專利名稱：筆記本計(jì)算機(jī)的散熱模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種筆記本計(jì)算機(jī)的散熱模塊，特別是涉及一種利用多個(gè)出風(fēng)口來增加風(fēng)量以及風(fēng)壓，以提高散熱效能的散熱模塊。
背景技術(shù)：
隨著電子產(chǎn)業(yè)技術(shù)的發(fā)展，各類芯片(特別是中央處理器)的晶體管密度日益增加，雖然數(shù)據(jù)處理的速度越來越快，但消耗的功率以及產(chǎn)生的熱量也越來越增加。為了讓中央處理器能穩(wěn)定運(yùn)作，高效率的散熱器成為目前必然的需求。為了要維持高效率的散熱功能，散熱器的體積與重量也不得不隨之越大越重，然而在筆記本計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)中，有限的空間一直設(shè)計(jì)上最大的瓶頸?，F(xiàn)存技術(shù)中，最普遍且最有效的方法，即為利用風(fēng)扇帶動(dòng)空氣流動(dòng)，使其與集熱的鰭片進(jìn)行熱交換，以帶走鰭片的熱量來達(dá)到降溫的目的。此時(shí)風(fēng)扇風(fēng)量、風(fēng)壓的大小以及鰭片熱交換的面積，即決定此散熱器的效能，鰭片的熱交換面積越大，雖然散熱的效果越好，但卻和筆記本計(jì)算機(jī)輕、薄、短、小的設(shè)計(jì)精神相違背。因此，如何在盡量不增加散熱器體積的前提下，有效提高散熱器的效能，成為許多工程師努力的方向。
請(qǐng)參照

圖1A，其所繪示的是傳統(tǒng)筆記本計(jì)算機(jī)中散熱模塊的設(shè)計(jì)。如圖所示，主機(jī)板100上配置有中央處理器101，傳統(tǒng)的散熱模塊包括了風(fēng)扇110以及散熱器120。風(fēng)扇110配置于筆記本計(jì)算機(jī)內(nèi)，用以造成空氣流動(dòng)；散熱器120配置于風(fēng)扇110的出風(fēng)口處，由高導(dǎo)熱系數(shù)的材料制成，其下方形成接觸面121，用以與中央處理器101(或是其他種類的芯片)接觸并且進(jìn)行熱交換。其中，風(fēng)扇110運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)可便空氣沿進(jìn)風(fēng)方向I進(jìn)入風(fēng)扇110，并且再沿出風(fēng)方向O從出風(fēng)口離開風(fēng)扇110；由于散熱器120配置于風(fēng)扇110的出風(fēng)口處，因此當(dāng)風(fēng)扇110將風(fēng)吹出時(shí)可使散熱器120上的熱量散逸，以降低散熱器120的溫度。
接下來請(qǐng)參照?qǐng)D1B，其所繪示的是圖1A的俯視圖。當(dāng)筆記本計(jì)算機(jī)運(yùn)作時(shí)，中央處理器101因?yàn)檫\(yùn)算而產(chǎn)生高熱，產(chǎn)生的熱量通過高導(dǎo)熱系數(shù)的材料制成的接觸端121帶至散熱器120處，散熱器120上配置有許多平行排列的鰭片130，可讓由出風(fēng)口處沿著出風(fēng)方向O流動(dòng)的空氣通過，并且通過鰭片130與空氣進(jìn)行熱交換，將鰭片130上的熱量散去。散熱模塊的效能主要決定于鰭片130與空氣的接觸面積以及風(fēng)扇110的風(fēng)量、風(fēng)壓，因此，由增加風(fēng)量、風(fēng)壓以及鰭片130的熱交換面積可提高散熱模塊的功能。
