專利名稱:散熱器、電子設(shè)備及其安裝方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于電子裝配技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種散熱器、電子設(shè)備及其安裝方法。
背景技術(shù):
隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展,印刷電路板(Printed Circuit Board,PCB),在電子設(shè)備中的應(yīng)用越來越多。通常在印刷電路板上設(shè)置有集成電路(integrated circuit, IC), 而IC的發(fā)熱量較大,所以需要在PCB上安裝散熱器,實(shí)現(xiàn)為IC散熱的效果?,F(xiàn)有的散熱器安裝方式主要有導(dǎo)熱膠式、螺釘式、卡扣式和推針式。其中,導(dǎo)熱膠式是利用導(dǎo)熱膠將散熱器粘在IC上,不占用PCB的面積,然而在IC與散熱器之間相隔一層導(dǎo)熱膠,導(dǎo)致導(dǎo)熱效果較差,并且導(dǎo)熱膠的固化過程需要很長(zhǎng)時(shí)間,導(dǎo)致安裝效率較低。螺釘式、卡扣式和推針式均屬于機(jī)械式安裝,利用固定部件將散熱器固定在PCB上,使散熱器直接與IC接觸,導(dǎo)熱效果好,但是固定部件占用了 PCB的面積,影響PCB的布局和布線。除此之外,上述四種方式在穩(wěn)定性、單板應(yīng)力、安裝難度、安裝時(shí)間、返修拆卸等方面也各具優(yōu)缺點(diǎn)。本發(fā)明人在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過程中發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題現(xiàn)有的多種散熱器安裝方法,存在各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)不能兼顧的技術(shù)問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種散熱器、電子設(shè)備及其安裝方法,解決了現(xiàn)有的多種散熱器安裝方法,存在各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)不能兼顧的技術(shù)問題。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案該散熱器,包括底座和翅片,所述底座設(shè)置有吸盤,所述吸盤用于將所述散熱器利用氣壓吸附在印刷電路板上。該電子設(shè)備,包括印刷電路板和上述散熱器,所述散熱器固定在所述印刷電路板上。該散熱器的安裝方法,包括將散熱器上的吸盤按壓在印刷電路板上。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明所提供的上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn)利用吸盤將散熱器固定在PCB上,底座可以與IC直接接觸,導(dǎo)熱效果好;吸盤只是吸附在PCB的表面,并不影響PCB的布局和布線,而且不會(huì)產(chǎn)生單板應(yīng)力;利用吸盤內(nèi)外的氣壓差將吸盤固定在PCB 上,穩(wěn)定性可靠;安裝時(shí),只需將吸盤按壓在PCB上,擠出吸盤內(nèi)部的空氣即可,安裝簡(jiǎn)單、 快捷;返修拆卸時(shí),只需讓空氣進(jìn)入吸盤內(nèi)部,減小吸盤的內(nèi)外壓差,即可取下散熱器,所以拆卸散熱器也十分簡(jiǎn)單。綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案在上述各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)中均具有良好的技術(shù)效果,故而解決了現(xiàn)有的多種散熱器安裝方法,存在各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)不能兼顧的技術(shù)問題。
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明的實(shí)施例1所提供的散熱器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明的實(shí)施例2所提供的散熱器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為圖2中吸盤部分的局部放大示意圖;圖4為本發(fā)明的實(shí)施例3所提供的散熱器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為圖4中吸盤部分的局部放大示意圖;圖6為本發(fā)明的實(shí)施例4所提供的散熱器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖7為圖6中吸盤部分的局部放大示意圖;圖8a和圖8b為本發(fā)明的實(shí)施例5所提供的散熱器中吸盤部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。