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?一种组合式铝制鳍片散热外壳的无风扇工业电脑结构

返回列表 发布日期: Sep 19, 2019

本文涉及一种组合式铝制鳍片散热外壳的无风扇工业电脑。

在电子产品朝向轻薄短小、快速化与高功能化、高频化的需求下,发热量越来越高,随着3GHz以上微处理器的开发使用,其发热量更在80W以上,使得计算机的散热成为一棘手的难题,其中工业计算机更因为工作环境需要,机体的尺寸更较办公用或家用计算机为轻薄短小,因此散热环境条件更为严苛。

目前散热片的材质多为铝及铜,铜材料的热传导率虽然优于铝,但是铜材料的比重大,硬度及熔点高,价格昂贵且不易大量生产,因此市场占有率仅有5%,但是铝材料的散热片的散热率却跟不上与日俱增的热量,其主要原因如后。

电子组件或装置在运作过程中,难以避免的会产生热,而热的排除,需由传导、对流及辐射方式将热排出于周围环境,降低电子产品的运转温度,以维持系统运转的稳定度与可靠度,电子组件常用的散热方式为散热片,为一种固定于电子组件表面的导热性材料,以将电子组件产生的热传导至周围环境,其构造多为底板和鳍片所组成,底板部分直接与电子组件接触,主要作用为均热,使热快速传导及扩散,鳍片部分的作用为散热,由表面积的增加来传递经由底板所扩散的热,并由空气对流将热自鳍片表面散至周围环境,当鳍片表面积越大,其散热效果越佳,愈能使电子组件达到应有的效能,愈具有节能的效果。上述散热片 为加强鳍片的散热效果,大多于方增设一风扇以增加空气的对流,但一-如前所述, 工业计算机在尺寸上更为轻薄短小,对系统稳定度的要求极高,无风扇的设计在增加系统稳定度(风扇一般寿命只有两年)、低噪音及预防灰尘等诉求上皆有很大的益处,因此工业电脑的散热问题实为刻不容缓急需改善的课题。

有鉴于此,本创作人不断研究与实验,终有此-创作产生。

本文的主要目的是提供一种结构简易、散热良好的组合式铝制鳍片散热外壳的无风扇工业电脑结构,利用其良好的散热模块,可用于轻薄短小的工业用算机。

为达上述目的,使计算机机壳本身即为散热器,本文的结构,包含一导热块、一主机板、复数的散热片,其散热片为铝材料预热后,以挤型模具制成,表面向外延伸成复数个鳍片;该散热片由滑槽与滑轨互相嵌合成-「J形散热壳体其内部与导热块的端相接触, 导热块的另一端则与主机板上发热的电子组件相接触,如微处理器等。

导热块的作用为均热,使电子组件所产生的热能迅速传导至散热壳体,由散热壳体的鳍片设计,经过空气的热传导效应将热能散至外部。

本文使制造商得以相对廉价的小尺寸挤型模具,生产较小型的散热片,再利用组合的方式,拼装成较大型的铝制鳍片散热外壳;如此,除有效降低成本、提升生产性外,同时亦兼具改善工业电脑散热问题的原始目的。


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