傳統(tǒng)上可利用增加鰭片130的數(shù)目，或是增加鰭片長(zhǎng)度兩種方法來增加鰭片130的熱交換面積。但增加鰭片130的數(shù)目可能造成出風(fēng)的不順暢，從而產(chǎn)生噪音或是風(fēng)切音；而增加鰭片130長(zhǎng)度則會(huì)增加散熱模塊的體積，并且加大空氣與鰭片130摩擦的阻抗，使風(fēng)扇110轉(zhuǎn)速增高或是造成散熱的邊界效應(yīng)，反而降低了散熱的效率。若想要增加風(fēng)扇110的風(fēng)量或風(fēng)壓，則必須加大風(fēng)扇110的功率及尺寸，但這與筆記本計(jì)算機(jī)輕、薄、短、小的特性相抵觸，因此以上的做法都有許多的缺點(diǎn)有待克服。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種筆記本計(jì)算機(jī)的散熱模塊，其利用增加風(fēng)扇的出風(fēng)口以及配置于出風(fēng)口處的散熱器，來增加散熱器的熱交換面積以及風(fēng)扇的風(fēng)量、風(fēng)壓，從而提高散熱效果。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，即提供一種筆記本計(jì)算機(jī)的散熱模塊，用以降低該筆記本計(jì)算機(jī)內(nèi)一芯片的表面溫度，該散熱模塊包括一風(fēng)扇，配置于該筆記本計(jì)算機(jī)內(nèi)并包括有一第一出風(fēng)口以及一第二出風(fēng)口，該第一出風(fēng)口以及該第二出風(fēng)口用以將該風(fēng)扇吸入的空氣排出；一第一散熱器，配置于該第一出風(fēng)口處，該第一散熱器的底部用以與該芯片接觸并進(jìn)行熱交換；一第二散熱器，配置于該第二出風(fēng)口處，以及一導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)，與該第一散熱器以及該第二散熱器并聯(lián)耦接，用以將熱由該第一散熱器處傳遞至該第二散熱器處。
本發(fā)明還提供一種散熱模塊，用以降低一計(jì)算機(jī)內(nèi)一芯片的表面溫度，該散熱模塊包括一風(fēng)扇，配置于該計(jì)算機(jī)內(nèi)并包括有一第一出風(fēng)口以及一第二出風(fēng)口，該第一出風(fēng)口以及該第二出風(fēng)口用以將該風(fēng)扇吸入的空氣排出；一第一散熱器，配置于該第一出風(fēng)口處，該第一散熱器的底部用以與該芯片接觸并進(jìn)行熱交換；一第二散熱器，配置于該第二出風(fēng)口處；以及一導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)，與該第一散熱器以及該第二散熱器并聯(lián)耦接，用以將熱由該第一散熱器處傳遞至該第二散熱器處。
本發(fā)明裝置的優(yōu)點(diǎn)在于，其增加出風(fēng)口的設(shè)計(jì)，由此可增加風(fēng)扇的風(fēng)量、風(fēng)壓以及散熱面積；可降低散熱模塊的熱阻值；通過多次的熱交換，可大幅度地提高散熱效率；能更有效地利用筆記本計(jì)算機(jī)中有限的空間，在盡量不增加太多體積的前提下提高散熱效率；增加鰭片長(zhǎng)度或鰭片密度的設(shè)計(jì)，使其不易產(chǎn)生噪音以及散熱的邊界效應(yīng)。
圖示的簡(jiǎn)單說明圖1A為現(xiàn)有筆記本計(jì)算機(jī)中散熱模塊的示意圖；圖1B為圖1A的俯視圖；圖2為兩點(diǎn)間熱傳導(dǎo)的示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例一所提供的散熱模塊俯視圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例二所提供的散熱模塊俯視圖。
具體實(shí)施例方式
散熱模塊的散熱效率很大一部分取決于其材料的熱阻值，熱阻值為類似電阻值的概念，材料的電阻值越小，其傳遞電能的效率就越高；同樣的，材料的熱阻值越小，其傳遞熱能的效率也就越高。請(qǐng)參照?qǐng)D2，其所繪示的是兩點(diǎn)間的熱傳導(dǎo)的示意圖。由圖中可知，點(diǎn)X和點(diǎn)Y之間具有兩種并聯(lián)且不同的熱傳材料201，202，其熱阻值分別為θ1以及θ2。根據(jù)計(jì)算并聯(lián)電路電阻值的方式，點(diǎn)X和點(diǎn)Y之間的熱阻值θ也可經(jīng)由類似的計(jì)算得到θ＝θ1θ2/(θ1+θ2)點(diǎn)X及點(diǎn)Y間的熱阻值θ必小于熱阻值θ1，θ2，由以上說明可知，可通過并聯(lián)額外的熱傳材料來降低熱阻值。
