传热基板及具有该传热基板的散热装置.pdf

一种散热装置，包括一传热基板及一与传热基板连接的散热器，该散热器包括若干散热鳍片，该传热基板包括一内部设有若干通孔的板体及至少一位于该板体侧面用于密封所述通孔的端盖，所述通孔的内表面上分别设有毛细结构，且通孔内填充有低沸点的工作流体。该板体的内部直接形成密封的盛装有工作流体的通孔，设于所述通孔内的毛细结构与板体之间具有较大的接触面积，发热电子元件产生的热量传递至板体后，可直接被工作流体所吸收并通过相变化传递而均布于整个板体内，从而可达到减小热阻的功效，有效解决高发热量电子元件的散热问题。

1.  一种散热装置，包括一传热基板及一与传热基板连接的散热器，该散热器包括若干散热鳍片，其特征在于：该传热基板包括一内部设有若干通孔的板体及至少一位于该板体侧面用于密封所述通孔的端盖，所述通孔的内表面上设有毛细结构，且通孔内填充有低沸点的工作流体。

2.  如权利要求1所述的散热装置，其特征在于：所述通孔沿水平方向贯穿该板体，所述端盖的数量为两个，每一端盖包括若干连接部，所述连接部对应地收容于所述通孔的两端以密封所述通孔。

3.  如权利要求2所述的散热装置，其特征在于：所述连接部的外径略大于所述通孔的直径，所述端盖与板体之间通过所述连接部与通孔过盈配合连接。

4.  如权利要求2所述的散热装置，其特征在于：所述连接部的外径等于或者略小于所述通孔的直径，所述端盖与板体之间通过所述连接部与通孔的内表面之间焊接连接。

5.  如权利要求2所述的散热装置，其特征在于：每一端盖包括一矩形的密封部，所述连接部分别从对应的密封部面向板体的一侧向板体所在方向延伸，该板体的相对的两侧分别设有一用于收容所述密封部的收容槽，每一通孔的两端分别与所述收容槽连通。

6.  如权利要求1所述的散热装置，其特征在于：所述通孔仅一端与板体的侧面连通，该端盖的数量为一个，该端盖包括若干连接部，所述连接部对应地收容于所述通孔内以密封所述通孔。

7.  如权利要求1至6中任意一项所述的散热装置，其特征在于：每一散热鳍片包括一本体及从本体的底端从一侧弯折延伸折边，所述折边共同形成一平整的连接面以与该传热基板的上表面连接。

8.  如权利要求1至6中任意一项所述的散热装置，其特征在于：所述散热鳍片从该传热基板的上表面向上一体延伸。

9.  一种散热装置，包括一传热基板及一与传热基板连接的散热器，该散热器包括若干散热鳍片，其特征在于：该传热基板包括一内部设有若干通孔的板体及两个分别位于该板体相对的两侧用于密封所述通孔的端盖，所述通孔贯穿该板体的两侧，通孔的内表面上设有毛细结构，且通孔内填充有低沸点的工作流体。

10.  如权利要求9所述的散热装置，其特征在于：每一端盖包括一密封部及从该密封部延伸的若干连接部，该板体的相对的两侧分别设有一用于收容所述密封部的收容槽，每一通孔的两端分别与所述收容槽连通，所述连接部对应地收容于所述通孔的端部以密封所述通孔。

11.  一种传热基板，其特征在于：包括一内部设有若干通孔的板体及两个分别位于该板体相对的两侧用于密封所述通孔的端盖，所述通孔贯穿该板体的两侧，通孔的内表面上设有毛细结构，且通孔内填充有低沸点的工作流体。

