專利名稱：側向進風式散熱器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種散熱器，特別是涉及一種可減低阻流與減小體積的側向進風式散熱器。
近年來隨著科技日益進步，尤其是半導體產業的技術已使芯片體積可以越來越小，但其功能則更為強大，然而，由于運算芯片，如CPU等的計算速度加快，故其散熱問題成為一相當大的問題，在通風不良或體積狹小的結構，例如筆記型電腦(Notebook)及個人數字助理系統(PDA)中，CPU以及其他發熱的電子零組件的散熱問題即成了相當重要的關鍵技術。
首先，請參考
圖1～圖2所示，其為一般傳統散熱器的結構，其中，最下方為電子元件10，在電子元件10上方設置有一具有多片散熱鰭片21a的散熱基座20a，且緊貼于電子元件10表面用以達到熱傳的效果，另外，還具有一風扇30a(Fan)安裝在整體散熱器的正上方，通過風扇30a向散熱器內產生氣體的強制對流，其氣體流徑(Flow path)如圖2中箭頭方向所示，然而，此方式所產生的風阻，即系統內部阻抗(Box impedance)會較大，容易造成風扇30a效率的損失，另外，若風扇30a需加大時，散熱鰭片21a相對要加大與加高，因此，會相對地提高整體散熱器的制造成本。
本實用新型的目的即是要提供一種可減低流阻與減小體積的側向進風式散熱器，以減少風阻、提高效率及降低成本。
本實用新型的目的是這樣實現的，即提供一種側向進風式散熱器，設置于一發熱的電子元件上方，其中，所述散熱器包括一散熱基座，緊貼于所述電子元件表面，且具有多片散熱鰭片，所述散熱鰭片間具有間隙；以及一風扇，為軸流式且裝置于所述散熱鰭片的側邊。以此強迫氣體沿著平行電子元件表面的方向流動，帶走電子元件所產生的熱量，而降低電子元件表面的溫度。
由于上述側向進風式散熱器的系統內部阻抗較小，氣體流徑是沿著電子元件表面而過，故無太大的流阻，因此，可大幅度地增加散熱器的散熱效果。另外，本實用新型的側向進風式散熱器可使用較小的風扇，較小、較低的散熱片即可達到與傳統散熱器相同的散熱效果，如此的設計可減小散熱器的體積與降低散熱器的制造成本。
本實用新型裝置的優點在于，其利用相同的風扇與散熱元件即可減低流阻以增強散熱效果；或者利用較小的風扇，與較小、較低的散熱片即可達到與傳統散熱器相同的效果，即可使整體的體積縮小；可減少整體散熱器的制造成本。
以下結合附圖，詳細說明本實用新型的實施例，其中圖1為現有散熱器的結構側視圖；圖2為圖1的正視圖；圖3為本實用新型側向進風式散熱器的結構側視圖；圖4為圖3的正視圖；圖5為進風式散熱器內部的壓力與流量間的關系圖。
首先，請參閱圖3-圖4所示，其為根據本實用新型所揭露的側向進風式散熱器的結構示意圖，側向進風式散熱器設置于一發熱的電子元件10上方，例如，薄型化發熱裝置內部，如筆記型電腦內部的電路板上的電子元件、運算芯片CPU等，用以將其所產生的熱量帶走，達到冷卻的作用。
側向進風式散熱器與現有的進風式散熱器的構件相同，由一散熱基座20a及一風扇30a所構成，然而，其差異之處在于風扇30a的位置與現有結構不同，其中，散熱基座20a緊貼接觸于電子元件10的表面，用以將電子元件10所產生的熱量通過熱傳導帶走，故散熱基座20a的材質為選用熱傳導系數較高的金屬，其中，以鋁金屬為最佳，又散熱基座20a還具有多片散熱用的散熱鰭片21a，且散熱鰭片21a間具有間隙，用以增加散熱面積，使空氣對流的散熱面積加大。
另外，風扇30a裝置于散熱基座20a的散熱鰭片21a的側邊，并不同于現有結構設于整體散熱器的上方，故可通過強制熱對流的方式，強迫氣體沿著平行電子元件10表面的方向流動，將熱通過對流帶走，以降低電子元件10表面所產生的溫度，其氣體流徑(Flow path)如圖4中箭頭方向所示，因為氣體的流徑是平行于電子元件10的表面，故并不遭受任何阻礙，因此在相同的散熱基座20b與風扇30b的條件下，通過本實用新型的結構所產生的風阻，即系統內部阻抗(Box impedance)會相對于現有風扇30a位于整體散熱器上方的系統內部阻抗來得小，故可節省風扇30b所造成的效率損失，可更加有效率的使用風扇30b；另外，通過本實用新型側向進風式散熱器的結構，若風扇30b的尺寸需加大時，散熱鰭片21b相對地加大部分較少，因此，不會增加太多散熱器的制造成本。
接著，請參閱圖5所示，其為本實用新型側向進風式散熱器與現有散熱器內部的壓力與流量間的關系圖，橫軸為空氣流速(Flow speed)或氣體質量流率Q(Mass flow rate)，縱軸為靜態壓力P(Static pressure)，利用相同的散熱基座與風扇來做比較，藉此，以解釋本實用新型與現有散熱器結構中阻抗的大小。
圖中的實線曲線為風扇阻抗曲線(Fan impedance curve)，而LA為現有的安裝方式的系統內部阻抗曲線，LB為本實用新型側向進風式散熱器的系統內部阻抗曲線，而系統內部阻抗曲線與風扇阻抗曲線的交點即為系統操作點(System Operating Point)，即為散熱器使用時的狀態。
因此，可以通過圖中看出傳統散熱器(以稱實體散熱器)的風扇30a的操作點A，因其系統內部阻抗比本實用新型側向進風式散熱器的操作點B高出許多，故其空氣流速或氣體質量流率Q比較低。因此，依傳統進風方式的實驗值來看，以一選定最大流率Q為14.1 CFM(cubic feet per min.)的風扇，裝上傳統散熱器后，其流率Q只剩下1.4CFM，效率約僅剩為10％左右，因此，對同一效能的散熱器與同一效能的風扇來看，依本實用新型側向進風式散熱器的安裝方式，必能提高其性能；或者，為達到同樣的散熱效果，可另行選擇較小的風扇與較小、較低的散熱片，即可達到與傳統散熱器、或風扇等相同的散熱效果，如此可增加散熱效果并且整體的制造成本更可以降低。
權利要求1.一種側向進風式散熱器，設置于一發熱的電子元件上方，其特征在于，所述散熱器包括一散熱基座，緊貼于所述電子元件表面，且具有多片散熱鰭片，所述散熱鰭片間具有間隙；以及一風扇，為軸流式且裝置于所述散熱鰭片的側邊。
2.如權利要求1所述的側向進風式散熱器，其特征在于，所述散熱基座的材質為具有熱傳導系數較高的金屬。
3.如權利要求2所述的側向進風式散熱器，其特征在于，所述散熱基座的材質為鋁。
專利摘要一種側向進風式散熱器,特別是一種可減低流阻與減小體積的側向進風式散熱器,本實用新型是由一散熱基座與一軸流式風扇所構成,其中,散熱基座緊貼于發熱電子元件的表面,風扇裝置于散熱基座的散熱鰭片的側邊,形成系統內部流阻較小的結構,以強迫氣體帶走電子元件所產生的熱量,由此,可利用較小的風扇而減小散熱器的體積。
文檔編號H05K7/20GK2459756SQ0026249
公開日2001年11月14日 申請日期2000年12月12日 優先權日2000年12月12日
發明者鄭文迪 申請人:神達電腦股份有限公司