專利名稱：商用主板的模塊化傳導、對流復合冷卻加固裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及計算機技術領域，具體的說是一種商用主板的模塊化傳 導、對流復合冷卻加固裝置。
技術背景在軍用電子設備的研制中，為了利用最新的商用技術，常采用后天加固的 方法，對當前流行的商用主板、主機進行后天加固，使其具有環(huán)境兼容性，能 適應軍用惡劣環(huán)境的需要。商用電子設備由于使用環(huán)境條件好，往往采用開放 式結構，這樣便于通風散熱。而軍用電子設備由于要考慮惡劣的工作環(huán)境，出 于"三防"的需要，通常采用密閉式結構。在這種情況下，目前常用的做法是， 將商用主板直接固定在一封閉的金屬箱體內(nèi)，通過壓邊、緊固、加強筋等進行 結構上的加強，通過內(nèi)置風機進行強迫風冷。這種方式對于功耗較大、熱敏器 件較多的商用主板不太適用，難以達到散熱要求，而且維修困難，需要拆卸許 多螺釘和附件，才能將主板從機箱中取出更換或維修。實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是設計一種以網(wǎng)絡交換機主板為對象，將導熱、對流并 行的散熱方式集成在模塊化的加固方案中，解決大尺寸商用主板的強度加固、 密閉散熱、模塊化拆裝等的商用主板的模塊化傳導、對流復合冷卻加固裝置。本實用新型商用主板的模塊化傳導、對流復合冷卻加固裝置，包括PCB板 上裝有導熱墊l，導熱墊l上裝有導熱、加固板3，導熱、加固板3底部加工有 導熱凸臺，五節(jié)鎖緊器4通過螺釘固定在導熱、加固板3的兩邊，離心式風機6反扣安裝在導熱、加固板3的孔上，離心式風機6和導熱、加固板3安裝面之 間加裝有密封圈5。導熱、加固板3上開有一個風機進風孔，進風孔選擇在對應PCB板處沒有 需要傳導散熱芯片的地方。離心式風機6反扣安裝在導熱、加固板3上，風機出風口方向朝著擁有較 大散熱面的箱壁。l.導熱墊要求厚度較大(》lmrn)，硬度較低(《邵氏2度)，熱導率較 高。要求厚度大、硬度低是因為PCB板尺寸較大，相應的導熱板也較大，這樣 導熱板的變形就會較大、平整度較差。采用厚度大，硬度低的導熱墊易壓縮變 形，可以彌補導熱板變形造成的芯片與導熱凸臺貼合不好的缺陷，完全填充芯 片與導熱凸臺間的空氣間隙；但厚度大了熱阻也會相應增大，故需要較高的熱 導率來修正。2.PCB板直接選用的商用主板。3.導熱、加固板采用合金鋁板 材料，底部加工有導熱凸臺，對應PCB板上功耗較大的芯片；表面加工散熱肋 片，以增大散熱面積；在沒有導熱凸臺的地方加工與風機進風口大小一致的圓 孔；整個導熱板要求具有良好的剛度和平整度。4.鎖緊器用來將模塊插入機 箱導槽后鎖緊模塊。由于模塊尺寸、重量均較大，故采用五節(jié)鎖緊器，較粗的 M5螺桿。5.密封墊用以填充風機與導熱板之間的間隙，防止風流短路影響抽 風效果。6.離心式風機此處選擇離心式風機基于兩點， 一是可以改變進出風流的方向，特別符合本方案對氣體流向的要求，二是風壓大，利于克服導熱板與PCB板形成的狹窄風道的大阻力。本實用新型商用主板的模塊化傳導、對流復合冷卻加固裝置的優(yōu)點是將交換機主板與整塊剛度良好的鋁合金板通過多點螺釘連接緊固成一體，這樣可 大大提高網(wǎng)絡交換機主板的抗震動、沖擊能力。此處，鋁合金板既是加強板又是導熱板，在鋁合金板與主板的結合面上加工了許多凸臺，這些凸臺對應著主 板上功耗較大的芯片，且凸臺與芯片之間加墊了易壓縮的高熱導率的柔性導熱 墊，使之有效地填充導熱板與芯片之間的空氣間隙，減小接觸熱阻。作為金屬 傳導散熱的補充，在導熱板上再裝一臺離心式風機，該風機反扣在導熱板上， 導熱板對應風機進風口處開孔，風路為風流從導熱板與PCB板形成的狹縫穿 過，進入離心式風機，通過離心式風機較高的動壓被強排到對面的箱壁。