传热基板及具有该传热基板的散热装置
技术领域
本发明涉及一种传热基板，特别是指一种适于电子元件散热的传热基板及具有该传热基板的散热装置。
背景技术
随着电子信息业不断发展，各电子元件，如电脑中央处理器、发光二极管等高功率电子元件朝向更轻薄短小及多功能、更快速运行的趋势发展，其在运行时单位面积所产生的热量也随之愈来愈多，这些热量如果不能被及时有效地散去，将直接导致温度急剧上升，而严重影响到发热电子元件的正常运行。为此，需要散热装置来对这些电子元件进行散热。
最典型的散热装置包括一与该电子元件接触的传热基板及位于该传热基板上方的散热器。为应较高热通量(heat flux)的移除，在电子元件与散热器之间通常设有一具有良好热传导性的热管。该传热基板通常较电子元件的面积大，因此电子元件产生的热量容易集中在该传热基板与电子元件接触的中央，该热管的作用是将集中于该传热基板中央的热量及时地传递至该传热基板远离该电子元件的外围部分、及位于该外围部分上方的散热器，以充分发挥散热器的效能。然而，由于该热管与传热基板之间相互接触的面积较小，热管与传热基板之间通过焊接或者导热胶连接时相互结合的表面之间存在较大的热阻，使得热管的传热功能受到较大的限制，以致散热装置的整体散热效率不甚理想。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种热阻较小从而可将热量及时、有效地传递并散发出去的传热基板及具有该传热基板的散热装置。
一种散热装置，包括一传热基板及一与传热基板连接的散热器，该散热器包括若干散热鳍片，该传热基板包括一内部设有若干通孔的板体及至少一位于该板体侧面用于密封所述通孔的端盖，所述通孔的内表面上分别设有毛细结构，且通孔内填充有低沸点的工作流体。
一种散热装置，包括一传热基板及一与传热基板连接的散热器，该散热器包括若干散热鳍片，该传热基板包括一内部设有若干通孔的板体及两个分别位于该板体相对的两侧用于密封所述通孔的端盖，所述通孔贯穿该板体的两侧，通孔的内表面上设有毛细结构，且通孔内填充有低沸点的工作流体。
一种传热基板，包括一内部设有若干通孔的板体及两个分别位于该板体相对的两侧用于密封所述通孔的端盖，所述通孔贯穿该板体的两侧，通孔的内表面上设有毛细结构，且通孔内填充有低沸点的工作流体。
与现有技术相比，上述散热装置中该板体的内部直接形成密封的盛装有工作流体的通孔，设于所述通孔内的毛细结构与板体之间具有较大的接触面积，发热电子元件产生的热量传递至板体后，可直接被工作流体所吸收并通过相变化传递而均布于整个板体内，从而可达到减小热阻的功效，有效解决高发热量电子元件的散热问题。
附图说明
图1是本发明第一实施例中散热装置的立体组装图。
图2是图1的立体分解图。
图3是图1沿III-III线的剖示图。
图4是本发明第二实施例中传热基板的立体分解图。
图5是本发明第三实施例中散热装置的剖示图。
具体实施方式
以下参照附图，作进一步说明。
如图1及图2所示，该散热装置10包括一传热基板20及一设于该传热基板20上方的散热器30。
该传热基板20包括一大致呈矩形的板体21及分别设于该板体21相对两侧的第一、第二端盖23。该板体21具有一与发热电子元件40接触的下表面及一相对的上表面。该板体21与该第一、第二端盖23相对应的两侧分别设有第一、第二收容槽24。每一收容槽24呈矩形，且分别从板体21的对应的两侧面向板体21的内部凹陷形成。该板体21内设有分别沿水平方向贯穿该板体21的若干通孔25。所述通孔25相互平行、且相互间隔地设置于该板体21的中央。所述通孔25分别呈圆柱状，其内表面上设有环形的毛细结构26。每一通孔25包括一位于该板体21中央的蒸发部及分别位于该蒸发部两端的两个冷凝部。所述冷凝部分别靠近该板体21的两侧，且分别与第一、第二收容槽24相连通。所述通孔25的孔径小于该收容槽24的高度，且所述通孔25于该板体21内分布范围的宽度小于该收容槽24的长度。本实施例中，所述收容槽24分别设于该板体21的前、后两侧，所述通孔25分别沿水平方向前后贯穿板体21。
