專利名稱:半導(dǎo)體致冷裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于致冷技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種半導(dǎo)體致冷裝置。
背景技術(shù):
在PC機(jī)電腦主機(jī)內(nèi),由于顯卡及CPU都屬于高發(fā)熱配件,在運(yùn)行時(shí)其主芯片會(huì)產(chǎn)生大量熱量,為了使其能夠正常運(yùn)行,則必須使其降溫,將運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的熱量散發(fā)出去。
目前,對(duì)于顯示卡及CPU上述散熱問題,主要采取以下幾種方法1、單純用散熱器的散熱方式一般用在發(fā)熱量相對(duì)較小的顯示卡上面。2、加裝風(fēng)扇的散熱器的散熱方式在發(fā)熱量較大的CPU和顯示芯片上,單純靠散熱器散熱已經(jīng)不能迅速地把CPU和顯示卡產(chǎn)生的熱量散發(fā)出去,需要用風(fēng)扇將散熱器的熱量迅速轉(zhuǎn)移。3、熱管散熱方式主要用于筆記本電腦上面的一種散熱方式,其結(jié)構(gòu)主要是在散熱器上有一根或以上的鋁質(zhì)或銅質(zhì)導(dǎo)管,導(dǎo)管本身密封,內(nèi)部裝有少量易揮發(fā)介質(zhì),在顯示卡和CPU運(yùn)行時(shí),導(dǎo)管內(nèi)介質(zhì)遇高溫很快揮發(fā),將熱量由導(dǎo)熱端傳至散熱端并很快散發(fā)出去;散熱器使用的材質(zhì)主要是鋁質(zhì)散熱器和銅質(zhì)散熱器,以及嵌銅的鋁散熱器。
一直以來,CPU及顯示卡主芯片在技術(shù)上都處于非常快的發(fā)展?fàn)顩r,CPU及顯示卡主芯片的制造工藝不斷改進(jìn)及其運(yùn)行頻率的不斷提升,致使其發(fā)熱量相應(yīng)不斷地增長(zhǎng),目前高端的顯示卡功率已經(jīng)超過70瓦,CPU已經(jīng)超過120瓦,幾乎每隔兩年發(fā)熱量就會(huì)提升一倍,而目前在散熱方面,一直沒有出現(xiàn)更新的技術(shù),單純依靠散熱器和風(fēng)扇被動(dòng)散熱已經(jīng)越來越難以滿足日益增長(zhǎng)發(fā)熱量。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提出一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉的半導(dǎo)體致冷裝置。
本實(shí)用新型提出的一種半導(dǎo)體致冷裝置,由散熱器1、風(fēng)扇2、半導(dǎo)體元件3組成,散熱器1呈環(huán)形結(jié)構(gòu),其中部固定有風(fēng)扇2,半導(dǎo)體元件3固定于散熱器1的背面,散熱器1、風(fēng)扇2、半導(dǎo)體元件3分別有電源連出線與插頭座相連。
本實(shí)用新型中,半導(dǎo)體元件3是一個(gè)常見的制冷熱電堆,由若干對(duì)半導(dǎo)體熱電偶并聯(lián)構(gòu)成,可以采用各種不同的連接方法滿足使用者的要求。例如,由P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體聯(lián)結(jié)成的N-P型熱電偶,接上直流電源后,在接頭處就會(huì)產(chǎn)生溫差和熱量的轉(zhuǎn)移。在一個(gè)接頭處,電流方向是N至P,溫度下降并且吸熱,構(gòu)成冷端。而在另一接頭處,電流方向是P至N,溫度上升并且放熱,構(gòu)成熱端。借助熱交換器等各種傳熱手段,使熱電堆的熱端不斷散熱并且保持一定的溫度,把熱電堆的冷端放到工作環(huán)境中去吸熱降溫。
本實(shí)用新型的半導(dǎo)體致冷裝置,主要應(yīng)用于PC個(gè)人電腦內(nèi)部高發(fā)熱的部件的散熱,如,CPU、顯示卡、主機(jī)板上高發(fā)熱的MOS管等。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于1、散熱效率高采用半導(dǎo)體主動(dòng)致冷的方式來吸收顯示卡主芯片和CPU運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的大量熱量,芯片的溫度自然不會(huì)過高,從而使芯片壽命更長(zhǎng);2、發(fā)展?jié)摿薮蟀雽?dǎo)體致冷可以很容易地通過提高致冷片的功率來提升致冷效率,完全適應(yīng)目前CPU及顯卡主芯片發(fā)熱量的增長(zhǎng)速度;3、體積小不必使用大規(guī)格的散熱器,節(jié)省體積。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖示。
圖2為本實(shí)用新型半導(dǎo)體元件熱電制冷原理圖。
圖中標(biāo)號(hào)1為散熱器,2為風(fēng)扇,3為半導(dǎo)體元件。
具體實(shí)施方式
下面通過實(shí)施例進(jìn)一步描述本實(shí)用新型。
實(shí)施例1,散熱器1采用鋁質(zhì)散熱器,為長(zhǎng)方形,其上的散熱片呈環(huán)形狀分布,長(zhǎng)64mm,寬50mm,厚度為9mm,風(fēng)扇直徑為32mm,固定于散熱器的中部,半導(dǎo)體元件的長(zhǎng)為30mm,寬為30mm,高為3.4mm,最大電壓為15.4V,最大電流為3.3A,在捷波鐳霸95移動(dòng)顯卡上面,采用8瓦的致冷系統(tǒng),在相同的工作平臺(tái)下,該顯卡在運(yùn)行3D游戲時(shí)的溫度要比普通散熱器低20度左右,比普通加風(fēng)扇的散熱器要低8度左右(攝氏度);芯片背面的溫度接近室溫,散熱效果明顯強(qiáng)于普通散熱系統(tǒng)。
權(quán)利要求1.一種半導(dǎo)體致冷裝置,其特征在于由散熱器(1)、風(fēng)扇(2)、半導(dǎo)體元件(3)組成,散熱器(1)呈環(huán)形結(jié)構(gòu),其中部固定有風(fēng)扇(2),半導(dǎo)體元件(3)固定于散熱器(1)的背面,散熱器(1)、風(fēng)扇(2)、半導(dǎo)體元件(3)分別有電源連出線與插頭座相連;這里,半導(dǎo)體元件(3)為由若干對(duì)半導(dǎo)體熱電偶并聯(lián)構(gòu)成的制冷熱電堆。
專利摘要本實(shí)用新型屬于致冷技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種半導(dǎo)體致冷裝置。由散熱器、風(fēng)扇、半導(dǎo)體元件組成,散熱器呈環(huán)形結(jié)構(gòu),其中部固定有風(fēng)扇,半導(dǎo)體元件固定于散熱器的背面,本實(shí)用新型主要應(yīng)用于PC個(gè)人電腦內(nèi)部高發(fā)熱的部件的散熱,如,CPU、顯示卡、主機(jī)板上高發(fā)熱的MOS管等。具有散熱效率高、發(fā)展?jié)摿薮?、體積小的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01L23/34GK2763756SQ200420082249
公開日2006年3月8日 申請(qǐng)日期2004年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月26日
發(fā)明者鐘浩, 張浩洲, 董平, 李耀文 申請(qǐng)人:上海捷銳科技有限公司