本案是關(guān)于一種氣冷散熱裝置，尤指一種利用氣體泵提供驅(qū)動(dòng)氣流以進(jìn)行散熱的氣冷散熱裝置以及氣冷散熱系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著科技的進(jìn)步，各種電子設(shè)備例如可攜式電腦、平板電腦、工業(yè)電腦、可攜式通訊裝置、影音播放器等已朝向輕薄化、可攜式及高效能的趨勢(shì)發(fā)展，這些電子設(shè)備于其有限內(nèi)部空間中必須配置各種高積集度或高功率的電子元件，為了使電子設(shè)備的運(yùn)算速度更快和功能更強(qiáng)大，電子設(shè)備內(nèi)部的電子元件于運(yùn)作時(shí)將產(chǎn)生更多的熱能，并導(dǎo)致高溫。此外，這些電子設(shè)備大部分皆設(shè)計(jì)為輕薄、扁平且具緊湊外型，且沒有額外的內(nèi)部空間用于散熱冷卻，故電子設(shè)備中的電子元件易受到熱能、高溫的影響，進(jìn)而導(dǎo)致干擾或受損等問題。

一般而言，電子設(shè)備內(nèi)部的散熱方式可分為主動(dòng)式散熱及被動(dòng)式散熱。主動(dòng)式散熱通常采用軸流式風(fēng)扇或鼓風(fēng)式風(fēng)扇設(shè)置于電子設(shè)備內(nèi)部，借由軸流式風(fēng)扇或鼓風(fēng)式風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)氣流，以將電子設(shè)備內(nèi)部電子元件所產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)移，俾實(shí)現(xiàn)散熱。然而，軸流式風(fēng)扇及鼓風(fēng)式風(fēng)扇在運(yùn)作時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的噪音，且其體積較大不易薄型化及小型化，再則軸流式風(fēng)扇及鼓風(fēng)式風(fēng)扇的使用壽命較短，故傳統(tǒng)的軸流式風(fēng)扇及鼓風(fēng)式風(fēng)扇并不適用于輕薄化及可攜式的電子設(shè)備中實(shí)現(xiàn)散熱。

再者，許多電子元件會(huì)利用例如表面粘貼技術(shù)(Surface Mount Technology,SMT)、選擇性焊接(Selective Soldering)等技術(shù)焊接于印刷電路板(Printed Circuit Board,PCB)上，然而采用前述焊接方式所焊接的電子元件，于經(jīng)長時(shí)間處于高熱能、高溫環(huán)境下，容易使電子元件與印刷電路板相脫離，且大部分電子元件亦不耐高溫，若電子元件長時(shí)間處于高熱能、高溫環(huán)境下，易導(dǎo)致電子元件的性能穩(wěn)定度下降及壽命減短。

圖1是為傳統(tǒng)散熱機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，傳統(tǒng)散熱機(jī)構(gòu)是為一被動(dòng)式散熱機(jī)構(gòu)，其包括熱傳導(dǎo)板12，該熱傳導(dǎo)板12是借由一導(dǎo)熱膠13與一待散熱的電子元件11相貼合，借由導(dǎo)熱膠13以及熱傳導(dǎo)板12所形成的熱傳導(dǎo)路徑，可使電子元件11利用熱傳導(dǎo)及自然對(duì)流方式達(dá)到散熱。然而，前述散熱機(jī)構(gòu)的散熱效率較差，無法滿足應(yīng)用需求。

有鑒于此，實(shí)有必要發(fā)展一種氣冷散熱裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)所面臨的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本案的目的在于提供一種氣冷散熱裝置及系統(tǒng)，其可應(yīng)用于各種電子設(shè)備，以對(duì)電子設(shè)備內(nèi)部的電子元件進(jìn)行側(cè)風(fēng)熱對(duì)流散熱，俾提升散熱效能，降低噪音，使電子設(shè)備內(nèi)部電子元件的性能穩(wěn)定并延長使用壽命，且無需在電子元件上疊加散熱器，可使整體電子設(shè)備厚度達(dá)到輕薄化。

本案的另一目的在于提供一種氣冷散熱裝置及系統(tǒng)，其具有溫控功能，可依據(jù)電子設(shè)備內(nèi)部電子元件的溫度變化，控制氣體泵的運(yùn)作，俾提升散熱效能，以及延長氣冷散熱裝置的使用壽命。

