專利名稱：計(jì)算機(jī)主機(jī)整體散熱方案的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種計(jì)算機(jī)主機(jī)的整體散熱方案，尤其是將計(jì)算機(jī)主機(jī)的主要發(fā)熱件CPU(中央處理器)、顯卡、電源、芯片組和硬盤進(jìn)行一體化散熱的方案，該方案可以顯著提高系統(tǒng)的散熱性能、降低甚至杜絕噪聲和防止主機(jī)內(nèi)部積塵。
背景技術(shù)：
目前，公知現(xiàn)行的計(jì)算機(jī)主機(jī)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)有1996年制訂的ATX標(biāo)準(zhǔn)和目前Intel(英特爾)公司倡導(dǎo)的BTX(Balanced Technology Extended平衡擴(kuò)展技術(shù))標(biāo)準(zhǔn)。
在制定ATX架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，業(yè)界對(duì)CPU的散熱問題并沒有給予太多重視，CPU被安置在靠近機(jī)箱背板的位置，使用直立結(jié)構(gòu)的風(fēng)扇，導(dǎo)致從CPU散熱器散發(fā)的熱空氣根本無法及時(shí)排出，而是接下來又返回到散熱器中循環(huán)。我們可以發(fā)現(xiàn)，因?yàn)榇嬖跓峥諝獾睦鄯e效應(yīng)，ATX機(jī)箱內(nèi)部的空氣溫度總是比環(huán)境溫度高出十來度。為了及時(shí)散發(fā)由于CPU(中央處理器)、GPU(圖形處理器，用于顯卡)等性能和頻率的不斷提高而帶來的巨大發(fā)熱量，不得不采取加大散熱片、增加散熱風(fēng)扇數(shù)量、提高風(fēng)扇轉(zhuǎn)速、加大風(fēng)扇功率的措施，但是這些措施有時(shí)候往往使得機(jī)箱內(nèi)的氣流更加混亂，既不利于散熱，又帶來了更多、更大的噪音。ATX規(guī)范沒有任何預(yù)定的空氣流通路線的結(jié)構(gòu)性缺陷，導(dǎo)致它無法適用于更高功率的處理器(例如Intel的Prescott)。
Intel推出的BTX標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)于ATX標(biāo)準(zhǔn)定義了清晰的風(fēng)道，雖然較好地解決了散熱問題，但仍然沿用了散熱片加散熱風(fēng)扇的方式。由于散熱風(fēng)扇扇葉的高速轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生大量靜電，導(dǎo)致氣流通道極易積塵，而積塵又會(huì)阻礙散熱，熱量的累積又會(huì)使散熱風(fēng)扇扇葉以更高的速度轉(zhuǎn)動(dòng)，加重積塵程度。由于散熱風(fēng)扇是電腦主機(jī)最主要的噪聲源，這同時(shí)也帶來了更大的噪聲。而積塵則提高了主機(jī)的故障率。并且，目前的BTX標(biāo)準(zhǔn)因散熱器較大，要求DIMM內(nèi)存插槽位置遠(yuǎn)離處理器，而AMD先進(jìn)的Athlon 64位處理器集成了內(nèi)存控制器，要求DIMM內(nèi)存插槽位置貼近處理器，使得BTX標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施起來比較困難。
隨著未來處理器功率的進(jìn)一步提高，BTX標(biāo)準(zhǔn)采用的散熱方式，仍然會(huì)因?yàn)榘惭b空間的限制，不能任意加大散熱器，會(huì)無法勝任新的更高功率的處理器。