本發(fā)明實(shí)施例提供了一種散熱器、電子設(shè)備及其安裝方法。實(shí)施例1 如圖1所示,本發(fā)明實(shí)施例所提供的散熱器,包括底座和翅片,底座設(shè)置有吸盤, 吸盤用于將散熱器利用氣壓吸附在印刷電路板上。底座1通常為矩形,所以作為一個(gè)優(yōu)選方案,吸盤2設(shè)置于底座1的四個(gè)角上,當(dāng)然也可以根據(jù)實(shí)際情況改變吸盤的數(shù)量和位置。本發(fā)明實(shí)施例所提供的散熱器的安裝方法為將散熱器上的吸盤2按壓在印刷電路板3上。利用吸盤2將散熱器固定在PCB3上,底座1可以與IC31直接接觸,導(dǎo)熱效果好; 吸盤2只是吸附在PCB3的表面,并不影響PCB3的布局和布線,而且不會(huì)產(chǎn)生單板應(yīng)力;利用吸盤2內(nèi)外的氣壓差將吸盤2固定在PCB3上,穩(wěn)定性可靠;安裝時(shí),只需將吸盤2按壓在 PCB3上,擠出吸盤2內(nèi)部的空氣即可,安裝簡(jiǎn)單、快捷;返修拆卸時(shí),只需讓空氣進(jìn)入吸盤2 內(nèi)部,減小吸盤2的內(nèi)外壓差,即可取下散熱器,所以拆卸散熱器也十分簡(jiǎn)單。綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案在上述各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)中均具有良好的技術(shù)效果,故而解決了現(xiàn)有的多種散熱器安裝方法,存在各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)不能兼顧的技術(shù)問題。在以下實(shí)施例中,散熱器還包括密封管,以及位于密封管頂部的調(diào)壓部件;密封管與底座直接或間接相連;吸盤的中心孔與密封管的底端管口對(duì)接。實(shí)施例2 如圖2和圖3所示,本實(shí)施例中,調(diào)壓部件為調(diào)壓螺釘5 ;密封管4的頂端管口內(nèi)側(cè)帶有螺紋,調(diào)壓螺釘5螺接于密封管4的頂端管口內(nèi)。本發(fā)明實(shí)施例所提供的散熱器的安裝方法為
將散熱器上的吸盤2按壓在印刷電路板3上;旋轉(zhuǎn)調(diào)壓螺釘5,使密封管4內(nèi)氣體的體積增大。當(dāng)吸盤2按壓在PCB3上之后,在PCB3、吸盤2、密封管4和調(diào)壓螺釘5之間形成一個(gè)密閉腔,旋轉(zhuǎn)調(diào)壓螺釘5即可使密閉腔的體積增大,其內(nèi)部氣體的壓強(qiáng)就會(huì)減小。因?yàn)閴簭?qiáng)與體積成反比,忽略吸盤的內(nèi)部體積,則密閉腔與密封管的橫截面積相等且恒定,所以密閉腔內(nèi)部氣壓與密閉腔的高度成反比。設(shè)外部大氣壓,也就是密閉腔內(nèi)部初始?xì)鈮簽镻tl,密閉腔初始高度為L(zhǎng)1,旋轉(zhuǎn)調(diào)壓螺釘后密閉腔的高度為L(zhǎng)2,其內(nèi)部氣壓為P, 則P = PzL1A^吸盤的吸力等于密閉腔內(nèi)外壓差與吸盤面積的乘積,設(shè)吸盤的面積為S, 則F = S(P0-P) = S · P0(L2-L1)ZV因此,L2與L1的差值越大,吸盤的吸力也就越大,而且可以根據(jù)所需壓力的大小計(jì)算L1和L2,確定調(diào)壓螺釘?shù)氖寄┪恢?。此外,安裝過程還應(yīng)該盡量在高溫環(huán)境下進(jìn)行,因?yàn)楦邷丨h(huán)境下的Ptl比較低,安裝完成回到常溫環(huán)境中,Ptl也回升到正常大小,從而利用溫度差獲得更大的壓力差。進(jìn)一步,本發(fā)明實(shí)施例中,密封管4外側(cè)設(shè)有螺紋,底座11上開有螺孔,密封管4 螺接于底座11的螺孔上。旋轉(zhuǎn)密封管4即可調(diào)整密封管4與底座11之間的相對(duì)位置,從而調(diào)節(jié)吸盤2與底座的間距,以適應(yīng)不同高度IC31的安裝需求。那么,本實(shí)施例提供的散熱器的安裝方法中,在將散熱器上的吸盤2按壓在印刷電路板3上之前,還包括通過密封管4與底座11之間的螺紋,旋轉(zhuǎn)密封管4。實(shí)施例3 本實(shí)施例與實(shí)施例2基本相同,其不同點(diǎn)在于,如圖4和圖5所示,本實(shí)施例中,還包括高度調(diào)節(jié)螺帽6 ;密封管4外側(cè)設(shè)有螺紋,高度調(diào)節(jié)螺帽6螺接于密封管4外側(cè),用于抵壓底座11。本發(fā)明實(shí)施例所提供的散熱器的安裝方法為將散熱器上的吸盤2按壓在印刷電路板3上;旋轉(zhuǎn)調(diào)壓螺釘5,使密封管4內(nèi)氣體的體積增大;旋轉(zhuǎn)高度調(diào)節(jié)螺帽6,使底座11緊貼在印刷電路板3上的集成電路31上。