為達(dá)上述目的，本案的一較廣義實(shí)施樣態(tài)為提供一種氣冷散熱裝置，其是鄰設(shè)于電子元件，用以對(duì)電子元件散熱，氣冷散熱裝置包含：導(dǎo)流載體，包含第一表面、第二表面、兩側(cè)壁、導(dǎo)流腔室、容置部、導(dǎo)氣端開口以及多個(gè)導(dǎo)流排氣槽，其中該第一表面及該第二表面分別設(shè)置于該兩側(cè)壁的上下表面，該導(dǎo)氣端開口是設(shè)置于該第一表面，該導(dǎo)流腔室貫穿該第二表面，且與該導(dǎo)氣端開口相連通，該多個(gè)導(dǎo)流排氣槽設(shè)置于該其中一側(cè)壁且與該導(dǎo)流腔室相連通，并對(duì)應(yīng)該電子元件；以及氣體泵，設(shè)置于導(dǎo)流載體的第一表面，且封閉導(dǎo)氣端開口，其中借由驅(qū)動(dòng)氣體泵，以將氣流經(jīng)由導(dǎo)氣端開口導(dǎo)入導(dǎo)流腔室，使氣流透過多個(gè)導(dǎo)流排氣槽排出，以提供側(cè)向氣流至電子元件并與電子元件進(jìn)行熱交換。

為達(dá)上述目的，本案的另一較廣義實(shí)施樣態(tài)為提供一種氣冷散熱系統(tǒng)，用以對(duì)電子元件散熱，氣冷散熱系統(tǒng)包含：多個(gè)氣冷散熱裝置，分別鄰設(shè)于電子元件，且每一氣冷散熱裝置包含：導(dǎo)流載體，包含第一表面、第二表面、兩側(cè)壁、導(dǎo)流腔室、容置部、導(dǎo)氣端開口以及多個(gè)導(dǎo)流排氣槽，其中該第一表面及該第二表面分別設(shè)置于該兩側(cè)壁的上下表面，該導(dǎo)氣端開口是設(shè)置于該第一表面，該導(dǎo)流腔室貫穿該第二表面，且與該導(dǎo)氣端開口相連通，該多個(gè)導(dǎo)流排氣槽設(shè)置于該其中一側(cè)壁且與該導(dǎo)流腔室相連通，并對(duì)應(yīng)該電子元件；以及氣體泵，設(shè)置于導(dǎo)流載體的第一表面，且封閉導(dǎo)氣端開口，其中借由驅(qū)動(dòng)氣體泵，以將氣流經(jīng)由導(dǎo)氣端開口導(dǎo)入導(dǎo)流腔室，使氣流透過多個(gè)導(dǎo)流排氣槽排出，以提供側(cè)向氣流至電子元件。

【附圖說明】

圖1為傳統(tǒng)散熱機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2A為本案第一實(shí)施例的氣冷散熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2B為圖2A所示的氣冷散熱裝置于A－A截面的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3A及3B為圖2A所示的導(dǎo)流載體于不同視角的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本案較佳實(shí)施例的氣冷散熱系統(tǒng)的架構(gòu)示意圖。

圖5A及5B分別為本案較佳實(shí)施例的氣體泵于不同視角的分解結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6為圖5A及5B所示的壓電致動(dòng)器的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7為圖5A及5B所示的氣體泵的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8A至8E為圖5A及5B所示的氣體泵作動(dòng)的流程結(jié)構(gòu)圖。

圖9為本案第二實(shí)施例的氣冷散熱裝置的架構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】

體現(xiàn)本案特征與優(yōu)點(diǎn)的一些典型實(shí)施例將在后段的說明中詳細(xì)敘述。應(yīng)理解的是本案能夠在不同的態(tài)樣上具有各種的變化，其皆不脫離本案的范圍，且其中的說明及圖示在本質(zhì)上是當(dāng)作說明之用，而非架構(gòu)于限制本案。

