TW202312849A - 電子裝置與散熱組件 - Google Patents
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Abstract
一種散熱組件用以熱耦合一熱源。散熱組件包含一致冷晶片及一散熱器。致冷晶片具有一冷面及一熱面。冷面背對於熱面。冷面用以熱耦合熱源。散熱器熱耦合於致冷晶片之熱面。
Description
本發明係關於一種電子裝置與散熱組件，特別是一種具電子裝置與散熱組件。
一般來說，電腦主要具有機殼、電源供應器、主機板、中央處理器、顯示卡及擴充卡。電源供應器與主機板裝設於機殼內，且中央處理器、顯示卡及擴充卡裝設於主機板上。當電腦在運作時，中央處理器負責進行資料運算，顯示卡負責進行影像運算，兩者皆會產生大量的熱量。因此，電腦廠商一般會加裝風扇或水冷散熱器等散熱裝置來對中央處理器或顯示卡進行散熱。
然而，隨著資料運算量越來越龐大及資料運算速度要求越來越高，現有的風扇或水冷散熱器的散熱效能已不符合需求。因此，如何進一步提升散熱裝置的散熱效率，便成為設計上的一大課題。
本發明在於提供一種電子裝置與散熱組件，藉以提升散熱裝置的散熱效率。
本發明之一實施例所揭露之散熱組件用以熱耦合一熱源。散熱組件包含一致冷晶片及一散熱器。致冷晶片具有一冷面及一熱面。冷面背對於熱面。冷面用以熱耦合熱源。散熱器熱耦合於致冷晶片之熱面。
本發明之另一實施例所揭露之電子裝置包含一熱源、一致冷晶片及一散熱器。致冷晶片具有一冷面及一熱面。冷面背對於熱面。冷面熱耦合熱源。散熱器熱耦合於致冷晶片之熱面。
本發明之另一實施例所揭露之散熱組件用以熱耦合一熱源。散熱組件包含一第一級散熱器及一第二級散熱器。第一級散熱器具有一冷面及一熱面。冷面背對於熱面。冷面用以熱耦合熱源。第二級散熱器熱耦合於第一級散熱器之熱面。第一級散熱器的散熱能力大於第二級散熱器的散熱能力。
根據上述實施例之電子裝置與散熱組件，透過在熱源和散熱器之間增加一個致冷晶片，即能夠透過致冷晶片先快速對熱源進行散熱，而致冷晶片所產生的廢熱再透過散熱器穩定地轉移至外界。
此外，由於致冷晶片的散熱能力大於散熱器的散熱能力、半導體製冷技術綠色環保，而且其熱慣性非常小，所以製冷制熱時間很快，在熱端散熱良好與冷端空載的情況下，通電不到一分鐘，致冷晶片就能達到最大溫差。因此，可以實現多級液冷製冷，既可以增大散熱效果，也可以使用更高的水溫進行液冷，降低能耗。
此外，對散熱器表面積的要求可以降低，除了可減小散熱器的總體積，佔用更小的空間來達到相同的散熱效果外，更使其製造工藝簡單，容易量產。所需水溫不必過低，可以降低能耗。如此一來，即能夠滿足客戶低成本高性能的使用需求，具有廣闊的應用前景。
以上關於本發明內容的說明及以下實施方式的說明係用以示範與解釋本發明的原理，並且提供本發明的專利申請範圍更進一步的解釋。
請參閱圖1至圖2。圖1為根據本發明第一實施例所述之電子裝置的側視示意圖。圖2為圖1之電子裝置的分解示意圖。
本實施例之電子裝置包含一熱源及一散熱組件。熱源例如為中央處理器或影像處理器。散熱組件包含一致冷晶片及一散熱器。致冷晶片例如為半導體製冷片。半導體製冷片的工作原理是基於帕爾帖原理，即利用當兩種不同的導體組成的電路且通有直流電時。在接頭處除焦耳熱以外還會釋放出某種其它的熱量，而另一個接頭處則吸收熱量，且帕爾帖效應所引起的這種現象是可逆的。改變電流方向時，放熱和吸熱的接頭也隨之改變，吸收和放出的熱量與電流強度I［A］成正比，且與兩種導體的性質及熱端的溫度有關。
致冷晶片具有一冷面及一熱面。冷面背對於熱面。冷面熱耦合熱源。詳細來說，致冷晶片包含一第一層晶片及一第二層晶片。第二層晶片疊設於第一層晶片，且第一層晶片的橫切面面積大於第二層晶片的橫切面面積。第一層晶片用以熱接觸於熱源。散熱器熱接觸於第二層晶片。
散熱器熱耦合於致冷晶片之熱面，並用以將致冷晶片運轉時所產生的熱能轉移至外界。散熱器例如為液冷散熱器，俗稱水冷頭。散熱器具有一進水口及一出水口。進水口與出水口用以透過管路連接一泵浦與一水冷排，以令散熱器、泵浦與水冷排共同構成一冷卻流道，並透過泵浦驅動水、冷媒等工作流體於冷卻流道內形成冷卻循環。如此一來，即能夠透過工作流體將致冷晶片運轉時所產生的熱能轉移至水冷排，再透過水冷排轉移至外界。