在www.google.com中輸入“BTX”、“BTX標(biāo)準(zhǔn)”或“BTX規(guī)范”，可以搜索到更多信息。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)行ATX、BTX標(biāo)準(zhǔn)不能安裝更大體積的CPU散熱器，處理器、顯卡、芯片組、電源、硬盤等散熱器互相獨(dú)立的引起的散熱不良，散熱風(fēng)扇產(chǎn)生的噪聲，冷卻氣流流經(jīng)機(jī)箱內(nèi)部造成的灰塵積聚，BTX標(biāo)準(zhǔn)要求DIMM內(nèi)存插槽位置遠(yuǎn)離處理器的不足，本發(fā)明提供一種電腦主機(jī)整體散熱方案，該方案能為CPU提供足夠大的散熱器，且DIMM內(nèi)存插槽位置可以任意貼近處理器，該散熱器能為顯卡、芯片組、電源、硬盤等發(fā)熱部件一同提供散熱，在該散熱器表面積足夠大的情況下無需使用散熱風(fēng)扇，可以杜絕風(fēng)扇噪聲，又由于該散熱器設(shè)于機(jī)箱外側(cè)，冷卻氣流不經(jīng)過機(jī)箱內(nèi)部，可以顯著減少機(jī)箱內(nèi)部積塵，降低故障率。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是CPU(中央處理器)及其插座安裝在主板上相對(duì)于外圍設(shè)備擴(kuò)展槽、DIMM內(nèi)存插槽、電容等部件的另一面，因此CPU周圍就沒有過高的物體阻礙，從而使得CPU可以用大型的散熱器(本文稱之為“主散熱器”，下同)進(jìn)行散熱；主散熱器一般位于機(jī)箱的表面，冷卻氣流不經(jīng)過機(jī)箱內(nèi)部，直接將熱量釋放到外部環(huán)境中；為了不同型號(hào)的主板、處理器、芯片組能適合同一規(guī)格的主散熱器，它們與主散熱器之間可以使用導(dǎo)熱適配片(本文所述的“導(dǎo)熱適配片”是指為特定的主板或顯卡所特制的，既能與主散熱片進(jìn)行良好接觸又能與主板或顯卡上發(fā)熱器件進(jìn)行良好接觸的，用于傳導(dǎo)熱量、適配特定主板或顯卡上發(fā)熱體的外形和位置的物體)。在此基礎(chǔ)上，可以將顯卡插槽設(shè)于主板邊沿，顯卡發(fā)熱器件直接或間接通過導(dǎo)熱適配片與主散熱器接觸，使用主散熱器進(jìn)行散熱；主板芯片組、電源模塊也可以安裝于CPU的同一面，使用主散熱器進(jìn)行散熱；電源、硬盤、光驅(qū)等，可以將其內(nèi)部的發(fā)熱器件利用導(dǎo)熱材料將熱量傳導(dǎo)至外殼，該外殼與主散熱器接觸，使用主散熱器進(jìn)行散熱。
本發(fā)明的有益效果是CPU(中央處理器)散熱良好，主散熱器的體積不受空間限制，CPU與DIMM內(nèi)存插槽的位置和距離沒有限制；主散熱器能同時(shí)為CPU、顯卡、主板芯片組、主板電源模塊、電源、硬盤、光驅(qū)等發(fā)熱部件提供良好的散熱；主機(jī)箱、電源的內(nèi)部不易結(jié)塵，顯著降低了故障率；在主散熱器表面積足夠大時(shí)，無需使用散熱風(fēng)扇，顯著降低主機(jī)噪聲；有利于縮小主機(jī)體積。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1是安裝在主板上的CPU(處理器)及北橋等發(fā)熱芯片通過導(dǎo)熱適配片與主散熱器接觸的示意圖。
圖2是安裝在主板上的CPU(處理器)等發(fā)熱芯片直接與主散熱器接觸的示意圖。
圖3是設(shè)于主板一側(cè)邊沿的顯卡使用導(dǎo)熱適配片與散熱器接觸的三維結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本整體散熱方案第一個(gè)完整實(shí)施例的三維結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本整體散熱方案第二個(gè)完整實(shí)施例的主視圖。
圖6是本整體散熱方案第二個(gè)完整實(shí)施例的三維結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是本整體散熱方案第三個(gè)完整實(shí)施例的主視圖。
