專利名稱：：電子設(shè)備的散熱裝置及其應(yīng)用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明關(guān)于一種電子設(shè)備中的散熱裝置，尤其是一種用于不斷電系統(tǒng)的組裝簡單且具高散熱效率的散熱裝置。
背景技術(shù)：
：隨著科技日新月異的發(fā)展，許多電子設(shè)備都朝向小型化、高功率密度化進步中，因此不斷電系統(tǒng)(un-interruptiblepowers叩ply，UPS)也有同樣的需求，而高功率密度及小型化的結(jié)果，使得對發(fā)熱元件的散熱處理能力更加棘手。過去處理散熱的方法多為選用低發(fā)熱功率元件、加大散熱裝置(Heatsink)或是增加風(fēng)扇來將機箱內(nèi)的熱帶走，以避免電子設(shè)備內(nèi)部電子元件過熱損壞而失去功能，但是這些方法都有增加成本、擴大體積及影響性能規(guī)格要求的缺點，也都與高功率密度、小型化的目的相違背。因此，有效地提高散熱效率才是最佳的解決方法。電子設(shè)備中的散熱裝置(Heatsink),其大多由材質(zhì)較輕的鋁擠壓材制作而成，又由于熱傳效率的理論計算式如下式-Q=UAt(Tave-Too)其中Q為熱傳效率；U表示整體熱傳系數(shù)(overallheattransfercoefficient);At表示散熱裝置(Heatsink)的整體散熱面積；Tave、Tw分別表示散熱裝置(Heatsink)表面平均溫度與流體溫度。因此在制作散熱裝置(Heatsink)時，則會盡量擴大其表面積，以達到最佳的散熱效率。請參看圖5及圖6所示，一般的電子設(shè)備1'后側(cè)設(shè)有風(fēng)扇20，并于內(nèi)部設(shè)有散熱裝置3Q，而現(xiàn)有的散熱裝置30包括二對稱的散熱座31，二散熱座3l是分別呈u字型及n字型且對向設(shè)置的框體32，該框體32—側(cè)朝另一散熱座31的方向平行設(shè)有復(fù)數(shù)片的散熱鰭片33以增加散熱面積，而該框體32外側(cè)則設(shè)置有復(fù)數(shù)個在運作時會發(fā)熱的電子元件(圖中未示)，因此當(dāng)電子元件散出熱量時，熱量會從框體32傳導(dǎo)分布至散熱鰭片33上，再通過風(fēng)扇20的轉(zhuǎn)動使UPS1'內(nèi)部氣體與外界空氣產(chǎn)生對流，以帶走散熱座3l上的熱量，而達到散熱的效果。然而，二散熱座3l上所設(shè)置的電子元件并非同時間工作時，由于設(shè)計上的限制常常僅有設(shè)置于其中一散熱座31上的電子元件會因工作而產(chǎn)生熱量，使該散熱座3l溫度升高，而另一散熱座3l則因附著其上的電子元件不動作而相對處于低溫狀態(tài)，造成整體散熱裝置30溫度不均，且另一散熱座3l無法被利用的缺點，故散熱效率也因此降低。另外，將兩個散熱座3l設(shè)置在電子設(shè)備l'內(nèi)必須要分別螺固，因此增加組裝上的復(fù)雜性。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明人有鑒于現(xiàn)有的兩個散熱座會產(chǎn)生前述的缺點，因此經(jīng)過各種熱流仿真及實驗后，終于研究開發(fā)出此散熱裝置。本發(fā)明的目的在于提供一種用于電子設(shè)備中的組裝簡單且具高散熱效率的散熱裝置。為達上述目的，本發(fā)明電子設(shè)備的散熱裝置包括一框體；至少一散熱鰭片，其設(shè)于該框體內(nèi)部，各散熱鰭片的兩側(cè)分別連接于框體內(nèi)部的其中二側(cè)，各散熱鰭片間及散熱鰭片與框體間自然形成若干導(dǎo)流通道。本發(fā)明不斷電系統(tǒng)中的散熱裝置，包括一框體；至少一散熱鰭片，其設(shè)置于所述框體內(nèi)部，各散熱鰭片的兩側(cè)分別連接于框體內(nèi)部的其中二側(cè)，各散熱鰭片間及散熱鰭片與框體間自然形成若干導(dǎo)流通道。