專利名稱:筆記本電腦散熱組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明有關(guān)一種散熱組件,特別是有關(guān)一種筆記本電腦高功率中央處理器(CPU)的散熱組件。
(2)背景技術(shù)隨著中央處理器(Central Processing Unit;CPU)的快速發(fā)展,電腦主機(jī)的散熱效果便成為一個(gè)極為重要的設(shè)計(jì)重點(diǎn),尤其對(duì)于體積小的筆記本電腦來說更是富有挑戰(zhàn)性。
目前大多數(shù)的筆記本電腦散熱組件是利用熱導(dǎo)管、散熱器,并搭配一個(gè)風(fēng)扇的組合以進(jìn)行散熱,然而此種架構(gòu)隨著CPU的快速發(fā)展,相對(duì)應(yīng)的風(fēng)扇及散熱器亦隨之加大,筆記本電腦幾乎無法容納體積日益加大的散熱組件,且不符合筆記本電腦輕薄短小的要求。
以一般臺(tái)式電腦來說,若采用一個(gè)1.3G的CPU,其所產(chǎn)生約48.9W的熱量會(huì)使CPU表面產(chǎn)生69度左右的高溫,散熱組件需提供106800mm2的散熱面積并采用60*60*60mm的風(fēng)扇來產(chǎn)生所需風(fēng)量;若使筆記本電腦亦采用此CPU,當(dāng)單一散熱鰭片的表面積為15*15*2mm2時(shí),便需要237片(N=106800/15*15*2)散熱鰭片,故散熱器的長(zhǎng)度應(yīng)為355.5mm(L1=N*Pitch=237*1.5),就筆記本電腦的體積而言,根本無法容納得下這樣的散熱組件,由此可知傳統(tǒng)的散熱組件結(jié)構(gòu)并無法解決筆記本電腦采用高功率CPU時(shí)所面臨的散熱問題。
(3)發(fā)明內(nèi)容有鑒于此,本發(fā)明的目的就是在提供一種體積小可容納于筆記本電腦內(nèi)而有效降低高功率CPU的表面溫度的筆記本電腦散熱組件。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的,本發(fā)明的筆記本電腦散熱組件,用以降低筆記本電腦內(nèi)一高功率CPU的表面溫度,散熱組件包括第一風(fēng)扇、散熱器、熱導(dǎo)管、第二風(fēng)扇及熱導(dǎo)管;散熱器設(shè)置于第一風(fēng)扇的出風(fēng)口并與熱導(dǎo)管耦接,通過熱導(dǎo)管傳導(dǎo)CPU的熱量至散熱器;導(dǎo)風(fēng)槽是用以置放第二風(fēng)扇,而CPU設(shè)置于第二風(fēng)扇的出風(fēng)口,并由導(dǎo)風(fēng)槽導(dǎo)引第二風(fēng)扇直接吹向CPU;筆記本電腦散熱組件還包括散熱基板,散熱基板與導(dǎo)風(fēng)槽耦接,而散熱基板設(shè)置有數(shù)個(gè)肋條,形成一風(fēng)向引道,使第二風(fēng)扇的風(fēng)量推流擴(kuò)散,以冷卻散熱基板。
本發(fā)明是利用極小的空間增加第二個(gè)風(fēng)扇,以提高散熱組件的通風(fēng)量,取代一般傳統(tǒng)的不斷增加散熱器面積的作法,對(duì)于使用高功率CPU的筆記本電腦而言,本發(fā)明確實(shí)能有效提高散熱組件的散熱效能,有效降低高功率CPU的表面溫度。
為進(jìn)一步說明本發(fā)明的目的、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和效果,以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。
(4)
圖1是本發(fā)明一較佳實(shí)施例的筆記本電腦散熱組件的正面立體圖。
圖2是本發(fā)明一較佳實(shí)施例的筆記本電腦散熱組件的背面立體圖。
(5)具體實(shí)施方式
首先,依據(jù)熱傳導(dǎo)公式R=(T1-T2)/P,求出所需散熱組件的性能。令Tcase為CPU表面溫度、Tamb為工作環(huán)境溫度、Tsys為其他電子零件所產(chǎn)生的系統(tǒng)產(chǎn)生溫度、以及Pcpu為CPU瓦特?cái)?shù);當(dāng)僅采用一個(gè)風(fēng)扇時(shí),計(jì)算出第一散熱組件的熱阻量R1為0.38℃/W(R1=Tcase-(Tamb+Tsys)/Pcpu=69-(35+15)/48.9);若加上緊鄰于CPU的另一個(gè)風(fēng)扇,則可不需考慮工作環(huán)境溫度,因此散熱組件的熱阻量R2為0.69℃/W(R1=Tcase-(Tamb+Tsys)/Pcpu=69-(35+0)/48.9)。
