晶片加熱輔助結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型有關一種晶片加熱輔助結構,該電路模塊所具有的電路板表面上設有至少一個晶片單元,晶片單元周邊設有固定部,該加熱輔助裝置位于電路模塊上方并具有平整狀的基部,基部內設有接觸連接于晶片單元表面的結合部,基部周緣朝外延伸有定位于固定部上的定位部,該結合部表面上接觸連接有加熱裝置,在加熱裝置上接觸連接有具散熱座的散熱裝置,當晶片單元溫度低于0℃時,加熱裝置便產生熱量并通過加熱輔助裝置將熱量均勻的傳導至晶片單元,使晶片單元加熱至工作溫度范圍內,可使電腦設備處于低溫的戶外環境仍可正常的啟動或運作,以避免產生因溫度過低而死機,且可通過加熱輔助裝置來提供平面空間,以供加熱裝置對晶片單元進行傳導加熱。
【專利說明】
晶片加熱輔助結構
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種晶片加熱輔助結構,尤指電路模塊表面的晶片單元上接觸連接有加熱輔助裝置,并在加熱輔助裝置上裝設有加熱裝置,其加熱裝置可通過加熱輔助裝置來對無平面空間可裝設加熱裝置的晶片單元進行加熱,進而在寒冷的環境中,使晶片單元仍可正常的運作。
【背景技術】
[0002]按,現今電子科技以日新月異的速度成長,使電腦、筆記型電腦等電腦設備都已普遍存在于社會上各個角落中,并朝運算功能強、速度快及輕、薄、短、小的方向邁進,而隨著電腦、筆記型電腦等電腦設備的應用都趨向于高速發展,其中央處理器、影像處理器等晶片單元運作時所產生的溫度也相對大幅提高,故要如何利用散熱結構確保在允許溫度下正常工作,已被業界視為所亟欲解決的課題。
[0003]再者,目前業界普遍的作法,系將散熱器接觸連接于電路板上的晶片單元(如中央處理器、影像處理器等),或是可將風扇進一步結合于散熱器上,而使風扇與散熱器搭配形成最佳化的散熱結構,不過一般電路板上的晶片單元常溫的環境下使用時,其僅具有運作速度過高所造成溫度上升而引發過熱的問題,若處于溫度極端變異的氣候、濕度和強烈日照與嚴峻的戶外環境下,對于所有電腦設備而言,都是極為嚴苛的考驗,而在晝夜溫差非常大的環境(如沙漠)中,其雖可利用散熱器、風扇于白天溫度高時達到散熱的效果,但是電腦設備在夜晚溫度較低或處于溫度極低、寒冷的戶外環境(如雪地),則使電路板上的晶片單元便會因溫度過低而造成無法正常的開機啟動或運作的情況發生。
[0004]然而,現今電腦設備應用在對于寬溫有需求的產業與嚴苛環境的工作溫度范圍為介于一40 °C?+800C之間,但因一般電路板上的晶片單元能夠正常運作溫度約為O °C?+75°C,因此在溫度為(TC以下的寒冷戶外環境中,若欲使電腦設備能夠正常的運作,便必須使電腦設備內部維持在一定的正常運作溫度范圍內,而傳統的作法系于電路板的晶片單元上直接接觸連接裝設有加熱裝置,當溫度低于(TC以下,其加熱裝置便會啟動以對晶片單元進行加熱,使晶片單元升溫至可正常運作的溫度。
[0005]另外,隨著電子科技迅速朝著輕、薄、短、小的方向發展,所以晶片單元結構也變得更加復雜,導致現今晶片單元上方并無平面空間(晶片單元上方有凹凸不平的電子零配件)可供加熱裝置進行接觸連接裝設,進而導致電腦設備無法在低溫的環境下能夠正常的運作。
[0006]因此,要如何設法解決上述現有的缺失與不便,即為相關業者所亟欲研究改善的方向所在。
【實用新型內容】
[0007]故,實用新型設計人有鑒于上述缺失,乃搜集相關資料,經由多方評估及考量,并以從事于此行業累積的多年經驗,經由不斷試作及修改,始設計出此種晶片加熱輔助結構的新型專利。
[0008]為實現上述目的,本實用新型采用的技術方案是:
[0009]—種晶片加熱輔助結構,其特征在于:包括有電路模塊、加熱輔助裝置、加熱裝置及散熱裝置,其中:
[0010]該電路模塊具有電路板,并在電路板表面上設有至少一個晶片單元,再在晶片單元周邊處設有固定部;
[0011 ]該加熱輔助裝置位于電路模塊上方,其具有一平整狀的基部,并在基部內部設有接觸連接于晶片單元表面的結合部,而基部周緣處朝外延伸有定位于固定部上的定位部;
[0012]該加熱輔助裝置的結合部表面上接觸連接有提供熱量的加熱裝置;及