圖2A為本案第一實(shí)施例的氣冷散熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2B為圖2A所示的氣冷散熱裝置于A－A截面的結(jié)構(gòu)示意圖，以及圖3A及3B為圖2A所示的導(dǎo)流載體于不同視角的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2A、2B、3A及3B所示，本案的氣冷散熱裝置2可應(yīng)用于一電子設(shè)備，例如但不限于可攜式電腦、平板電腦、工業(yè)電腦、可攜式通訊裝置、影音播放器，以對(duì)電子設(shè)備內(nèi)待散熱的電子元件3進(jìn)行散熱。本案的氣冷散熱裝置2包含導(dǎo)流載體20以及氣體泵22。導(dǎo)流載體20包括第一表面20a、第二表面20b、導(dǎo)流腔室200、導(dǎo)氣端開口201、容置部202、多個(gè)導(dǎo)流排氣槽203以及兩側(cè)壁204a、204b。其中，該第一表面20a及該第二表面20b分別設(shè)置于該兩側(cè)壁204a、204b的上下表面，而該導(dǎo)氣端開口201設(shè)置第一表面20a上連通導(dǎo)流腔室200，容置部202是凹設(shè)于第一表面20a且在導(dǎo)氣端開口201外圍，意即容置部202為第一表面20a向內(nèi)凹陷的凹槽，在導(dǎo)氣端開口201外圍。導(dǎo)流腔室200貫穿第二表面20b，且導(dǎo)氣端開口201與導(dǎo)流腔室200相連通。多個(gè)導(dǎo)流排氣槽203是設(shè)置于其中一側(cè)壁204b上，且連通于導(dǎo)流腔室200及氣冷散熱裝置2之外部。氣體泵22是組裝定位于導(dǎo)流載體20的容置部202中，并且封閉導(dǎo)氣端開口201。其中借由驅(qū)動(dòng)氣體泵22，以將氣流經(jīng)由導(dǎo)氣端開口201導(dǎo)入導(dǎo)流載體20的導(dǎo)流腔室200，并且使氣體經(jīng)由多個(gè)導(dǎo)流排氣槽203快速流出，并對(duì)電子元件3提供側(cè)向氣流而進(jìn)行熱交換，俾實(shí)現(xiàn)對(duì)電子元件3的散熱。

于本實(shí)施例中，電子元件3是設(shè)置于一承載基板4上，其中承載基板4可為但不限于印刷電路板。承載基板4的部分是與導(dǎo)流載體20相連接且封閉導(dǎo)流腔室200，意即導(dǎo)流載體20是連接于承載基板4且鄰近于電子元件3。于本實(shí)施例中，電子元件3是對(duì)應(yīng)于導(dǎo)流載體20的多個(gè)導(dǎo)流排氣槽203的多個(gè)排氣端開口203a。

于本實(shí)施例中，氣體泵22是為一壓電致動(dòng)氣體泵，用以驅(qū)動(dòng)氣體流動(dòng)。氣體泵22是固設(shè)于導(dǎo)流載體20的容置部202中，且組裝定位于導(dǎo)氣端開口201，并且封閉該導(dǎo)氣端開口201。導(dǎo)流載體20的第二表面20b是貼合設(shè)置于承載基板4的部分，換言之，導(dǎo)流載體20與氣體泵22的組合體是罩蓋接合于承載基板4上，與電子元件3相鄰設(shè)置，并使多個(gè)導(dǎo)流排氣槽203對(duì)應(yīng)該電子元件3。借由氣體泵22及承載基板4封閉導(dǎo)氣端開口201及導(dǎo)流腔室200，可使導(dǎo)氣端開口201、導(dǎo)流腔室200以及多個(gè)導(dǎo)流排氣槽203定義形成封閉式流道，借此對(duì)電子元件3散熱，俾提升散熱效能。應(yīng)強(qiáng)調(diào)的是，本案并不以形成封閉式流道為限，其他流道形式亦可依據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求調(diào)整與變化。當(dāng)然，在另一實(shí)施例中(未圖示)，導(dǎo)流載體20也可不設(shè)置容置部202，氣體泵22直接組裝于第一表面20a上封閉導(dǎo)氣端開口201，同樣也可以實(shí)施上述的氣冷散熱裝置2的散熱作用。

