[实用新型]用于不同发热量半导体器件的散热装置及数据中心机房

说明书

本实用新型公开了用于不同发热量半导体器件的散热装置及数据中心机房，包括至少两个发热量不同的半导体器件，还包括至少一组半导体散热单元环路，半导体散热单元环路包括冷凝器以及与第一半导体器件连接的蒸发器，蒸发器的出口端与冷凝器的入口端连通，蒸发器的入口端与冷凝器的出口端连通；所述第二半导体器件连接在蒸发器出口端与冷凝器入口端的连接段。本实用新型既实现了对发热量较大半导体器件的正常散热，也实现了利用管路散热余量对于发热量较小的半导体器件的散热，最大化利用了散热管路的散热资源；本实用新型结构简单、散热段路分配合理、减少了资源的浪费，可同时满足不同发热量半导体器件的散热需求。

技术领域

本实用新型涉及半导体散热系统技术领域，尤其是一种用于不同发热量半导体器件的散热装置及数据中心机房。

背景技术

半导体器件是导电性介于良导电体与绝缘体之间，利用半导体材料的特殊电特性来完成特定功能的电子器件，可用来产生、控制、接收、变换、放大信号和进行能量转换。半导体器件被广泛应用于工程技术的各个领域，尤其以半导体芯片的应用最为普遍。目前，半导体芯片的应用以计算机CPU、空调IPM以及PFC电路功率元器件为代表，还有激光投影仪中激光器和显示芯片等。这些半导体器件在应用中伴随其高性能化的工作而产生很大的发热量，为了防止由于这些半导体器件温度上升而可能使电子设备产生的功能故障，需要提高该半导体器件的散热性，使其产生的热量能够良好地向外部释放。

目前，半导体器件的散热主要采用以下几种方式：1、铝型材散热器与风扇一体式，将导热硅脂与半导体发热对象紧固在一起，通过风扇运转将铝型材散热器传导出来热排出机体外部，实现降温功能；2、重力热管一端与半导体发热器件紧固连接，将热量传导到有风扇的铝型材散热器上，通过流过铝型材的空气将热量排出到机体外部，实现降温；3、利用制冷循环，一般采用压缩机，通过将冷端与发热半导体进行紧固连接进行降温，利用制冷循环将热量传递到机体外部。

上述针对半导体器件的散热方案仅将发热器件的热量通过导热结构导出到附近的空气中，而对于发热量大的半导体器件而言，热量仍然会集中在发热器件周围，久而久之，依然会由于热量过高而产生故障。申请人之前提出了利用环路热管来对发热半导体器件进行远距离热传递的半导体散热装置专利申请，可通过对管路的分配来满足不同半导体器件的散热需求，但鉴于现有设备中往往具有多个不同功率的半导体器件发热源，其发热量不同，一些功率较小的半导体器件所需的散热量很小，若为这些散热量需求很小的半导体器件单独设置散热管路会造成资源浪费、分配不合理。

数据中心机房是半导体器件的重要应用地，数据处心机房中一般都放置有大量的服务器，而服务器中包含了大量不同规格的半导体器件，服务器的发热量很大，目前数据中心机房采用的散热系统主要有风冷和液冷两种方式，风冷式机房散热系统主要依赖机房空调降低机房室内空气温度，再通过服务器机柜内置的风扇和通道组织气流，使室内冷空气进入机柜与服务器发生热交换，该散热技术发展较为成熟，但需消耗大量能源，并且组织气流会增大服务器与冷空气之间的换热温差，容易形成局部过热而引发宕机；液冷式机房散热系统发展较晚，目前有机房空调组合末端水冷式散热、浸泡式散热等多种形式，但都存在着液体泄漏易引起电路故障、腐蚀元器件等多方面的技术问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种用于不同发热量半导体器件的散热装置，可在不浪费资源的同时满足不同半导体器件的散热量需求。

为解决上述技术问题本实用新型所采用的技术方案是：用于不同发热量半导体器件的散热装置，包括至少两个发热量不同的半导体器件，其中发热量较大的为第一半导体器件，发热量较小的为第二半导体器件，还包括至少一组半导体散热单元环路，所述半导体散热单元环路包括冷凝器以及与第一半导体器件连接的蒸发器，所述蒸发器的出口端与冷凝器的入口端连通，蒸发器的入口端与冷凝器的出口端连通；所述第二半导体器件连接在蒸发器出口端与冷凝器入口端的连接段。