[0013]該散熱裝置位于加熱裝置上方,其具有接觸連接于加熱裝置上的散熱座。
[0014]所述的晶片加熱輔助結構,其中:該電路模塊的晶片單元包括有一晶片及可供晶片固著于其上形成電性連接的載板,而該加熱輔助裝置的結合部底面處形成有接觸連接于晶片表面上的接觸面。
[0015]所述的晶片加熱輔助結構,其中:該電路模塊的固定部具有復數固定孔,而該加熱輔助裝置的定位部具有連續彎折的復數定位片,并在各定位片端部設有對位于固定孔上的定位孔。
[0016]所述的晶片加熱輔助結構,其中:該定位片的各定位孔上穿設有將加熱輔助裝置固定于電路模塊的電路板上的鎖固元件,而鎖固元件上套設有彈性元件。
[0017]所述的晶片加熱輔助結構,其中:該加熱輔助裝置的結合部內部表面設有一凸部,而該加熱裝置內部設有供凸部置入的穿孔。
[0018]所述的晶片加熱輔助結構,其中:該散熱裝置的散熱座底面處凸設有接觸連接于凸部上的導熱塊。
[0019]所述的晶片加熱輔助結構,其中:該散熱座的導熱塊相鄰于散熱座處形成有接觸連接于加熱裝置表面的平整狀抵持面,而散熱座相對于導熱塊另一側頂部表面上設有可供至少一個導熱條結合定位的凹槽。
[0020]所述的晶片加熱輔助結構,其中:該加熱輔助裝置的結合部一側設有兩個間隔排列的凸塊,并在兩個凸塊間形成有穿置空間,而該加熱裝置一側設有位于穿置空間內的復數電源導線。
[0021]所述的晶片加熱輔助結構,其中:該加熱輔助裝置的結合部上位于凸塊對側處設有限位塊。
[0022]本實用新型的主要優點在于:當晶片單元溫度低于(TC時,其加熱裝置便會通電來產生熱量并傳導至加熱輔助裝置,再利用加熱輔助裝置將熱量均勻的傳導至晶片單元,以使晶片單元加熱至允許的工作溫度范圍內,使電腦設備處于低溫或寒冷的戶外環境能夠正常的開機啟動或運作,即可避免電腦設備于運作時因溫度過低所產生死機的情況,且可通過加熱輔助裝置來達到提供平面空間供加熱裝置對晶片單元進行傳導加熱的目的。
[0023]本實用新型的另一優點在于該散熱裝置可吸收晶片單元及加熱裝置所產生的熱量,并將其熱量憑借散熱裝置傳導至殼體的外蓋,再利用外蓋的復數散熱鰭片來增加整體的散熱面積,以輔助電路模塊的晶片單元運作時所囤積的熱量快速帶出至外部進行排散,并達到提高整體散熱效率而具有良好的降溫與散熱效果的目的。
【附圖說明】
[0024]圖1是本實用新型的立體外觀圖。
[0025]圖2是本實用新型的立體分解圖。
[0026]圖3是本實用新型另一視角的立體分解圖。
[0027]圖4是本實用新型的側視剖面圖。
[0028]圖5是本實用新型加熱輔助裝置的立體外觀圖。
[0029]圖6是本實用新型加熱輔助裝置另一視角的立體外觀圖。
[0030]附圖標記說明:1-電路模塊;11_電路板;12-晶片單兀;121-晶片;122-載板;13-固定部;131-固定孔;2-加熱輔助裝置;21-基部;22-結合部;221-接觸面;222-凸部;223-凸塊;2231-穿置空間;224-限位塊;23-定位部;231-定位片;2311-定位孔;232-鎖固元件;233-彈性元件;3-加熱裝置;31-穿孔;32-電源導線;4-散熱裝置;41-散熱座;411-導熱塊;412-抵持面;413-凹槽;42-導熱條;5-殼體;51-底座;52-外蓋;521-散熱鰭片。
【具體實施方式】
[0031]為達成上述目的及功效,本實用新型所采用的技術手段及其構造,茲繪圖就本實用新型的較佳實施例詳加說明其特征與功能如下,俾利完全了解。
[0032]請參閱圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6所示,分別為本實用新型的立體外觀圖、立體分解圖、另一視角的立體分解圖、側視剖面圖、加熱輔助裝置的立體外觀圖及加熱輔助裝置另一視角的立體外觀圖,由圖中可清楚看出,本實用新型包括有電路模塊1、加熱輔助裝置2、加熱裝置3及散熱裝置4,其中:
[0033]該電路模塊I具有電路板11,并在電路板11表面上設有至少一個晶片單元12,而晶片單元12包括有一晶片121及可供晶片121固著于其上形成電性連接的載板122,再在晶片單元12周邊處設有固定部13,且固定部13具有復數固定孔131。