離心 式風機所起的作用有兩個其一，加速導熱板與PCB板之間的空氣流動，使那些未接觸導熱板的芯片通過強迫對流散熱；其二，進入風機的氣流加速導熱板底面的空氣流動，排出風機的氣流加速導熱板表面的空氣流動，使導熱板在傳 導散熱的同時伴有強迫對流散熱，對導熱板的散熱起到加強作用。因為離心式 鳳機這種特殊的安裝方式，使得進出風機的氣流均緊貼被散熱物體表面，使得 被散熱物體表面氣體流速大大增強，而且，導熱板表面還有許多散熱肋片，以 加大散熱面，因而大大增強了散熱效果。

圖1為商用主板的模塊化傳導、對流復合冷卻加固裝置的結構示意圖。圖2為商用主板的模塊化傳導、對流復合冷卻加固裝置的剖面圖。
具體實施方式
根據(jù)圖l、圖2所示，將離心式風機6用螺釘緊固在導熱、加固板3上，風 機6安裝位置選擇在對應PCB板2處沒有需要傳導散熱芯片的地方，風機6反 扣在導熱、加固板3上，用螺釘固定。風機6與導熱、加固板3安裝面之間加 密封墊5。風機6出口方向朝著擁有較大散熱面的箱壁，以加強箱體內(nèi)外的熱交 換程度。裝有離心式風機6的導熱、加固板3通過螺釘與PCB板2緊固成一體， 螺釘盡量均勻分布，用足PCB板2上已有的孔位。導熱、加固板3與PCB板2之間加墊導熱墊l。五節(jié)鎖緊器4通過螺釘固定在導熱、加固板3兩邊。由此形 成一個完整的加固主板模塊。此模塊可根據(jù)功能單獨插入帶導槽的機箱獨立使用，也可成組插入帶導槽 的機柜組合使用。通常模塊上都帶有電源接口和數(shù)據(jù)線接口，使用時，將模塊 插入相應的機箱插槽，鎖緊模塊兩邊的鎖緊器，插上電源線和數(shù)據(jù)線就可工作 t。反之，拔掉電源線和數(shù)據(jù)線，松開模塊兩邊的鎖緊器，抽出模塊即可更換 維修。本實用新型是以網(wǎng)絡交換機主板為對象進行的模塊化加固方案，此方案同 樣適用于其它類似電子設備主板的加固，可作為大尺寸電子設備的主板加固方 案。
權利要求1、一種商用主板的模塊化傳導/對流復合冷卻加固裝置，包括PCB板(2)，其特征在于PCB板(2)上裝有導熱墊(1)，導熱墊(1)上裝有導熱加固板(3)，導熱加固板(3)底部加工有導熱凸臺，五節(jié)鎖緊器(4)通過螺釘固定在導熱加固板(3)的兩邊，離心式風機(6)反扣安裝在導熱加固板(3)的孔上。
2、 根據(jù)權利要求1所述的商用主板的模塊化傳導、對流復合冷卻加固裝置， 其特征在于導熱、加固板(3)上開有一個風機進風孔，進風孔選擇在對應PCB 板處沒有需要傳導散熱芯片的地方。
3、 根據(jù)權利要求1所述的商用主板的模塊化傳導、對流復合冷卻加固裝置， 其特征在于離心式風機(6)反扣安裝在導熱、加固板(3)上，風機出風口方向朝著擁有較大散熱面的箱壁。
4、 根據(jù)權利要求1所述的商用主板的模塊化傳導、對流復合冷卻加固裝置， 其特征在于導熱墊(1)厚度》1咖，硬度《邵氏2度。
專利摘要一種商用主板的模塊化傳導、對流復合冷卻加固裝置，包括PCB板(2)，PCB板(2)上裝有導熱墊(1)，導熱墊(1)上裝有導熱、加固板(3)，導熱、加固板(3)底部加工有導熱凸臺，五節(jié)鎖緊器(4)通過螺釘固定在導熱、加固板(3)的兩邊，離心式風機(6)反扣安裝在導熱、加固板(3)的孔上。其優(yōu)點在于將交換機主板與整塊剛度良好的鋁合金板通過多點螺釘連接緊固成一體，這樣可大大提高網(wǎng)絡交換機主板的抗震動、沖擊能力。
文檔編號G06F1/20GK201097300SQ20072008696
公開日2008年8月6日 申請日期2007年9月13日 優(yōu)先權日2007年9月13日
發(fā)明者紅 嚴, 俊 李, 陳艷華 申請人:中國船舶重工集團公司第七○九研究所