所述第一、第二端盖23分别包括一矩形的密封部231及从该密封部231的一侧向板体21所在方向延伸的若干连接部233。该密封部231的形状、尺寸分别与该第一、第二收容槽24的形状、尺寸相同，从而可恰好收容于该第一、第二收容槽24内。所述连接部233分别呈圆柱体状，且沿水平方向相互间隔地设置于该第一、第二密封部231与板体21相对的一侧面上。所述连接部233的数量与所述通孔25的数量相对应，且每一连接部233的直径略大于该通孔25的孔径，因此所述端盖23与板体21可通过所述连接部233与所述通孔25之间过盈配合连接。具体实施时，所述连接部233的直径也可以等于、或者略小于该通孔25的孔径，从而可通过于该连接部233的外表面或通孔25的内表面之间涂布锡膏，再通过焊接的方式将所述第一、第二端盖23分别固定于该板体21的前、后两侧。
该散热器30包括若干平行的散热鳍片31。所述散热鳍片31均沿与通孔25相同的方向延伸，即沿板体21的前、后方向延伸，其中，位于所述通孔25上方的散热鳍片31沿其延伸方向的长度大于位于该板体21左、右两侧的散热鳍片31的长度。如图3所示，每一散热鳍片31包括一平板状的矩形本体311及从本体311的底端向一侧弯折延伸的折边312。任意相邻的两散热鳍片中，位于右侧的散热鳍片31的折边312的末端与位于左侧的相邻的散热鳍片31的本体311相互抵靠，从而于该散热器30的底端形成一平整的连接面，以与该传热基板20的上表面相互焊接连接。
组装时，该散热器30设于该板体21的上表面上，该电子元件40贴设于与该板体21的下表面的中央部分。该第一、第二端盖23上的连接部233分别对准所述通孔25，并对应地插入通孔25两端的冷凝部的末端，所述密封部231分别对应地收容于该板体21的收容槽25内。所述端盖23分别将该板体21的两侧密封，即分别将所述通孔25的两端密封，从而于该板体21内部形成若干密闭的腔室。所述腔室内环设有毛细结构26，并被抽至一定的真空状态，且填充有低沸点的工作流体，如水、酒精等，从而利用该工作流体的相变化达到快速传热与均热的目的。
工作时，电子元件40产生的热量首先直接传递至位于其正上方的板体21的中央部分，即直接传递至所述通孔25的蒸发部的壁部。由于所述通孔25内的工作流体选用低沸点的液体，其吸热后快速蒸发产生蒸汽，产生的蒸气迅速充满整个通孔25，并当碰到位于该板体21两侧，即所述通孔25的冷凝部的壁部时，冷却成液体并沿着毛细结构26回流至该板体21中央的蒸发部而进入下一次循环。众所周知，当一流体发生相变化时的热传系数通常是不发生相变化时的数十倍甚至数百倍，因此通过该板体21内部通孔25内工作流体的相变化可大幅提升热量的传递效率及扩散效率并能将电子元件40所产生的热量迅速均布于整个传热基板20，然后均匀地传递至位于该传热基板20上方的散热鳍片31对外散发。由于该板体21直接形成为所述通孔25内密封工作流体的壁部，且每一通孔25内的毛细结构26沿其圆周方向与板体21具有较大的接触面积，热量传递至板体21靠近该电子元件40的中央后，可迅速被板体21内部的工作流体所吸收并传递至该板体21远离电子元件40的外围部分，该热量在传递过程中的热阻较小，从而可充分发挥板体21内工作流体的传热功能。
如图4所示为本发明散热装置所采用板体20a的第二实施例，其与上述第一实施例的区别在于：该板体20a的后侧为封闭面，所述通孔25a的后端分别为封闭端，该板体20a仅包括一个设于前侧的用以密封所述通孔25a的端盖23。
如图5所示为本发明散热装置10b的第三实施例，其与上述第一实施例的区别在于：所述散热鳍片31b与板体21b为一体成型，每一散热鳍片31b包括一从板体21b的上表面向上垂直延伸的本体311。在本实施例中，由于散热鳍片31b与板体21b一体成型，因而可以减小散热鳍片31b与板体21b之间结合的热阻，使得热量均布于该板体21b内后可迅速传递至板体21b上方的散热鳍片31b，从而进一步提升该散热装置的散热效率。