在旋轉(zhuǎn)調(diào)壓螺釘6之后,已經(jīng)將吸盤2和密封管4固定在了 PCB3上,此時(shí)旋轉(zhuǎn)高度調(diào)節(jié)螺帽6,即可通過螺紋使高度調(diào)節(jié)螺帽6的高度下降,以此下壓底座11,使底座11緊貼在IC31上。這樣可以先將吸盤2固定,再調(diào)節(jié)底座11的高度,以適應(yīng)不同高度IC31的安裝需求。相比于實(shí)施例2,本實(shí)施例的高度調(diào)節(jié)更加精確,并且無需測(cè)量IC的高度。當(dāng)然,也可以將高度調(diào)節(jié)螺帽和底座的相對(duì)位置固定。實(shí)施例4 本實(shí)施例與實(shí)施例2基本相同,其不同點(diǎn)在于,如圖6和圖7所示,本實(shí)施例中,還包括彈簧7 ;密封管4插設(shè)于底座11上,且頂端具有側(cè)凸結(jié)構(gòu)41,彈簧7的兩端分別抵靠在側(cè)凸結(jié)構(gòu)41與底座11之間。本發(fā)明實(shí)施例所提供的散熱器的安裝方法為將散熱器上的吸盤2按壓在印刷電路板3上;旋轉(zhuǎn)調(diào)壓螺釘5,使密封管4內(nèi)氣體的體積增大。將吸盤2固定在PCB3上之后,彈簧7能夠自行將底座11下壓,使底座11緊貼在IC31上,以適應(yīng)不同高度IC31的安裝需求,并且無需調(diào)節(jié)底座11的高度,使安裝過程更加快捷。實(shí)施例5 本實(shí)施例與實(shí)施例4基本相同,其不同點(diǎn)在于,如圖8a和圖8b所示,本實(shí)施例中, 調(diào)壓部件為活塞8 ;活塞8套接于密封管4頂端內(nèi)部;活塞8頂端通過轉(zhuǎn)軸與一頂桿相連, 頂桿包括扳手91和凸起92。本發(fā)明實(shí)施例所提供的散熱器的安裝方法為將散熱器上的吸盤2按壓在印刷電路板3上;旋轉(zhuǎn)頂桿,使頂桿上的凸起92頂住密封管4的頂端。利用扳手91旋轉(zhuǎn)頂桿,當(dāng)頂桿從圖8a所示的位置旋轉(zhuǎn)至圖8b所示的位置時(shí),凸起92頂住密封管4的頂端,活塞8就被向上拔出一段距離,從而增大了密封腔的體積,使密封腔內(nèi)部與外部產(chǎn)生氣壓差,增加吸盤2的吸力。實(shí)施例6 本發(fā)明實(shí)施例提供的電子設(shè)備,包括印刷電路板和實(shí)施例1至5中任一種散熱器, 散熱器固定在印刷電路板上。利用吸盤將散熱器固定在PCB上,底座可以與IC直接接觸,導(dǎo)熱效果好;吸盤只是吸附在PCB的表面,并不影響PCB的布局和布線,而且不會(huì)產(chǎn)生單板應(yīng)力;利用吸盤內(nèi)外的氣壓差將吸盤固定在PCB上,穩(wěn)定性可靠;安裝時(shí),只需將吸盤按壓在PCB上,擠出吸盤內(nèi)部的空氣即可,安裝簡(jiǎn)單、快捷;返修拆卸時(shí),只需讓空氣進(jìn)入吸盤內(nèi)部,減小吸盤的內(nèi)外壓差,即可取下散熱器,所以拆卸散熱器也十分簡(jiǎn)單。綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案在上述各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)中均具有良好的技術(shù)效果,故而解決了現(xiàn)有的多種散熱器安裝方法,存在各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)不能兼顧的技術(shù)問題。由于本發(fā)明實(shí)施例與上述實(shí)施例所提供的散熱器及其安裝方法具有相同的技術(shù)特征,所以也能產(chǎn)生相同的技術(shù)效果,解決相同的技術(shù)問題。進(jìn)一步,本發(fā)明實(shí)施例中,印刷電路板上,與吸盤接觸部分的表面是經(jīng)過亮銅處理的。PCB通常會(huì)涂一層絕緣漆,亮銅處理就是在PCB與吸盤接觸的部分不涂絕緣漆,露出銅皮,因?yàn)殂~皮的表面比絕緣漆更加光滑,所以吸盤的吸附效果更好。此外,吸盤通常為橡膠材料,也是絕緣體,所以吸盤吸附在銅皮上也能起到絕緣的作用。進(jìn)一步,本發(fā)明實(shí)施例中,印刷電路板上,與吸盤接觸部分的表面涂覆有密封脂。 在銅皮與吸盤之間涂覆密封脂,進(jìn)一步提高了吸盤與銅皮之間的氣密性,防止空氣進(jìn)入吸盤內(nèi)部,導(dǎo)致吸盤松動(dòng)脫落。以上所述,僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式