于本實(shí)施例中，氣體泵22是用以驅(qū)動(dòng)氣體流動(dòng)，以將氣體由氣冷散熱裝置2之外部經(jīng)由導(dǎo)氣端開口201導(dǎo)入導(dǎo)流腔室200中，并使氣流經(jīng)由導(dǎo)流排氣槽203快速排出。當(dāng)氣體泵22將氣體導(dǎo)入導(dǎo)流腔室200，并使氣流經(jīng)由多個(gè)導(dǎo)流排氣槽203快速流出時(shí)，所提供的側(cè)向氣流將通過承載基板4上的電子元件3并使其周圍氣體形成對(duì)流，俾與電子元件3進(jìn)行熱交換，并使熱交換后的氣流將熱能帶離電子元件3。由于氣體泵22是連續(xù)地作動(dòng)以導(dǎo)出氣體，使電子元件3可與連續(xù)導(dǎo)出的氣體進(jìn)行熱交換，同時(shí)使熱交換后的氣體透過連續(xù)快速對(duì)流并遠(yuǎn)離電子元件3，借此可實(shí)現(xiàn)對(duì)電子元件3的散熱，且可提高散熱效能，使整體裝置輕薄化，進(jìn)而增加電子元件3的性能穩(wěn)定度及壽命。

圖4為本案較佳實(shí)施例的氣冷散熱系統(tǒng)的架構(gòu)示意圖。如圖4所示，氣冷散熱系統(tǒng)5包含多個(gè)組氣冷散熱裝置2’、2”，用以對(duì)一電子元件3散熱。本實(shí)施例的氣冷散熱系統(tǒng)5的氣冷散熱裝置2’、2”與圖2B所示的氣冷散熱裝置2相同，且相同的元件標(biāo)號(hào)代表相同的結(jié)構(gòu)、元件與功能，于此不再贅述。于本實(shí)施例中，氣冷散熱系統(tǒng)5包含兩組氣冷散熱裝置2’、2”，該兩組氣冷散熱裝置2’、2”皆設(shè)置于承載基板4上，并分別相鄰設(shè)置于電子元件3，并使氣冷散熱裝置2’、2”的導(dǎo)流載體20的導(dǎo)流排氣槽203皆對(duì)應(yīng)于電子元件3。于一些實(shí)施例中，該兩組氣冷散熱裝置2’、2”是鄰設(shè)于電子元件3的兩相對(duì)側(cè)邊，且該兩組氣冷散熱裝置2’、2”的各自導(dǎo)流載體20的各自導(dǎo)流排氣槽203是分別對(duì)應(yīng)于電子元件3的兩相對(duì)側(cè)邊。當(dāng)兩組氣冷散熱裝置2’、2”的各自氣體泵22驅(qū)動(dòng)氣體流動(dòng)時(shí)，兩組氣冷散熱裝置2’、2”同時(shí)將氣體由其外部經(jīng)由各自導(dǎo)氣端開口201導(dǎo)入各自導(dǎo)流腔室200中，并產(chǎn)生氣流經(jīng)由各自導(dǎo)流排氣槽203快速排出，并于電子元件3的不同側(cè)邊提供側(cè)向氣流，促使承載基板4上的電子元件3周圍氣體加速對(duì)流而與電子元件3進(jìn)行熱交換，借此可更進(jìn)一步提高對(duì)電子元件3的散熱效能，進(jìn)而增加電子元件3的性能穩(wěn)定度及壽命。應(yīng)強(qiáng)調(diào)的是，氣冷散熱系統(tǒng)5的氣冷散熱裝置的數(shù)量與配置不以上述實(shí)施例為限，其數(shù)量與配置可以依照實(shí)際應(yīng)用需求而任施變化。

圖5A及5B分別為本案較佳實(shí)施例的氣體泵于不同視角的分解結(jié)構(gòu)示意圖，圖6為圖5A及5B所示的壓電致動(dòng)器的剖面結(jié)構(gòu)示意圖，以及圖7為圖5A及5B所示的氣體泵的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。如圖5A、5B、6及7所示，氣體泵22是為一壓電致動(dòng)氣體泵，且包括進(jìn)氣板221、共振片222、壓電致動(dòng)器223、絕緣片2241、2242及導(dǎo)電片225等結(jié)構(gòu)，其中壓電致動(dòng)器223是對(duì)應(yīng)于共振片222而設(shè)置，并使進(jìn)氣板221、共振片222、壓電致動(dòng)器223、絕緣片2241、導(dǎo)電片225及另一絕緣片2242等依序堆疊設(shè)置，其組裝完成的剖面圖是如圖7所示。