由于熱阻量愈大則所需的散熱器長(zhǎng)度愈短,因此通過熱阻量與散熱器長(zhǎng)度的反比關(guān)系,求出第二散熱組件的散熱器長(zhǎng)度L2為195.8mm(L2=R1*L1/R2=0.38*355.5/0.69)。
基于上述的運(yùn)算,并以實(shí)際筆記本電腦所采用的風(fēng)扇性能為例,令第一風(fēng)扇的熱阻值為1.1℃/W,而第二風(fēng)扇的熱阻值為1.2℃/W,當(dāng)處于較不理想的狀況,假定工作環(huán)境溫度仍會(huì)有5度,則可以相同公式P=(T1-T2)/R求得散熱組件所能排出的熱量;因此分別計(jì)算出通過第一風(fēng)扇能排出的熱量瓦特?cái)?shù)為26.4W(P1=69-(35+5)/1.1),第二風(fēng)扇能排出的熱量瓦特?cái)?shù)為24.1W(P2=69-(35+5)/1.2),故可得知散熱組件所能排出的熱量瓦特?cái)?shù)為50.5W(Pm=P1+P2=26.4+24.1)。因此即使筆記本電腦采用高功率CPU(如1.3G的CPU),其所產(chǎn)生(約48.9W)的熱量能完全由本發(fā)明的散熱組件排出,因此可有效降低CPU表面產(chǎn)生的高溫。
參照?qǐng)D1,它是本發(fā)明一較佳實(shí)施例的筆記本電腦散熱組件的正面立體圖。筆記本電腦散熱組件是用以降低筆記本電腦內(nèi)一高功率CPU的表面溫度,包括第一風(fēng)扇102、散熱器104、熱導(dǎo)管106、第二風(fēng)扇112及導(dǎo)風(fēng)槽212。如圖1所示,散熱器104與第一風(fēng)扇102耦接,而熱導(dǎo)管106的一端與散熱器104耦接,并將CPU 200(如圖2所示)的熱量傳導(dǎo)至散熱器104;由于第一風(fēng)扇102是為上下進(jìn)風(fēng)、側(cè)面出風(fēng)的風(fēng)扇,而散熱器104配置于第一風(fēng)扇102的兩側(cè)出風(fēng)口,因此當(dāng)外部冷空氣由第一風(fēng)扇102上下方的進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入后,即可將散熱器104從熱導(dǎo)管106所傳導(dǎo)的熱量帶走,而由第一風(fēng)扇102的兩側(cè)出風(fēng)口排出。如圖所示,第二風(fēng)扇112是依箭號(hào)方向傾斜置放于導(dǎo)風(fēng)槽212中,一方面將第二風(fēng)扇112斜置于導(dǎo)風(fēng)槽212可避免增加散熱組件的厚度,另一方面,由于第二風(fēng)扇112為軸流風(fēng)扇,為單向進(jìn)風(fēng)、出風(fēng)的風(fēng)扇,因此當(dāng)外部冷空氣從第二風(fēng)扇112的進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入后,導(dǎo)風(fēng)槽212即可導(dǎo)引第二風(fēng)扇112的出風(fēng)口所吹出的風(fēng)量通過導(dǎo)風(fēng)槽212的另一端直接吹向CPU 200。如圖所示,筆記本電腦散熱組件還包括散熱基板210,散熱基板可較佳地采用鋁材制成;熱導(dǎo)管106的一端與散熱器104耦接,另一端是設(shè)置在散熱基板210上,因此CPU 200是通過散熱基板210傳導(dǎo)熱量給熱導(dǎo)管106,而熱導(dǎo)管106在傳導(dǎo)過程亦會(huì)將部分熱量傳導(dǎo)至局部的散熱基板210上,此外,CPU 200的熱量亦會(huì)均勻擴(kuò)散至散熱基板210。
參照?qǐng)D2,它是本發(fā)明一較佳實(shí)施例的筆記本電腦散熱組件的背面立體圖。散熱器104具有數(shù)個(gè)散熱鰭片104a,一一配置于第一風(fēng)扇102的兩側(cè)出風(fēng)口。