本發(fā)明還提供一種散熱裝置的使用方法，所述方法包括；制造一散熱裝置，所述散熱裝置由一框體與至少一設(shè)于所述框體內(nèi)部的散熱鰭片結(jié)合而成，所述散熱鰭片設(shè)置于所述框體內(nèi)部，各散熱鰭片的兩側(cè)分別連接于框體內(nèi)部的其中二相對側(cè)，各散熱鰭片間及散熱鰭片與框體間自然形成若干導(dǎo)流通道；將所述設(shè)備中同時工作的發(fā)熱電子元件經(jīng)設(shè)計安排分別布局在所述散熱裝置兩側(cè)，使得所述散熱裝置的長度有效地縮短；如此，工作的發(fā)熱電子元件能夠有效地利用到整個散熱裝置，而達到縮小散熱裝置的目的，提高該散熱裝置的散熱利用率并提高電子設(shè)備功率密度。該散熱裝置外側(cè)設(shè)有復(fù)數(shù)個電子元件，因此任一側(cè)的電子元件工作所產(chǎn)生的熱量，皆會均勻傳導(dǎo)至整個框體及散熱鰭片上，再經(jīng)由空氣的對流有效率地將熱量帶走，因此本發(fā)明的散熱裝置整體皆可有效被運用，故使散熱效率提高，而且本發(fā)明并不需要改變原本電子設(shè)備中的內(nèi)部設(shè)計即可達成，因此無須增加成本及可有效提升電子設(shè)備中的散熱效果。圖l為本發(fā)明的立體圖；圖2為本發(fā)明的前視圖；圖3為本發(fā)明裝設(shè)于不斷電系統(tǒng)內(nèi)的立體圖；圖4為本發(fā)明裝設(shè)于不斷電系統(tǒng)內(nèi)的使用狀態(tài)側(cè)視圖；圖5為現(xiàn)有散熱裝置的立體圖；圖6為現(xiàn)有散熱裝置裝設(shè)于不斷電系統(tǒng)內(nèi)的立體圖。主要元件符號說明1、1'不斷電系統(tǒng)(USP)10散熱裝置1l框體12散熱鰭片13導(dǎo)流通道20風(fēng)扇30散熱裝置31散熱座32框體33散熱鰭片41DC/DC場效晶體41a第一場效晶體42輸入整流器43第一功率二極管(第一PFCDiode)44第二功率二極管(第二PFCDiode)45第一電源轉(zhuǎn)換器絕緣柵雙極晶體管(第一inverter工GBT)46第二電源轉(zhuǎn)換器絕緣柵雙極晶體管(第二inverterIGBT)具體實施方式請參看圖1至圖3所示，本發(fā)明實施例的散熱裝置10設(shè)置在不斷電系統(tǒng)(un-interruptiblepowersupply,UPS)1內(nèi)部，其包括一框體11，其框體外側(cè)寬度為62rnm，外側(cè)高度為58mm;至少一散熱鰭片l2，本實施例中的散熱鰭片l2具有六片，各散熱鰭片12的兩側(cè)分別連接于框體11內(nèi)部的相對兩側(cè)，各散熱鰭片12間及散熱鰭片l2與框體1l間自然形成若干導(dǎo)流通道l3，其中，各散熱鰭片l2的厚度為1.9mm，而框體ll與散熱鰭片l2垂直接觸的兩側(cè)厚度為4.lmm，平行的兩側(cè)厚度為2.3mm，而該平行兩側(cè)與相鄰散熱鰭片12之間以及各散熱鰭片l2之間的間距皆為6rran。該散熱裝置10用鋁擠壓材制成，且該框體11與散熱鰭片12以模具直接擠壓一體成型。請參看圖3及圖4所示，該UPS1后側(cè)具有一風(fēng)扇20，而該散熱裝置10—側(cè)從近UPS1后側(cè)至近前側(cè)位置分別設(shè)有復(fù)數(shù)個電池供電工作模式(Batterymode)下工作的DC/DC場效晶體(MOSFET)4l及市電正常工作模式(Linemode)下工作的輸入整流器(Rectifier)42，其中一位于輸入整流器42—側(cè)的DC/DC場效晶體41為第一場效晶體41a，該散熱裝置10另側(cè)從近UPS1后側(cè)位置至前側(cè)分別設(shè)有市電供電工作模式(Linemode)下工作的第一功率二極管(第一PFCDiode)43、第二功率二極管(第二PFCDiode)44，及兩種工作模式下皆工作的第一電源轉(zhuǎn)換器絕緣柵雙極晶體管(第一inverterIGBT)45及第二電源轉(zhuǎn)換器絕緣柵雙極晶體管(第二inverter工GBT)46等，通過本發(fā)明的散熱裝置lO可將不同時工作兩側(cè)的電子元件產(chǎn)生的熱量均勻地分布其上，再通過風(fēng)扇2Q運作而讓空氣循環(huán)以帶走散熱裝置10上的熱量。上述能導(dǎo)引流體流經(jīng)該散熱裝置的導(dǎo)流通道l3的風(fēng)扇20，可直接設(shè)置在框體11側(cè)邊，并設(shè)有一使風(fēng)扇20與散熱裝置的導(dǎo)流通道(13)連通的開口，以形成一散熱模塊。請參看圖4所示的配置，當(dāng)該UPSl在市電供電工作模式(linemode)或電池供電工作模式(batterymode)下，對照現(xiàn)有散熱裝置與本發(fā)明的散熱裝置10的散熱效果。當(dāng)該UPS在市電供電工作模式(linemode)，且施予170伏特的AC輸入電壓，經(jīng)過一定時間、溫度且系統(tǒng)穩(wěn)定后，則散熱裝置上各重要相關(guān)元件的溫度比較表示于表一表一設(shè)置于散熱裝置的電子元件現(xiàn)有(溫度/")本發(fā)明(溫度廣c)溫度差rc)第一功率二極管4366.749.4-17.3第二功率二極管4467.254.3-12.9<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>測試2.當(dāng)該UPS由測試1的實驗結(jié)束后切換工作模式到電池供電模式且外掛電池箱使能工作達30分鐘，經(jīng)過一定時間溫度系統(tǒng)穩(wěn)定后，則散熱裝置上各重要相關(guān)元件的溫度比較表示于表二:表二<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>測試3.當(dāng)該UPS由測試2的實驗結(jié)束后切換回市電供電工作模式(linemode)，且施予272伏特的AC輸入電壓，則散熱裝置上各重要相關(guān)元件的溫度比較表示于表三表三<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>通過上述實施例中可得知，本發(fā)明的散熱裝置io能有效地帶走工作電子元件產(chǎn)生的熱量，實驗結(jié)果顯示本發(fā)明的散熱裝置io不僅能有效將電子元件的熱量均勻傳導(dǎo)至整個框體，并且能通過成型的復(fù)數(shù)個導(dǎo)流通道加強空氣對流而達到快速散熱的效果，因此對于UPS1的發(fā)展具有相當(dāng)大的助益。另外，本發(fā)明的散熱裝置io僅具有一框體11，因此將其組裝于該UPS1內(nèi)可節(jié)省時間且相當(dāng)方便。權(quán)利要求1.一種電子設(shè)備的散熱裝置，其特征在于，包括一框體；至少一散熱鰭片，其設(shè)置于所述框體內(nèi)部，各散熱鰭片的兩側(cè)分別連接于框體內(nèi)部的其中二側(cè)，各散熱鰭片間及散熱鰭片與框體間自然形成若干導(dǎo)流通道。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子設(shè)備的散熱裝置，其特征在于，所述框體與散熱鰭片都是以鋁擠壓材制成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子設(shè)備的散熱裝置，其特征在于，所述電子設(shè)備設(shè)有固著在所述框體側(cè)邊的發(fā)熱電子元件。