[发明专利]电子设备中发热芯片与壳体之间的散热管理系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种机械制造领域，具体涉及散热系统。

背景技术

IT产品，包括电脑、智能手机，手写本，笔记本电脑，服务器，控制芯片等含CPU部件的任何以CPU和IC(集成电路)芯片的基础的数字设备，随着数据运算速度增加，产品的集成度提高，产品的体积减小，如何有效降低发热芯片的结点温度一直是IT硬件设计的主要技术难题之一。尤其是对于手持消费电子类设备，包括智能手机，平板电脑，PDA等，人们使用时对设备外壳的温度变得更为敏感。通常来说，接触到操作人员机体的外壳温度应保持在45℃以下，以保证操作人员使用时舒适感。

目前降低设备外壳温度的基本思路是基于热传递原理，即将发热芯片的热量通过热辐射和热传导迅速散发到散热元件，如设备外壳上，又通过外壳将热量散发出去。并且通过机械设计和热设计使设备外壳的热量满足设计使用要求。

传统设计上，发热芯片的热量通过热设计，良好地传递到设备外壳上。而由于发热芯片与壳体的距离较近，其中主要的传递方式是依靠热辐射。如图1所示。因此在芯片对应位置的设备外壳开始出现局部或整体过热。而为了避免设备外壳出现局部过热，不得不提高设备整体散热设计或降低设备功率。

然而，大部分消费电子类设备对外壳的温度限制是有选择性的，壳体与人体接触皮肤位置不能超过温度限制；壳体其他部分温度可以偏高一些。因此，提出一种选择性散热管理系统，实现对机壳不同部位选择性控制表面温度，在实际产品设计中有现实意义。一种用时间换热量的方法，即适当延缓散热时间，而使设备外壳不会出现过热的方法。

发明内容

本发明的目的在于，提供电子设备中发热芯片与壳体之间的散热管理系统，以解决上面的问题。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

电子设备中发热芯片与壳体之间的散热管理系统，包括一电子设备壳体，所述电子设备壳体内设有一发热芯片，其特征在于，所述发热芯片与所述电子设备壳体的内壁之间设有一间隙，所述间隙内设有第一隔热层。

发热芯片的热量主要通过热辐射的方式传递到电子设备壳体，本发明通过第一隔热层先将热传递至第一隔热层上，再逐渐通过电子设备壳体散去，而避免直接热以辐射方式传递至电子设备壳体的局部区域。

所述间隙的宽度不小于5mm。本发明限制了间隙的宽度能够便于放置第一隔热层，所述间隙的宽度方向为发热芯片与电子设备壳体的间距方向。

所述第一隔热层的热传导系数在0.01W/mK-0.3W/mK之间。提高散热效果。

作为一种方案，所述第一隔热层包括第一侧面和第二侧面，所述第一侧面与所述发热芯片接触，所述第二侧面与所述电子设备壳体的内壁接触。减少电子设备壳体内部的空隙，防止热量散发。

作为一种方案，所述第一隔热层包括第一侧面和第二侧面，所述第一侧面与所述发热芯片接触，所述第二侧面与所述电子设备壳体的内壁不接触。防止热量散发。

作为一种方案，所述第一隔热层包括第一侧面和第二侧面，所述第一侧面与所述发热芯片不接触，所述第二侧面与所述电子设备壳体的内壁接触。防止热量散发。

所述第一隔热层的纵截面的面积不小于所述发热芯片的纵截面的面积。提高对热辐射的遮挡效果。

所述第一隔热层的纵截面所在的平面与所述发热芯片的纵截面所在的平面平行。

所述第一隔热层可以是一薄膜状的第一隔热层。

本发明通过薄膜状的第一隔热层能够减少电子设备壳体内的重量。

所述第一隔热层覆盖在所述发热芯片的外围。能够增加第一隔热层与发热芯片的接触面，遮挡热辐射。

所述第一隔热层是由聚酰亚胺、PE薄膜或聚酯薄膜制成的第一隔热层。能够起到绝缘和耐高温的作用。

作为一种方案，所述第一侧面上设有一银镀层。

本发明通过银镀层降低金属表面的接触电阻、提高金属的焊接能力。

作为一种方案，所述第二侧面上设有一银镀层。

本发明通过银镀层降低金属表面的接触电阻、提高金属的焊接能力。

作为一种方案，所述第一侧面与所述第二侧面上均设有一银镀层。

本发明通过银镀层降低金属表面的接触电阻、提高金属的焊接能力。

所述电子设备壳体可以是手机、掌上电脑、笔记本电脑或导航仪的壳体。手机、掌上电脑、笔记本电脑或导航仪往往会使用时间过长造成芯片过热，容易热量积聚。

所述壳体内壁设有第二隔热层,所述第二隔热层包括第一膜结构和第二膜结构。