散熱基板210與導(dǎo)風(fēng)槽212耦接,導(dǎo)風(fēng)槽212的開口朝向散熱基板210的背面;由于CPU 200設(shè)置于散熱基板210的背面上且鄰近導(dǎo)風(fēng)槽212處,當(dāng)?shù)诙L(fēng)扇112(如圖1所示)置入導(dǎo)風(fēng)槽212后,CPU 200恰設(shè)置于第二風(fēng)扇112的出風(fēng)口。另外,散熱基板210設(shè)置有數(shù)個(gè)肋條214,形成一弧形風(fēng)向引道214a,因此當(dāng)外部冷空氣通過導(dǎo)風(fēng)槽212的導(dǎo)引吹向CPU 200以降低CPU200的表面溫度,接著再通過弧形風(fēng)向引道214a的導(dǎo)引,使第二風(fēng)扇112的風(fēng)量推流擴(kuò)散,以冷卻散熱基板210。此外,亦可依據(jù)筆記本電腦內(nèi)部剩余空間,于散熱基板210上增加如散熱突起216的設(shè)計(jì),不但能強(qiáng)化均溫及抗電磁干擾(EMI)的效果且能增加散熱基板的表面積,以達(dá)到更佳的散熱效果。
本發(fā)明上述實(shí)施例所揭示的筆記本電腦散熱組件,是采用增加第二個(gè)風(fēng)扇直接吹向CPU,取代一般傳統(tǒng)的不斷增加散熱器面積的作法,本發(fā)明具有體積小的特色,可容納于筆記本電腦內(nèi),僅利用極小的空間裝設(shè)第二個(gè)風(fēng)扇,以增加散熱組件的通風(fēng)量,有效提高散熱組件的散熱效能,降低高功率CPU的表面溫度及筆記本電腦的整體溫度。
當(dāng)然,本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到,以上的實(shí)施例僅是用來說明本發(fā)明,而并非用作為對(duì)本發(fā)明的限定,只要在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi),對(duì)以上所述實(shí)施例的變化、變型都將落在本發(fā)明權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種筆記本電腦散熱組件,用以降低該筆記本電腦內(nèi)一高功率中央處理器的表面溫度,其特征在于,該散熱組件包括一第一風(fēng)扇;一散熱器,與該第一風(fēng)扇耦接;一熱導(dǎo)管,與該散熱器耦接,用以傳導(dǎo)該中央處理器的熱量至該散熱器;一第二風(fēng)扇,其中該中央處理器是設(shè)置于該第二風(fēng)扇的出風(fēng)口;以及一導(dǎo)風(fēng)槽,用以置放該第二風(fēng)扇,并導(dǎo)引該第二風(fēng)扇直接吹向該中央處理器。
2.如權(quán)利要求1所述的筆記本電腦散熱組件,其特征在于,該散熱器包括數(shù)個(gè)散熱鰭片,配置于該第一風(fēng)扇的出風(fēng)口。
3.如權(quán)利要求1所述的筆記本電腦散熱組件,其特征在于,還包括一散熱基板,其中,該中央處理器是設(shè)置于該散熱基板上。
4.如權(quán)利要求3所述的筆記本電腦散熱組件,其特征在于,該散熱基板與該導(dǎo)風(fēng)槽耦接。
5.如權(quán)利要求4所述的筆記本電腦散熱組件,其特征在于,該散熱基板設(shè)置有數(shù)個(gè)肋條,形成一風(fēng)向引道,使該第二風(fēng)扇的風(fēng)量推流擴(kuò)散,以冷卻該散熱基板。
6.如權(quán)利要求2所述的筆記本電腦散熱組件,其特征在于,該第一風(fēng)扇是為上下進(jìn)風(fēng)、側(cè)面出風(fēng)的風(fēng)扇。
7.如權(quán)利要求6所述的筆記本電腦散熱組件,其特征在于,該數(shù)個(gè)散熱鰭片是設(shè)置于該第一風(fēng)扇的側(cè)面出風(fēng)口。
8.如權(quán)利要求1所述的筆記本電腦散熱組件,其特征在于,該第二風(fēng)扇為軸流風(fēng)扇。
9.如權(quán)利要求3所述的筆記本電腦散熱組件,其特征在于,該散熱基板是用鋁材制成。
全文摘要
一種筆記本電腦散熱組件,用以降低筆記本電腦內(nèi)一高功率中央處理器的表面溫度,散熱組件包括第一風(fēng)扇、散熱器、熱導(dǎo)管、第二風(fēng)扇及熱導(dǎo)管。散熱器設(shè)置于第一風(fēng)扇的出風(fēng)口并與熱導(dǎo)管耦接,通過熱導(dǎo)管傳導(dǎo)中央處理器的熱量至散熱器;導(dǎo)風(fēng)槽是用以置放第二風(fēng)扇,而中央處理器設(shè)置于第二風(fēng)扇的出風(fēng)口,并由導(dǎo)風(fēng)槽導(dǎo)引第二風(fēng)扇直接吹向中央處理器。
文檔編號(hào)G06F1/20GK1448824SQ0210600
公開日2003年10月15日 申請(qǐng)日期2002年4月4日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月4日
發(fā)明者蔡堆陽 申請(qǐng)人:廣達(dá)電腦股份有限公司