[0034]該加熱輔助裝置2具有一平整狀的基部21,并在基部21內部設有結合部22,而結合部22底面處形成有接觸面221,再在結合部22內部表面設有一凸部222,且結合部22—側設有二間隔排列的凸塊223,并在二凸塊223間形成有穿置空間2231,再在結合部22上且位于凸塊223對側處設有限位塊224,而基部21周緣處朝外延伸有定位部23,其定位部23具有連續彎折的復數定位片231,并在各定位片231端部設有定位孔2311,且各定位孔2311上穿設有鎖固元件232,再在鎖固元件232上套設有彈性元件233。
[0035]該加熱裝置3內部設有穿孔31,并在加熱裝置3—側設有復數電源導線32。
[0036]該散熱裝置4具有散熱座41,并在散熱座41底面處凸設有導熱塊411,且導熱塊411相鄰于散熱座41處形成有平整狀抵持面412,而散熱裝置4的散熱座41相對于導熱塊411另一側頂部表面上設有可供至少一個導熱條42結合定位的凹槽413。
[0037]上述電路模塊I的晶片單元12較佳實施可為中央處理器(CPU),其晶片121可固著于導線架(圖中未示出)或載板122上形成電性連接,再灌膠封裝后成為一體,但實際應用時,其晶片單元12也可為現場可編輯邏輯閘陣列(FPGA)晶片、圖形處理單元(GPU)、影像處理器(GMCH)、網路晶片等其他型式的處理晶片。
[0038]且上述的加熱裝置3各家制造廠商的規格大都不相同,且因加熱裝置3的種類與型式很多,也可依實際的需求或應用制作出預定面積、各種形狀及尺寸的加熱裝置3,惟此部分有關加熱裝置3如何制作出及如何通過復數電源導線32通電后產生熱量的方式是現有技術的范疇,且該細部的構成并非本案的創設要點,茲不再作一贅述。
[0039]而上述散熱裝置4的散熱座41相對于導熱塊411另一側頂部表面上設有可供至少一個導熱條42結合定位的凹槽413僅為一種較佳的實施狀態,也可依需求或結構設計的不同省略導熱條42設計,可在散熱座41頂部設有矗立狀的復數散熱片(圖中未示出),也可在復數散熱片上方處為進一步結合有一風扇(圖中未示出),用以對電路模塊I的晶片單元12輔助進行散熱。
[0040]本實用新型于組裝時,系先于電路模塊I的晶片單元12上放置有加熱輔助裝置2,使加熱輔助裝置2基部21的接觸面221接觸連接于電路模塊I的晶片單元12表面,且將定位部23的復數定位孔2311分別對位于固定部13的復數固定孔131,便可通過外部手工具(圖中未示出)來驅動鎖固元件232,以將加熱輔助裝置2固定于電路模塊I的電路板11上,再在加熱輔助裝置2的結合部22上表面結合有加熱裝置3,使結合部22的凸部222穿入于加熱裝置3的穿孔31內,且加熱裝置3的電源導線32定位于結合部22的二凸塊223間所形成的穿置空間2231內,然后便可將組裝有加熱輔助裝置2及加熱裝置3的電路模塊I裝設于殼體5所具的底座51內部,而散熱裝置4裝設于殼體5所具的外蓋52內部,再將底座51與外蓋52結合,其散熱座41底面所具的導熱塊411便會接觸連接于加熱輔助裝置2的凸部222表面,且散熱座41的抵持面412也接觸連接于加熱裝置3表面上,即可完成本實用新型的組裝。
[0041]再者,當本實用新型電路模塊I的電路板11所具的偵測電路或溫度感測器(圖中未示出)偵測出晶片單元12溫度為低于(TC時,便會控制其電源電路或預設電源供應裝置通過復數電源導線32來對加熱裝置3進行供電,并使加熱裝置3通電后所產生的熱量傳導至加熱輔助裝置2,再利用加熱輔助裝置2將熱量均勻的傳導至晶片單元12,以對晶片單元12的晶片121進行加熱,而當晶片121加熱至允許的工作溫度范圍(如0°C?+75°C)內正常工作,且該偵測電路或溫度感測器偵測出晶片121溫度達到(TC以上時,便會控制加熱裝置3自動斷電,使電腦設備(如電腦、筆記型電腦等)處于低溫或寒冷的戶外環境能夠正常的開機啟動或運作,也可避免電腦設備于運作時因溫度過低所產生死機的情況發生。
[0042]然而,本實用新型加熱輔助裝置2為通過結合部22表面來裝設有加熱裝置3,當加熱裝置3啟動并散發出熱量時,其可利用結合部22內所設的凸部222來對電路模塊I的晶片單元12進行傳導加熱,即可達到若電路模塊I的晶片單元12表面無空間可裝設加熱裝置3時,其加熱裝置3也可憑借加熱輔助裝置2來對電路模塊I的晶片單元12進行加熱的目的。