接著請(qǐng)參照?qǐng)D3，其所繪示的是依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例一所提拱的散熱模塊的俯視圖。如圖所示，散熱模塊包括了內(nèi)扇310以及兩個(gè)散熱器321，322，并且以導(dǎo)熱管340將散熱器321，322連接起來，以熱導(dǎo)管340做為散熱模塊的導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)。散熱器321的底面形成接觸面(未繪示)，用以與中央處理器101(或是其他種類的芯片)接觸并且進(jìn)行熱交換；風(fēng)扇310配置于筆記本計(jì)算機(jī)內(nèi)，與傳統(tǒng)風(fēng)扇不同之處在于具有兩個(gè)出風(fēng)口，散熱器321，322則分別配置于風(fēng)扇310的兩個(gè)出風(fēng)口處，并與導(dǎo)熱管340耦接。散熱器321，322上配置有許多鰭片330，可使空氣通過，并且由鰭片330與通過空氣進(jìn)行熱交換，將熱量散去。
當(dāng)筆記本計(jì)算機(jī)運(yùn)作時(shí)，中央處理器101因?yàn)檫\(yùn)算而產(chǎn)生高熱，產(chǎn)生的熱量通過接觸面?zhèn)髦辽崞?21及高導(dǎo)熱系數(shù)的材料制成的導(dǎo)熱管340，而導(dǎo)熱管340同時(shí)將熱量傳遞至散熱器322處。沿著出風(fēng)方向A排出的空氣，將通過散熱器321并且由鰭片330與空氣進(jìn)行熱交換，將鰭片330的熱量散去；同樣的，沿著出風(fēng)方向B排出的空氣，將通過散熱器322并且由鰭片330與空氣進(jìn)行熱交換，將熱量散去。
由以上說明可知，空氣流經(jīng)散熱器321時(shí)會(huì)與鰭片330進(jìn)行一次熱交換，而空氣流經(jīng)散熱器322時(shí)會(huì)與鰭片330進(jìn)行另一次熱交換，可由增加熱交換的次數(shù)來增加散熱效率；由于風(fēng)扇310的出風(fēng)口增加，使其散熱模塊的風(fēng)量、風(fēng)壓以及熱交換面積也隨之增加，因此，散熱模塊的熱阻值也因而降低，大大地提高了散熱模塊的散熱效能，也比傳統(tǒng)做法能更有效地利用空間，以避免噪音和散熱邊界效應(yīng)。
當(dāng)筆記本計(jì)算機(jī)運(yùn)作時(shí)，中央處理器101因?yàn)檫\(yùn)算而產(chǎn)生高熱，產(chǎn)生的熱量通過接觸面帶至散熱器421及高導(dǎo)熱系數(shù)的材料制成的導(dǎo)熱管440，而熱導(dǎo)管440同時(shí)將熱量傳遞至散熱器422，423處。沿著出風(fēng)口方向A排出的空氣，將通過散熱器421并且由鰭片430與空氣進(jìn)行熱交換，將鰭片430的熱量散去；同樣的，沿著出風(fēng)口方向B，C排出的空氣，將通過散熱器422，423并且由鰭片430與空氣進(jìn)行熱交換，將熱量散去。
由以上說明可知，空氣流經(jīng)進(jìn)散熱器421時(shí)會(huì)與鰭片430進(jìn)行一次熱交換，而空氣流經(jīng)散熱器422，423時(shí)會(huì)與鰭片430進(jìn)行另兩次熱交換，可通過增加熱交換的次數(shù)來增加散熱效率；由于風(fēng)扇410的出風(fēng)口增加，使其散熱模塊的風(fēng)量風(fēng)壓以及散熱面積也隨之增加，因此，散熱模塊的熱阻值也因而降低，大大地提高了散熱模塊的散熱功能，也比傳統(tǒng)做法能更有效利用空間以及避免噪音和散熱邊界效應(yīng)。