于本實(shí)施例中，進(jìn)氣板221具有至少一進(jìn)氣孔221a，其中進(jìn)氣孔221a的數(shù)量以4個(gè)為較佳，但不以此為限。進(jìn)氣孔221a是貫穿進(jìn)氣板221，用以供氣體自裝置外順應(yīng)大氣壓力的作用而自該至少一進(jìn)氣孔221a流入氣體泵22之中。進(jìn)氣板221上具有至少一匯流排孔221b，用以與進(jìn)氣板221另一表面的該至少一進(jìn)氣孔221a對(duì)應(yīng)設(shè)置。于匯流排孔221b的中心交流處是具有中心凹部221c，且中心凹部221c是與匯流排孔221b相連通，借此可將自該至少一進(jìn)氣孔221a進(jìn)入?yún)R流排孔221b的氣體引導(dǎo)并匯流集中至中心凹部221c，以實(shí)現(xiàn)氣體傳遞。于本實(shí)施例中，進(jìn)氣板221具有一體成型的進(jìn)氣孔221a、匯流排孔221b及中心凹部221c，且于中心凹部221c處即對(duì)應(yīng)形成一匯流氣體的匯流腔室，以供氣體暫存。于一些實(shí)施例中，進(jìn)氣板221的材質(zhì)可為例如但不限于不銹鋼材質(zhì)所構(gòu)成。于另一些實(shí)施例中，由該中心凹部221c處所構(gòu)成的匯流腔室的深度與匯流排孔221b的深度相同，但不以此為限。共振片222是由一可撓性材質(zhì)所構(gòu)成，但不以此為限，且于共振片222上具有一中空孔洞2220，是對(duì)應(yīng)于進(jìn)氣板221的中心凹部221c而設(shè)置，以使氣體流通。于另一些實(shí)施例中，共振片222是可由一銅材質(zhì)所構(gòu)成，但不以此為限。

壓電致動(dòng)器223是由一懸浮板2231、一外框2232、至少一支架2233以及一壓電片2234所共同組裝而成，其中，該壓電片2234貼附于懸浮板2231的第一表面2231c，用以施加電壓產(chǎn)生形變以驅(qū)動(dòng)該懸浮板2231彎曲振動(dòng)，以及該至少一支架2233是連接于懸浮板2231以及外框2232之間，于本實(shí)施例中，該支架2233是連接設(shè)置于懸浮板2231與外框2232之間，其兩端點(diǎn)是分別連接于外框2232、懸浮板2231，以提供彈性支撐，且于支架2233、懸浮板2231及外框2232之間更具有至少一空隙2235，該至少一空隙2235是與導(dǎo)氣端開口201相連通，用以供氣體流通。應(yīng)強(qiáng)調(diào)的是，懸浮板2231、外框2232以及支架2233的型態(tài)及數(shù)量不以前述實(shí)施例為限，且可依實(shí)際應(yīng)用需求變化。另外，外框2232是環(huán)繞設(shè)置于懸浮板2231之外側(cè)，且具有一向外凸設(shè)的導(dǎo)電接腳2232c，用以供電連接之用，但不以此為限。

懸浮板2231是為一階梯面的結(jié)構(gòu)(如圖6所示)，意即于懸浮板2231的第二表面2231b更具有一凸部2231a，該凸部2231a可為但不限為一圓形凸起結(jié)構(gòu)。懸浮板2231的凸部2231a是與外框2232的第二表面2232a共平面，且懸浮板2231的第二表面2231b及支架2233的第二表面2233a亦為共平面，且該懸浮板2231的凸部2231a及外框2232的第二表面2232a與懸浮板2231的第二表面2231b及支架2233的第二表面2232a之間是具有一特定深度。懸浮板2231的第一表面2231c，其與外框2232的第一表面2232b及支架2233的第一表面2233b為平整的共平面結(jié)構(gòu)，而壓電片2234則貼附于此平整的懸浮板2231的第一表面2231c處。于另一些實(shí)施例中，懸浮板2231的型態(tài)亦可為一雙面平整的板狀正方形結(jié)構(gòu)，并不以此為限，可依照實(shí)際施作情形而任施變化。于一些實(shí)施例中，懸浮板2231、支架2233以及外框2232是可為一體成型的結(jié)構(gòu)，且可由一金屬板所構(gòu)成，例如但不限于不銹鋼材質(zhì)所構(gòu)成。又于另一些實(shí)施例中，壓電片2234的邊長是小于該懸浮板2231的邊長。再于另一些實(shí)施例中，壓電片2234的邊長是等于懸浮板2231的邊長，且同樣設(shè)計(jì)為與懸浮板2231相對(duì)應(yīng)的正方形板狀結(jié)構(gòu)，但并不以此為限。