[0043]另外,本實用新型電路模塊I的晶片121于運作時,該散熱裝置4的散熱座41底面所具的導熱塊411接觸連接于加熱輔助裝置2的凸部222表面,且該散熱座41的平整狀抵持面412接觸連接于加熱裝置3表面上,即可通過散熱裝置4來吸收晶片單元12及加熱裝置3所產生的熱量,再將其熱量憑借散熱裝置4傳導至殼體5的外蓋52,并利用外蓋52的復數散熱鰭片521來增加整體的散熱面積,以輔助電路模塊I的晶片單元12運作時所囤積的熱量快速帶出至外部進行排散,并提高整體散熱效率而具有良好的降溫與散熱效果。
[0044]是以,以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,非因此局限本實用新型的專利范圍,本實用新型為主要針對晶片加熱輔助結構的電路模塊I所具的電路板11表面上設有至少一個晶片單元12,并在晶片單元12上接觸連接有加熱輔助裝置2,且加熱輔助裝置2表面上接觸連接有加熱裝置3,,其加熱裝置3可通過加熱輔助裝置2來對無平面空間可裝設加熱裝置3的晶片單元12進行加熱至允許的工作溫度范圍內,進而使電腦設備處于低溫或寒冷的戶外環境能夠正常的開機啟動或運作,故舉凡可達成前述效果的結構、裝置都應受本實用新型所涵蓋,此種簡易修飾及等效結構變化,均應同理包括于本實用新型的保護范圍內,合予陳明。
[0045]綜上所述,本實用新型上述的晶片加熱輔助結構于使用時,為確實能達到其功效及目的,故本實用新型誠為一實用性優異的新型,為符合新型專利的申請要件,爰依法提出申請,盼審委早日賜準本案,以保障實用新型設計人的辛苦實用新型,倘若鈞局審委有任何稽疑,請不吝來函指示,設計人定當竭力配合,實感公便。
【主權項】
1.一種晶片加熱輔助結構,其特征在于:包括有電路模塊、加熱輔助裝置、加熱裝置及散熱裝置,其中: 該電路模塊具有電路板,并在電路板表面上設有至少一個晶片單元,再在晶片單元周邊處設有固定部; 該加熱輔助裝置位于電路模塊上方,其具有一平整狀的基部,并在基部內部設有接觸連接于晶片單元表面的結合部,而基部周緣處朝外延伸有定位于固定部上的定位部; 該加熱輔助裝置的結合部表面上接觸連接有提供熱量的加熱裝置;及 該散熱裝置位于加熱裝置上方,其具有接觸連接于加熱裝置上的散熱座。2.根據權利要求1所述的晶片加熱輔助結構,其特征在于:該電路模塊的晶片單元包括有一晶片及可供晶片固著于其上形成電性連接的載板,而該加熱輔助裝置的結合部底面處形成有接觸連接于晶片表面上的接觸面。3.根據權利要求1所述的晶片加熱輔助結構,其特征在于:該電路模塊的固定部具有復數固定孔,而該加熱輔助裝置的定位部具有連續彎折的復數定位片,并在各定位片端部設有對位于固定孔上的定位孔。4.根據權利要求3所述的晶片加熱輔助結構,其特征在于:該定位片的各定位孔上穿設有將加熱輔助裝置固定于電路模塊的電路板上的鎖固元件,而鎖固元件上套設有彈性元件。5.根據權利要求1所述的晶片加熱輔助結構,其特征在于:該加熱輔助裝置的結合部內部表面設有一凸部,而該加熱裝置內部設有供凸部置入的穿孔。6.根據權利要求5所述的晶片加熱輔助結構,其特征在于:該散熱裝置的散熱座底面處凸設有接觸連接于凸部上的導熱塊。7.根據權利要求6所述的晶片加熱輔助結構,其特征在于:該散熱座的導熱塊相鄰于散熱座處形成有接觸連接于加熱裝置表面的平整狀抵持面,而散熱座相對于導熱塊另一側頂部表面上設有可供至少一個導熱條結合定位的凹槽。8.根據權利要求1所述的晶片加熱輔助結構,其特征在于:該加熱輔助裝置的結合部一側設有兩個間隔排列的凸塊,并在兩個凸塊間形成有穿置空間,而該加熱裝置一側設有位于穿置空間內的復數電源導線。9.根據權利要求1所述的晶片加熱輔助結構,其特征在于:該加熱輔助裝置的結合部上位于凸塊對側處設有限位塊。
【文檔編號】H05K7/20GK205623044SQ201620270381
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年4月1日
【發明人】陳仁禧, 方志亮
【申請人】凌華科技股份有限公司