[发明专利]冷却发热元件的冷却装置、包括冷却装置的电路模块、及安装有电路模块的电子装置

说明书

                            发明背景

1.发明领域

本发明涉及一种用来冷却发热元件如半导体组件的冷却装置，一种包括冷却装置的电路模块，及一种电子装置如装有电路模块的便携式计算机。

2.相关技术的说明

电子装置如便携式计算机装备有一个MPU(微处理部件)用于处理多媒体信息，其中包括教科书，谈话，及卡通片。当这种类型的MPU处理速度及其功能数增加时，在工作期间由其放出的热量往往会迅速增加。因此，为了保证MPU稳定的工作，必须改善MPU的放热性能。为了达到这一目的，MPU要求采用一种辐射热的元件如热导管，用于将它的热量排放到外部。

常用的热导管具有一个外导管，液体致冷剂密封在该外导管中。外导管由硬质金属材料形成。这样，如果热导管直接加接到MPU上，它不能享有对MPU的良好附着作用，以致MPU中的热量不能有效地传送到热导管上。因此，习惯上，将导热板或传热油脂夹在MPU和热导管之间。

导热板由一种软的橡胶状具有高热导率的弹性体形成。当MPU和热导管用热的方法相互连接时，导热板变形，以便补偿热导率的降低或吸收阻止热传导的间隙，上述热导率的降低可归因于两个元件的表面凸凹不平。结果，MPU和热导管之间热连通部分的热阻降低，以致MPU中的热量可以有效地传送到热导管上。

然而，按照传统的结构，MPU中的热量是在它从导热板传送到外导管之后才传送到外导管内的致冷剂中。因此，外导管和导热板不可避免地安放在作为热源的MPU和接受热的致冷剂之间，并造成传热损耗。结果，限制了能从MPU传送到致冷剂的热量。

预期在不久的将来研制出更高速度的用于便携式计算机的多功能型MPU，并认为从MPU放出的热量显著地增加。因此，按照采用导热板来热连通的传统结构，有可能MPU的冷却效果不令人满意或受到限制。这样，在考虑到现代化的MPU放热值增加时，必须改善从MPU不到致冷剂的热传导的速率。

                          发明概述

本发明在考虑这些情况时已经想出了办法，并且它的目的是提供一种冷却装置、电路模块、和电子装置，它们如此设计，以便可以将发热元件中的热量有效地传送到致冷剂并可以改善发热元件的冷却效果。

为了达到上述目的，按照本发明第一方面所述的冷却装置包括一个装满致冷剂的容器。容器包括：一个接受热部分，用于接受发热元件中的热量；一个散发热部分，用于散发发热元件中的热量；和一个传热部分，用于传送发热元件中的热量，将发热元件中的热量传送到接受热部分，经由致冷剂传送到散发热部分。至少容器的接受热部分其中接受发热元件中热量的那部分由一能弹性变形的软导热板形成，同时导热板直接与发热元件接触。

为了达到上述目的，按照本发明第二方面所述的冷却装置包括：一个接受热部分，用于接受发热元件中的热量；一个散发热部分，用于散发发热元件中的热量；和一个传热部分，用于使致冷剂在接受热部分和散发热部分之间循环，并传送发热元件中的热量，将发热元件中的热量传送到接受热部分，经由致冷剂传送到散发热部分。至少接受热部分其中接受发热元件中热量的那部分由一种能弹性变形的软导热件形成，同时导热件直接与发热元件接触。

为了达到上述目的，按照本发明第三方面所述的电子装置包括一个其中具有发热元件的机壳和一个固定在机壳中的冷却装置。冷却装置包括：一个接受热部分，用于接受发热元件中的热量；一个散发热部分，用于散发发热元件中的热量；和一个传热部分，用于传送发热元件中的热量，将发热元件中的热量传送到接受热部分，经由致冷剂传送到散发热部分。至少冷却装置接受热部分其中接受发热元件中热量的那部分由一能弹性变形的软导热板形成，同时导热板直接与发热元件接触。

按照这种结构，软导热板可以变形成任何所希望的形状。因此，它可以附着到发热元件上，以便补偿热导率的下降或吸收阻止热传导的间隙，上述热导率下降可归因于发热元件的表面凸凹不平。因而，只有将导热板安放在发热元件和致冷剂之间，以便可以降低从发热元件延伸到致冷剂的传热路线的热阻。这样，从发热元件传送到导热板上的热量可以有效地转移到致冷剂中。