氣體泵22的絕緣片2241、導(dǎo)電片225及另一絕緣片2242是依序?qū)?yīng)設(shè)置于壓電致動(dòng)器223之下，且其形態(tài)大致上對(duì)應(yīng)于壓電致動(dòng)器223之外框2232的形態(tài)。于一些實(shí)施例中，絕緣片2241、2242是由絕緣材質(zhì)所構(gòu)成，例如但不限于塑膠，俾提供絕緣功能。于另一些實(shí)施例中，導(dǎo)電片225可由導(dǎo)電材質(zhì)所構(gòu)成，例如但不限于金屬材質(zhì)，以提供電導(dǎo)通功能。于本實(shí)施例中，導(dǎo)電片225上亦可設(shè)置一導(dǎo)電接腳225a，以實(shí)現(xiàn)電導(dǎo)通功能。

于本實(shí)施例中，氣體泵22是依序由進(jìn)氣板221、共振片222、壓電致動(dòng)器223、絕緣片2241、導(dǎo)電片225及另一絕緣片2242等堆疊而成，且于共振片222與壓電致動(dòng)器223之間是具有一間隙h，于本實(shí)施例中，是于共振片222及壓電致動(dòng)器223之外框2232周緣之間的間隙h中填入一填充材質(zhì)，例如但不限于導(dǎo)電膠，以使共振片222與壓電致動(dòng)器223的懸浮板2231的凸部2231a之間可維持該間隙h的深度，進(jìn)而可導(dǎo)引氣流更迅速地流動(dòng)，且因懸浮板2231的凸部2231a與共振片222保持適當(dāng)距離使彼此接觸干涉減少，促使噪音產(chǎn)生可被降低。于另一些實(shí)施例中，亦可借由加高壓電致動(dòng)器223之外框2232的高度，以使其與共振片222組裝時(shí)增加一間隙，但不以此為限。

于本實(shí)施例中，共振片222具有一可動(dòng)部222a及一固定部222b，當(dāng)進(jìn)氣板221、共振片222與壓電致動(dòng)器223依序?qū)?yīng)組裝后，于可動(dòng)部222a處可與其上的進(jìn)氣板221共同形成一匯流氣體的腔室，且在共振片222與壓電致動(dòng)器223之間更形成一第一腔室220，用以暫存氣體，且第一腔室220是透過共振片222的中空孔洞2220而與進(jìn)氣板221的中心凹部221c處的腔室相連通，且第一腔室220的兩側(cè)則由壓電致動(dòng)器223的支架2233之間的空隙2235而與設(shè)置于其下的導(dǎo)氣端開口201相連通。