圖8是本整體散熱方案第三個(gè)完整實(shí)施例的三維結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1.主散熱器，2.主板，3.CPU(處理器)，4.導(dǎo)熱適配片，5.北橋等發(fā)熱芯片，6.擴(kuò)展槽，7.內(nèi)存及其插槽，8.顯卡，9.顯卡的導(dǎo)熱適配片，10.電源，11.硬盤，12.光驅(qū)，13.軟驅(qū)。
具體實(shí)施例方式
在圖1所示實(shí)施例中，CPU(處理器)(3)安裝于主板(2)上相對(duì)于擴(kuò)展槽(6)和內(nèi)存及其插槽(7)的另一面，CPU(3)通過導(dǎo)熱適配片(4)與主散熱器(1)接觸，用主散熱器(1)進(jìn)行散熱同時(shí)，北橋等發(fā)熱芯片(5)也可以安裝在主板(2)上CPU(3)的同一側(cè)，通過導(dǎo)熱適配片(4)與主散熱器(1)接觸，用主散熱器(1)進(jìn)行散熱。
在圖2所示實(shí)施例中，CPU(處理器)(3)安裝于主板(2)上相對(duì)于擴(kuò)展槽(6)和內(nèi)存及其插槽(7)的另一面，CPU(3)或其它發(fā)熱芯片等直接與主散熱器(1)接觸，用主散熱器(1)進(jìn)行散熱。
在圖3所示實(shí)施例中，顯卡(8)的插槽設(shè)在主板(2)上相對(duì)于其它擴(kuò)展槽(6)的另一側(cè)的邊沿，使顯卡(8)可以用為顯卡(8)特制的導(dǎo)熱適配片(9)與主散熱器(1)相連，顯卡(8)也用主散熱器(1)進(jìn)行散熱。
在圖4所示的第一個(gè)完整實(shí)施例中，電源(10)、硬盤(11)、光驅(qū)(12)、軟驅(qū)(13)安裝于主板的周圍，CPU、北橋等發(fā)熱芯片、顯卡以及電源(10)、硬盤(11)、光驅(qū)(12)、軟驅(qū)(13)均通過主散熱器(1)進(jìn)行散熱。為了讓電源(10)、硬盤(11)、光驅(qū)(12)、軟驅(qū)(13)等也能順利通過主散熱器(1)進(jìn)行散熱，可以將其內(nèi)部的發(fā)熱器件利用導(dǎo)熱材料將熱量傳導(dǎo)至外殼，該外殼再與主散熱器(1)良好接觸即可。尤其是電源(10)使用了主散熱器(1)進(jìn)行散熱后，不再需要散熱風(fēng)扇，內(nèi)部也可以設(shè)計(jì)得更緊湊，顯著縮小了電源的體積，也有利于主機(jī)體積的縮小，同時(shí)，電源內(nèi)部沒有了氣流的流過，不會(huì)有積塵，顯著延長(zhǎng)了電源的使用壽命。
在圖5所示的第二個(gè)完整實(shí)施例的主視圖中，主散熱器(1)成“U”型包圍在主板(2)的周圍；為了減小主機(jī)的高度(或厚度)，顯卡(8)利用轉(zhuǎn)接槽橫向安裝在主板(2)的上方；CPU(3)與北橋等發(fā)熱芯片(5)通過導(dǎo)熱適配片(4)與主散熱器(1)連接；電源(10)、硬盤(11)、光驅(qū)(12)被安排在主板(2)的旁邊，硬盤(11)位于光驅(qū)(12)的下方，并與主散熱器(1)接觸，電源(10)位于光驅(qū)(12)與硬盤(11)的后方，并與主散熱器(1)接觸，共同使用主散熱器(1)進(jìn)行散熱。
在圖6所示的第二個(gè)完整實(shí)施例的三維結(jié)構(gòu)示意圖中，橫向安裝在主板(2)上方的顯卡(8)用顯卡的導(dǎo)熱適配片(9)與主散熱器(1)相連，使用主散熱器(1)進(jìn)行散熱；電源(10)、硬盤(11)、光驅(qū)(12)被安排在主板(2)的旁邊，硬盤(11)位于光驅(qū)(12)的下方，并與主散熱器(1)接觸，電源(10)位于光驅(qū)(12)與硬盤(11)的后方，并與主散熱器(1)接觸，共同使用主散熱器(1)進(jìn)行散熱。若該實(shí)施例的主板與Micro BTX標(biāo)準(zhǔn)的一樣，為10.4×10.5平方英寸，即為26.4×26.5cm2，則體積約為11.5升，小于MicroBTX標(biāo)準(zhǔn)的12.9升。
在圖7所示的第三個(gè)完整實(shí)施例的主視圖中，主板(2)只保留了一條擴(kuò)展槽(6)，CPU(3)直接與主散熱器(1)接觸，北橋等發(fā)熱芯片(5)通過導(dǎo)熱適配片(4)與主散熱器(1)連接。
