(fēng)口與該第二出風(fēng)口;一第一導(dǎo)熱管,其一端連接該電子設(shè)備的一熱源,用來(lái)傳送該熱源所產(chǎn)生的熱量至該第一風(fēng)扇的該第一出風(fēng)口;一第一散熱片,連接于該第一導(dǎo)熱管的另一端,該第一散熱片的一邊耦合于該第一風(fēng)扇的該第一出風(fēng)口,該第一散熱片的另一邊耦合于該電子設(shè)備外殼;一第二散熱片,連接于該第一導(dǎo)熱管,其中該熱源所產(chǎn)生的該熱量,一部份藉由該第一導(dǎo)熱管傳送至該第一散熱片,另一部份傳送至該第二散熱片,其中該第二散熱片的一邊連接于該第一風(fēng)扇的該第二出風(fēng)口;一第二風(fēng)扇,包括一入風(fēng)口與一出風(fēng)口,該入風(fēng)口是連接于該第二散熱片相對(duì)該第一風(fēng)扇該第二出風(fēng)口的另一邊,吸取由該第二散熱片所傳來(lái)的熱交換后空氣,再經(jīng)由該第二風(fēng)扇的該出風(fēng)口排放至該電子設(shè)備外部。
      9.如權(quán)利要求8所述的散熱裝置,其特征在于,還包括一第三散熱片,位于該第二風(fēng)扇的該出風(fēng)口,使該熱交換后空氣經(jīng)由該第三散熱片再進(jìn)行一次熱交換后,排放至該電子設(shè)備的外部;以及一第二導(dǎo)熱管,連接該第一散熱片、該第二散熱片、該第三散熱片與該熱源,使該熱源所產(chǎn)生的該熱量,經(jīng)由該第二導(dǎo)熱管傳送至該第一散熱片、該第二散熱片與該第三散熱片。
      10.如權(quán)利要求8所述的散熱裝置,其特征在于,該第二風(fēng)扇還由該電子設(shè)備的系統(tǒng)內(nèi)部吸取空氣,以混合該熱交換后空氣。
      11.如權(quán)利要求8所述的散熱裝置,其特征在于,該第一風(fēng)扇的該入風(fēng)口位于該電子設(shè)備的外殼下表面。
      12.如權(quán)利要求8所述的散熱裝置,其特征在于,該第一風(fēng)扇的該入風(fēng)口,是為該電子設(shè)備的該第一開(kāi)口。
      13.如權(quán)利要求8所述的散熱裝置,其特征在于,該熱源是為一集成電路。
      14.如權(quán)利要求8所述的散熱裝置,其特征在于,該第二風(fēng)扇是為一具有雙向進(jìn)風(fēng)的風(fēng)扇或一單面進(jìn)風(fēng)的風(fēng)扇。
      15.如權(quán)利要求8所述的散熱裝置,其特征在于,該第二散熱片位于該熱源與該第一導(dǎo)熱管的上方,用來(lái)直接傳送該熱源所產(chǎn)生的熱量。
      16.如權(quán)利要求8所述的散熱裝置,其特征在于,該熱源所產(chǎn)生的熱量,是通過(guò)該第一導(dǎo)熱管、該第二導(dǎo)熱管與該第二散熱片共同傳送至該電子設(shè)備的外部。
      全文摘要
      一種散熱裝置,適合使用于電子設(shè)備,特別是筆記本電腦中。此散熱裝置包括至少兩個(gè)風(fēng)扇、導(dǎo)熱管與至少兩組散熱片。第一風(fēng)扇由設(shè)備外面吸取所需的冷卻空氣。導(dǎo)熱管耦合熱源,以將熱量傳送至散熱片上。第一散熱片與第一風(fēng)扇,將部分熱量直接排至設(shè)備外面。而第二散熱片,更直接耦合熱源與導(dǎo)熱管,利用第一風(fēng)扇的出風(fēng)口,將熱量傳送至第二風(fēng)扇以排放至設(shè)備外部。而此散熱裝置還具有,第三散熱片與第二導(dǎo)熱管,以有效地將熱量傳送至每個(gè)散熱片,并利用位于第二風(fēng)扇出風(fēng)口的第三散熱片,再進(jìn)行一次熱交換,以更進(jìn)一步提高散熱效率。
      文檔編號(hào)G06F1/20GK1506791SQ0215613
      公開(kāi)日2004年6月23日 申請(qǐng)日期2002年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月9日
      發(fā)明者賴(lài)志錫 申請(qǐng)人:廣達(dá)電腦股份有限公司
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