圖8A至8E為圖5A及5B所示的氣體泵作動(dòng)的流程結(jié)構(gòu)圖。請(qǐng)參閱圖7、圖8A至圖8E，本案的氣體泵的作動(dòng)流程簡述如下。當(dāng)氣體泵22進(jìn)行作動(dòng)時(shí)，壓電致動(dòng)器223受電壓致動(dòng)而以支架2233為支點(diǎn)，進(jìn)行垂直方向的往復(fù)式振動(dòng)。如圖8A所示，當(dāng)壓電致動(dòng)器223受電壓致動(dòng)而向下振動(dòng)時(shí)，由于共振片222是為輕、薄的片狀結(jié)構(gòu)，是以當(dāng)壓電致動(dòng)器223振動(dòng)時(shí)，共振片222亦會(huì)隨的共振而進(jìn)行垂直的往復(fù)式振動(dòng)，即為共振片222對(duì)應(yīng)中心凹部221c的部分亦會(huì)隨的彎曲振動(dòng)形變，即該對(duì)應(yīng)中心凹部221c的部分是為共振片222的可動(dòng)部222a，是以當(dāng)壓電致動(dòng)器223向下彎曲振動(dòng)時(shí)，此時(shí)共振片222對(duì)應(yīng)中心凹部221c的可動(dòng)部222a會(huì)因氣體的帶入及推壓以及壓電致動(dòng)器223振動(dòng)的帶動(dòng)，而隨著壓電致動(dòng)器223向下彎曲振動(dòng)形變，則氣體由進(jìn)氣板221上的至少一進(jìn)氣孔221a進(jìn)入，并透過至少一匯流排孔221b以匯集到中央的中心凹部221c處，再經(jīng)由共振片222上與中心凹部221c對(duì)應(yīng)設(shè)置的中空孔洞2220向下流入至第一腔室220中。其后，由于受壓電致動(dòng)器223振動(dòng)的帶動(dòng)，共振片222亦會(huì)隨的共振而進(jìn)行垂直的往復(fù)式振動(dòng)，如圖8B所示，此時(shí)共振片222的可動(dòng)部222a亦隨的向下振動(dòng)，并貼附抵觸于壓電致動(dòng)器223的懸浮板2231的凸部2231a上，使懸浮板2231的凸部2231a以外的區(qū)域與共振片222兩側(cè)的固定部222b之間的匯流腔室的間距不會(huì)變小，并借由此共振片222的形變，以壓縮第一腔室220的體積，并關(guān)閉第一腔室220中間流通空間，促使其內(nèi)的氣體推擠向兩側(cè)流動(dòng)，進(jìn)而經(jīng)過壓電致動(dòng)器223的支架2233之間的空隙2235而向下穿越流動(dòng)。之后，如圖8C所示，共振片222的可動(dòng)部222a向上彎曲振動(dòng)形變，而回復(fù)至初始位置，且壓電致動(dòng)器223受電壓驅(qū)動(dòng)以向上振動(dòng)，如此同樣擠壓第一腔室220的體積，惟此時(shí)由于壓電致動(dòng)器223是向上抬升，因而使得第一腔室220內(nèi)的氣體會(huì)朝兩側(cè)流動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)氣體持續(xù)地自進(jìn)氣板221上的至少一進(jìn)氣孔221a進(jìn)入，再流入中心凹部221c所形成的腔室中。之后，如圖8D所示，該共振片222受壓電致動(dòng)器223向上抬升的振動(dòng)而共振向上，此時(shí)共振片222的可動(dòng)部222a亦隨的向上振動(dòng)，進(jìn)而減緩氣體持續(xù)地自進(jìn)氣板221上的至少一進(jìn)氣孔221a進(jìn)入，再流入中心凹部221c所形成的腔室中。最后，如圖8E所示，共振片222的可動(dòng)部222a亦回復(fù)至初始位置。由此實(shí)施態(tài)樣可知，當(dāng)共振片222進(jìn)行垂直的往復(fù)式振動(dòng)時(shí)，是可由其與壓電致動(dòng)器223之間的間隙h以增加其垂直位移的最大距離，換句話說，于該兩結(jié)構(gòu)之間設(shè)置間隙h可使共振片222于共振時(shí)可產(chǎn)生更大幅度的上下位移。是以，在經(jīng)此氣體泵22的流道設(shè)計(jì)中產(chǎn)生壓力梯度，使氣體高速流動(dòng)，并透過流道進(jìn)出方向的阻抗差異，將氣體由吸入端傳輸至排出端，以完成氣體輸送作業(yè)，即使在排出端有氣壓的狀態(tài)下，仍有能力持續(xù)將氣體推入導(dǎo)流腔室200，并可達(dá)到靜音的效果，如此重復(fù)圖8A至8E的氣體泵22作動(dòng)，即可使氣體泵22產(chǎn)生一由外向內(nèi)的氣體傳輸。