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子設(shè)備的散熱裝置，其特征在于，所述框體與散熱鰭片為一體成型的結(jié)構(gòu)。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的電子設(shè)備的散熱裝置，其特征在于，還設(shè)有一個以上能導(dǎo)引流體流經(jīng)該散熱裝置的導(dǎo)流通道的動力裝置。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電子設(shè)備的散熱裝置，其特征在于，所述動力裝置為一風(fēng)扇。7.—種不斷電系統(tǒng)中的散熱裝置，其特征在于，包括一框體；至少一散熱鰭片，其設(shè)置于所述框體內(nèi)部，各散熱鰭片的兩側(cè)分別連接于框體內(nèi)部的其中二側(cè)，各散熱鰭片間及散熱鰭片與框體間自然形成若干導(dǎo)流通道。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述不斷電系統(tǒng)中的散熱裝置，其特征在于，所述框體與散熱鰭片都是以鋁擠壓材制成。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述不斷電系統(tǒng)中的散熱裝置，其特征在于，所述不斷電系統(tǒng)設(shè)有固著在所述框體側(cè)邊的發(fā)熱電子元件。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述不斷電系統(tǒng)中的散熱裝置，其特征在于，所述框體與散熱鰭片以模具直接擠壓一體成型。11.根據(jù)權(quán)利要求7-10中任一項所述不斷電系統(tǒng)中的散熱裝置，其特征在于，還設(shè)有一個以上能導(dǎo)引流體流經(jīng)該散熱裝置的導(dǎo)流通道的動力裝置。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述不斷電系統(tǒng)中的散熱裝置，其特征在于，所述動力裝置為一風(fēng)扇。13.—種散熱裝置的使用方法，其特征在于，所述方法包括；制造一散熱裝置，所述散熱裝置由一框體與至少一設(shè)于所述框體內(nèi)部的散熱鰭片結(jié)合而成，所述散熱鰭片設(shè)置于所述框體內(nèi)部，各散熱鰭片的兩側(cè)分別連接于框體內(nèi)部的其中二相對側(cè)，各散熱鰭片間及散熱鰭片與框體間自然形成若干導(dǎo)流通道；將所述設(shè)備中同時工作的發(fā)熱電子元件經(jīng)設(shè)計安排分別布局在所述散熱裝置兩側(cè)，使得所述散熱裝置的長度有效地縮短；如此，工作的發(fā)熱電子元件能夠有效地利用到整個散熱裝置，而達到縮小散熱裝置的目的，提高該散熱裝置的散熱利用率并提高電子設(shè)備功率密度。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述散熱裝置的框體與散熱鰭片以模具直接擠壓一體成型。全文摘要本發(fā)明關(guān)于一種電子設(shè)備的散熱裝置，其包括一框體以及至少一散熱鰭片，該散熱鰭片設(shè)于該框體內(nèi)部，各散熱鰭片的兩側(cè)分別連接于框體內(nèi)部的其中二側(cè)，各散熱鰭片彼此間及與框體間自然形成若干導(dǎo)流通道，該散熱裝置能均勻傳導(dǎo)熱能至整個框體及散熱鰭片上，再經(jīng)由空氣的對流有效率地將熱量帶走，因此本發(fā)明的散熱三裝置整體皆可有效被運用，故使散熱效率提高。文檔編號H01L23/34GK101336065SQ200710112679公開日2008年12月31日申請日期2007年6月27日優(yōu)先權(quán)日2007年6月27日發(fā)明者蘇頌凱,賴俞任申請人:飛瑞股份有限公司