[发明专利]散热装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种散热装置，特别涉及一种包含排列成环状的多个鳍片的散热装置。

背景技术

随着科技的进步，电子元件尺寸愈来愈小，集成电路从每一芯片上只有数十个成倍成长至数百万个电子元件，而其工作频率也高达数亿赫兹，如此高密度、高频率固然提升了电子构装(package)的性能，却也使得单位体积或单位面积的发热量持续增加。过高的热密度将导致过高的电子构装温度，造成电子构装的功能、效率及使用寿命大幅降低。因此如何有效的带走热量，而又能使电子元件正常运作，是电子元件散热必须考虑的问题。

散热装置的主要原理是利用风扇产生一强制对流(forced convection)的方式对空气作功，造成气体分子的扰动以带走电子元件所产生的热量，导致电子元件能够被冷却而降温。此外，散热装置通常包含鳍片，以增加散热面积的方式来达到散热目的。以CPU为例，CPU晶粒(die)封装后面积约为1cm²左右，但其所产生的功率却高达数十瓦。当散热片基板吸收CPU晶粒产生的高热后，将热向上传导至鳍片部分，而鳍片的功能就是加大其散热面积，让风扇能吹到的面积更大，达到加速散热效果。

在散热装置的设计中，热管、风扇以及鳍片的排列，关系到风扇造成的强制对流对其散热效率的影响。请参见图1，图1所示为现有技术的散热装置的示意图。如图1所示，散热装置1包含导热底座10与风扇16，导热底座10上设有多根热管12。为了将接触于导热底座的发热元件所产生的热量快速地导走，因此热管12的一端连接于导热底座10，另一端贯穿及连接鳍片14，进而通过多个鳍片发散热量。一般来说，热管越长，热管中的工作液体(working fluid)的流动路径越长，因此热交换速率越慢。于此设计下，热管需贯穿及连接所有的鳍片，热管的长度无法有效地缩短，因而降低了热交换速率。

此外，于现有技术中，鳍片的排列方式呈一放射状排列，如图1所示。然而，鳍片的排列方式与风扇所产生的气流的流向(虚线所示)大致垂直，因此会产生一风阻，因而减低了散热装置的散热功效。

发明内容

因此，本发明的一目的在于，提供一种散热装置，其能降低气流与鳍片之间的风阻，进而大幅提高其散热效果。

根据一具体实施例，本发明的散热装置包含一导热底座以及多个散热模块。多个散热模块环绕一中心轴排列。此外，每一散热模块包含多个鳍片以及一热管。所述多个鳍片垂直于该中心轴的径向排列。并且，该热管包含一第一端及一第二端，该第一端连接于该导热底座，而该第二端连接及贯穿所述多个鳍片。

综上所述，本发明的散热模块环绕中心轴排列且每一散热模块的多个鳍片垂直于中心轴的径向排列。因此，鳍片可构成多个同一中心的环形平面，相符于风扇所产生气流的流动方向以减低风阻，进而气流能顺畅地流经鳍片之间的空隙而提升了散热效率。此外，本发明的鳍片构成多个同心环，因此贯穿鳍片的热管可大致沿着径向延伸，无须环状延伸(现有技术)，进而可缩短热管的长度，提升热交换速率。

关于本发明的优点与精神可以利用以下的发明详述及附图得到进一步的了解。

附图说明

图1所示为现有技术的散热装置的示意图。

图2所示为根据本发明的一具体实施例的散热装置的示意图。

图3所示为根据本发明的一具体实施例的散热装置的俯视图。

图4所示为根据本发明的一具体实施例的散热装置的侧视图。

图5所示为根据本发明的另一具体实施例的散热装置的示意图。

具体实施方式

本发明的鳍片的配置垂直于径向排列而非沿着径向延伸，因此鳍片的延伸方向大致相符于风扇所产生的风流方向，进而让风流能顺畅地在鳍片之间流动，以增进散热效率。关于本发明的散热装置的详细结构，以若干具体实施例揭露如下。

请一并参阅图2、图3以及图4。图2所示为根据本发明的一具体实施例的散热装置2的示意图；图3所示为本发明的一具体实施例的散热装置2的俯视图；图4则所示为本发明的一具体实施例的散热装置2的侧视图。

如图2至图4所示，本发明的散热装置2包含一个导热底座20以及六个散热模块22。这六个散热模块22围绕中心轴24排列。每一散热模块22包含多个鳍片220以及一热管222。多个鳍片220垂直于中心轴24的径向排列。此外，热管222包含第一端223及第二端224，第一端223连接于导热底座20，而第二端224连接及贯穿多个鳍片220。