承上所述，透過上述氣體泵22的作動(dòng)，將氣體導(dǎo)入導(dǎo)流載體20的導(dǎo)流腔室200，并使氣流經(jīng)由導(dǎo)流排氣槽203快速排出，所提供的側(cè)向氣流將通過承載基板4上的電子元件3并使其周圍氣體形成對(duì)流，俾與電子元件3進(jìn)行熱交換，并使熱交換后的氣流將熱能帶離電子元件3，借此以提高散熱冷卻的效率，進(jìn)而增加電子元件3的性能穩(wěn)定度及壽命。圖9為本案第二實(shí)施例的氣冷散熱裝置的架構(gòu)示意圖。如圖9所示，本實(shí)施例的氣冷散熱裝置2b與圖2B所示的氣冷散熱裝置2相似，且相同的元件標(biāo)號(hào)代表相同的結(jié)構(gòu)、元件與功能，于此不再贅述。相較于圖2B所示的氣冷散熱裝置2，本實(shí)施例的氣冷散熱裝置2b是具有溫控功能，其更包括控制系統(tǒng)21，該控制系統(tǒng)21包含控制單元211及溫度傳感器212，其中控制單元211是與氣體泵22電連接，以控制氣體泵22的運(yùn)作。溫度傳感器212是設(shè)置于承載基板4上，且鄰近于電子元件3，以用于感測(cè)電子元件3的溫度。溫度傳感器212是電連接于控制單元211，感測(cè)電子元件3附近的溫度，并將感測(cè)信號(hào)傳輸至控制單元211。于一些實(shí)施例中，溫度傳感器212是直接貼附于電子元件3上，以感測(cè)電子元件3溫度，但不以此為限?？刂茊卧?11依據(jù)溫度傳感器212的感測(cè)信號(hào)，判斷該電子元件3的溫度是否高于一溫度門檻值，當(dāng)控制單元211判斷該電子元件3的溫度高于該溫度門檻值時(shí)，發(fā)出一控制信號(hào)至氣體泵22，以致能氣體泵22運(yùn)作，借此使氣體泵22驅(qū)動(dòng)氣流流動(dòng)以對(duì)電子元件3進(jìn)行散熱冷卻，俾使電子元件3散熱冷卻并降低溫度。當(dāng)控制單元211判斷該電子元件3的溫度低于該溫度門檻值時(shí)，發(fā)出一控制信號(hào)至氣體泵22，以停止氣體泵22運(yùn)作，借此可避免氣體泵22持續(xù)運(yùn)作而導(dǎo)致壽命減短，降低額外的能量的耗損。是以，透過控制系統(tǒng)21的設(shè)置，使氣冷散熱裝置2a的氣體泵22于電子元件3溫度過熱時(shí)可進(jìn)行散熱冷卻，并于電子元件3溫度降低后停止運(yùn)作，借此可避免氣體泵22持續(xù)運(yùn)作而導(dǎo)致壽命減短，降低額外的能量的耗損，亦可使電子元件3于一較佳溫度環(huán)境下運(yùn)作，提高電子元件3的穩(wěn)定度。

綜上所述，本案提供一種氣冷散熱裝置及系統(tǒng)，其可應(yīng)用于各種電子設(shè)備，以對(duì)電子設(shè)備內(nèi)部的電子元件進(jìn)行側(cè)風(fēng)熱對(duì)流散熱，俾提升散熱效能，降低噪音，使電子設(shè)備內(nèi)部電子元件的性能穩(wěn)定并延長使用壽命，且無需在電子元件上疊加散熱器，可使整體電子設(shè)備厚度達(dá)到輕薄化。此外，本案的氣冷散熱裝置及系統(tǒng)，其具有溫控功能，可依據(jù)電子設(shè)備內(nèi)部電子元件的溫度變化，控制氣體泵的運(yùn)作，俾提升散熱效能，以及延長散熱裝置的使用壽命。

【符號(hào)說明】

11：電子元件

12：熱傳導(dǎo)板

13：導(dǎo)熱膠

2、2’、2”、2a：氣冷散熱裝置

20：導(dǎo)流載體

20a：第一表面

20b：第一表面

200：導(dǎo)流腔室

201：導(dǎo)氣端開口

202：容置部

203：導(dǎo)流排氣槽

203a：排氣端開口

204a、204b：側(cè)壁

21：控制系統(tǒng)

211：控制單元

212：溫度傳感器

22：氣體泵

220：第一腔室

221：進(jìn)氣板

221a：進(jìn)氣孔

221b：匯流排孔

221c：中心凹部

222：共振片

222a：可動(dòng)部

222b：固定部

2220：中空孔洞

223：壓電致動(dòng)器

2231：懸浮板

2231a：凸部

2231b：第二表面

2231c：第一表面

2232：外框

2232a：第二表面

2232b：第一表面

2232c：導(dǎo)電接腳

2233：支架

2232a：第二表面

2232b：第一表面

2234：壓電片

2235：空隙

2241、2242：絕緣片

225：導(dǎo)電片

225a：導(dǎo)電接腳

3：電子元件

4：承載基板

5：氣冷散熱系統(tǒng)