,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種散熱器,包括底座和翅片,其特征在于所述底座設(shè)置有吸盤,所述吸盤用于將所述散熱器利用氣壓吸附在印刷電路板上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱器,其特征在于還包括密封管,以及位于所述密封管頂部的調(diào)壓部件;所述密封管與所述底座直接或間接相連;所述吸盤的中心孔與所述密封管的底端管口對(duì)接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的散熱器,其特征在于所述調(diào)壓部件為調(diào)壓螺釘;所述密封管的頂端管口內(nèi)側(cè)帶有螺紋,所述調(diào)壓螺釘螺接于所述密封管的頂端管口內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的散熱器,其特征在于所述調(diào)壓部件為活塞;所述活塞套接于所述密封管頂端內(nèi)部;所述活塞頂端通過轉(zhuǎn)軸與一頂桿相連,所述頂桿包括扳手和凸起。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的散熱器,其特征在于所述密封管外側(cè)設(shè)有螺紋,所述底座上開有螺孔,所述密封管螺接于所述底座的螺孔上。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的散熱器,其特征在于還包高度調(diào)節(jié)螺帽;所述密封管外側(cè)設(shè)有螺紋,所述高度調(diào)節(jié)螺帽螺接于所述密封管外側(cè),用于抵壓所述底座。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的散熱器,其特征在于還包括彈簧;所述密封管插設(shè)于所述底座上,且頂端具有側(cè)凸結(jié)構(gòu),所述彈簧的兩端分別抵靠在所述側(cè)凸結(jié)構(gòu)與所述底座之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱器,其特征在于所述底座為矩形,所述吸盤設(shè)置于所述底座的四個(gè)角上。
9.一種電子設(shè)備,其特征在于包括印刷電路板和權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述的散熱器,所述散熱器固定在所述印刷電路板上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的散熱器,其特征在于所述印刷電路板上,與所述吸盤接觸部分的表面是經(jīng)過亮銅處理的。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的散熱器,其特征在于所述印刷電路板上,與所述吸盤接觸部分的表面涂覆有密封脂。
12.一種散熱器的安裝方法,其特征在于包括將散熱器上的吸盤按壓在印刷電路板上。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的散熱器,其特征在于在所述將散熱器上的吸盤按壓在印刷電路板上之后,還包括旋轉(zhuǎn)調(diào)壓螺釘,使密封管內(nèi)氣體的體積增大。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的散熱器,其特征在于在所述將散熱器上的吸盤按壓在印刷電路板上之后,還包括旋轉(zhuǎn)頂桿,使所述頂桿上的凸起頂住密封管的頂端。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的散熱器,其特征在于在所述將散熱器上的吸盤按壓在印刷電路板上之前,還包括通過密封管與底座之間的螺紋,旋轉(zhuǎn)所述密封管。
16.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的散熱器,其特征在于在所述旋轉(zhuǎn)調(diào)壓螺釘之后,或者,在所述旋轉(zhuǎn)頂桿之后,還包括旋轉(zhuǎn)高度調(diào)節(jié)螺帽,使所述底座緊貼在所述印刷電路板上的集成電路上。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例公開了一種散熱器、電子設(shè)備及其安裝方法,屬于電子裝配技術(shù)領(lǐng)域。解決了現(xiàn)有的多種散熱器安裝方法,存在各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)不能兼顧的技術(shù)問題。該散熱器,包括底座和翅片,底座設(shè)置有吸盤,吸盤用于將散熱器利用氣壓吸附在印刷電路板上。該電子設(shè)備,包括印刷電路板和上述散熱器,散熱器固定在印刷電路板上。該散熱器的安裝方法,包括將散熱器上的吸盤按壓在印刷電路板上。本發(fā)明應(yīng)用于改進(jìn)散熱器的安裝。
文檔編號(hào)H01L23/40GK102318458SQ201180001333
公開日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2011年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月29日
發(fā)明者孫家東, 朱曉明 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司