綜上所述，雖然結(jié)合以上較佳實(shí)施例揭露了本發(fā)明，然而其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可做各種的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種筆記本計(jì)算機(jī)的散熱模塊，用以降低該筆記本計(jì)算機(jī)內(nèi)一芯片的表面溫度，該散熱模塊包括一風(fēng)扇，配置于該筆記本計(jì)算機(jī)內(nèi)并包括有一第一出風(fēng)口以及一第二出風(fēng)口，該第一出風(fēng)口以及該第二出風(fēng)口用以將該風(fēng)扇吸入的空氣排出；一第一散熱器，配置于該第一出風(fēng)口處，該第一散熱器的底部用以與該芯片接觸并進(jìn)行熱交換；一第二散熱器，配置于該第二出風(fēng)口處，以及一導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)，與該第一散熱器以及該第二散熱器并聯(lián)耦接，用以將熱由該第一散熱器處傳遞至該第二散熱器處。
2.如權(quán)利要求1所述的散熱模塊，其中該導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)以導(dǎo)熱系數(shù)高的材料制成。
3.如權(quán)利要求1所述的散熱模塊，其中該導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)是一導(dǎo)熱管(heatpipe)。
4.如權(quán)利要求1所述的散熱模塊，其中該各散熱器配置有多個(gè)鰭片(fin)。
5.如權(quán)利要求1所述的散熱模塊，其中該芯片是中央處理器(CPU)。
6.一種散熱模塊，用以降低一計(jì)算機(jī)內(nèi)一芯片的表面溫度，該散熱模塊包括一風(fēng)扇，配置于該計(jì)算機(jī)內(nèi)并包括有一第一出風(fēng)口以及一第二出風(fēng)口，該第一出風(fēng)口以及該第二出風(fēng)口用以將該風(fēng)扇吸入的空氣排出；一第一散熱器，配置于該第一出風(fēng)口處，該第一散熱器的底部用以與該芯片接觸并進(jìn)行熱交換；一第二散熱器，配置于該第二出風(fēng)口處；以及一導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)，與該第一散熱器以及該第二散熱器并聯(lián)耦接，用以將熱由該第一散熱器處傳遞至該第二散熱器處。
7.如權(quán)利要求6所述的散熱模塊，其中該導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)是以導(dǎo)熱系數(shù)高的材料制成。
8.如權(quán)利要求6所述的散熱模塊，其中該導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)是一導(dǎo)熱管。
9.如權(quán)利要求6所述的散熱模塊，其中該各散熱器配置有多個(gè)鰭片。
10.如權(quán)利要求6所述的散熱模塊，其中該芯片是中央處理器。
11.如權(quán)利要求6所述的散熱模塊，其中該計(jì)算機(jī)是一筆記本計(jì)算機(jī)。
全文摘要
一種筆記本計(jì)算機(jī)的散熱模塊，用以降低筆記本計(jì)算機(jī)內(nèi)芯片的表面溫度，散熱模塊包括有風(fēng)扇，配置于筆記本計(jì)算機(jī)內(nèi)并包括有第一出風(fēng)口以及第二出風(fēng)口，第一出風(fēng)口以及第二出風(fēng)口用以將風(fēng)扇吸入的空氣排出；第一散熱器，配置于第一出風(fēng)口處，第一散熱器的底部用以與芯片接觸并進(jìn)行熱交換；第二散熱器，配置于第二出風(fēng)口處；以及導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)，與第一散熱器以及第二散熱器并聯(lián)耦接，用以將熱由第一散熱器處傳遞至第二散熱器處。
文檔編號(hào)H01L23/36GK1410860SQ01140870
公開日2003年4月16日 申請(qǐng)日期2001年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月25日
發(fā)明者陳明智, 陳建安 申請(qǐng)人:緯創(chuàng)資通股份有限公司