在圖8所示的第三個(gè)完整實(shí)施例的三維結(jié)構(gòu)示意圖中，主板(2)與Pico BTX標(biāo)準(zhǔn)的主板一樣，只保留了一條擴(kuò)展槽(6)；主散熱器(1)的高度約8.5cm；光驅(qū)(12)為薄型的光驅(qū)，位于主板(2)的前上方；硬盤(11)仍可采用普通的臺(tái)式機(jī)硬盤，位于主板(2)與光驅(qū)(12)之間的空間；電源(10)位于主板的后上方。若該實(shí)施例的主板與Pico BTX標(biāo)準(zhǔn)的一樣，為8.0×10.5平方英寸，即為20×26.5cm2，則體積約為5.7升，顯著小于PicoBTX標(biāo)準(zhǔn)的6.9升；若去掉擴(kuò)展槽，采用筆記本硬盤，則體積可進(jìn)一步縮小到4.5升以內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種計(jì)算機(jī)主機(jī)的整體散熱方案。計(jì)算機(jī)中的主要發(fā)熱部件中央處理器、北橋芯片、顯卡、電源、硬盤、光驅(qū)等使用同一個(gè)散熱器進(jìn)行散熱。其特征是中央處理器位于主板的背面，即主板上相對(duì)于擴(kuò)展槽等安裝面的另一面，使用較大的散熱器進(jìn)行散熱，從而使北橋芯片、顯卡、電源、硬盤、光驅(qū)等使用同一個(gè)散熱器進(jìn)行散熱成為可能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)主機(jī)的整體散熱方案，其特征是北橋芯片位于主板的背面，即主板上相對(duì)于擴(kuò)展槽等安裝面的另一面，用導(dǎo)熱材料將熱量傳導(dǎo)至散熱器進(jìn)行散熱。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)主機(jī)的整體散熱方案，其特征是顯卡插槽位于主板的邊沿，顯卡上的發(fā)熱部件用導(dǎo)熱材料將熱量傳導(dǎo)至散熱器進(jìn)行散熱。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)主機(jī)的整體散熱方案，其特征是電源中的發(fā)熱部件用導(dǎo)熱材料將熱量傳導(dǎo)至散熱器進(jìn)行散熱。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)主機(jī)的整體散熱方案，其特征是硬盤中的發(fā)熱部件用導(dǎo)熱材料將熱量傳導(dǎo)至散熱器進(jìn)行散熱。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)主機(jī)的整體散熱方案，其特征是光驅(qū)中的發(fā)熱部件用導(dǎo)熱材料將熱量傳導(dǎo)至散熱器進(jìn)行散熱。
全文摘要
一種計(jì)算機(jī)主機(jī)的整體散熱方案。該方案將主機(jī)箱內(nèi)的主要發(fā)熱器件中央處理器、顯卡、主板芯片組、電源、硬盤、光驅(qū)等共同使用一個(gè)主散熱器進(jìn)行散熱，顯著提高了系統(tǒng)的散熱性能，降低甚至杜絕了噪聲，防止主機(jī)內(nèi)部積塵，并可顯著縮小主機(jī)的體積。其特征是中央處理器(3)位于主板(2)的背面，即主板(2)上相對(duì)于擴(kuò)展槽(6)等安裝面的另一面，使用較大的主散熱器(1)進(jìn)行散熱，從而使位于主板背面的主板芯片組、位于主板邊沿的顯卡(8)通過導(dǎo)熱適配片(9)可使用同一個(gè)主散熱器(1)進(jìn)行散熱，電源(10)、硬盤(11)、光驅(qū)(12)中的發(fā)熱部件也可用導(dǎo)熱材料將熱量傳導(dǎo)至同一個(gè)主散熱器(1)進(jìn)行散熱。
文檔編號(hào)G06F1/20GK1609752SQ200410064399
公開日2005年4月27日 申請(qǐng)日期2004年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月23日
發(fā)明者許東升 申請(qǐng)人:許東升