在本實施例中，散熱器與致冷晶片可塗佈導熱膏，以減少散熱器與致冷晶片間的熱阻。
在本實施例中，熱源和散熱器之間增加一個致冷晶片，即能夠透過致冷晶片先快速對熱源進行散熱，而致冷晶片所產生的廢熱再透過散熱器穩定地轉移至外界。由於致冷晶片的散熱能力大於散熱器的散熱能力、半導體製冷技術綠色環保，而且其熱慣性非常小，所以製冷制熱時間很快，在熱端散熱良好與冷端空載的情況下，通電不到一分鐘，致冷晶片就能達到最大溫差。因此，可以實現多級液冷製冷，既可以增大散熱效果，也可以使用更高的水溫進行液冷，降低能耗。此外，對散熱器表面積的要求可以降低，使其製造工藝簡單，容易量產。所需水溫不必過低，可以降低能耗。如此一來，即能夠滿足客戶低成本高性能的使用需求，具有廣闊的應用前景。
本實施例之致冷晶片的適用範圍廣泛，致冷晶片的溫差範圍，從正90℃到負130℃都可以實現，可更有效地更低熱源表面溫度。此外，致冷晶片亦可應用於大功率熱源的情況下，因此實施例之致冷晶片適用範圍很廣，針對不同功率的熱源都能達到有效的散熱。
上述之散熱器與致冷晶片僅為舉例說明，但並不以此為限。詳細來說，在其他實施例中，散熱組件亦可改為散熱組件用以熱耦合一熱源。散熱組件包含一第一級散熱器及一第二級散熱器。第一級散熱器具有一冷面及一熱面。冷面背對於熱面。冷面用以熱耦合熱源。第二級散熱器熱耦合於第一級散熱器之熱面。第一級散熱器的散熱能力大於第二級散熱器的散熱能力。
根據上述實施例之電子裝置與散熱組件，透過在熱源和散熱器之間增加一個致冷晶片，即能夠透過致冷晶片先快速對熱源進行散熱，而致冷晶片所產生的廢熱再透過散熱器穩定地轉移至外界。
此外，由於致冷晶片的散熱能力大於散熱器的散熱能力、半導體製冷技術綠色環保，而且其熱慣性非常小，所以製冷制熱時間很快，在熱端散熱良好與冷端空載的情況下，通電不到一分鐘，致冷晶片就能達到最大溫差。因此，可以實現多級液冷製冷，既可以增大散熱效果，也可以使用更高的水溫進行液冷，降低能耗。
此外，對散熱器表面積的要求可以降低，除了可減小散熱器的總體積，佔用更小的空間來達到相同的散熱效果外，更使其製造工藝簡單，容易量產。所需水溫不必過低，可以降低能耗。如此一來，即能夠滿足客戶低成本高性能的使用需求，具有廣闊的應用前景。
雖然本發明以前述之諸項實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習相像技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界定者為準。
1:電子裝置
10:熱源
20:散熱組件
100:致冷晶片
101:冷面
102:熱面
110:第一層晶片
120:第二層晶片
200:散熱器
210:進水口
220:出水口
圖1為根據本發明第一實施例所述之電子裝置的側視示意圖。
圖2為圖1之電子裝置的分解示意圖。
1:電子裝置
10:熱源
20:散熱組件
100:致冷晶片
110:第一層晶片
120:第二層晶片
200:散熱器
Claims (10)
- 一種散熱組件，用以熱耦合一熱源，該散熱組件包含： 一致冷晶片，具有一冷面及一熱面，該冷面背對於該熱面，該冷面用以熱耦合該熱源；以及一散熱器，熱耦合於該致冷晶片之該熱面。
- 如請求項1所述之散熱組件，其中該致冷晶片為半導體製冷片。
- 如請求項2所述之散熱組件，其中該致冷晶片包含一第一層晶片及一第二層晶片，該第二層晶片疊設於該第一層晶片，且該第一層晶片的橫切面面積大於第二層晶片的橫切面面積，該第一層晶片用以熱接觸於該熱源，該散熱器熱接觸於該第二層晶片。
- 如請求項1所述之散熱組件，其中該散熱器為液冷散熱器。
- 一種電子裝置，包含： 一熱源；一致冷晶片，具有一冷面及一熱面，該冷面背對於該熱面，該冷面熱耦合該熱源；以及一散熱器，熱耦合於該致冷晶片之該熱面。
- 如請求項5所述之電子裝置，其中該熱源為中央處理器或影像處理器。
- 如請求項5所述之電子裝置，其中該致冷晶片為半導體製冷片。
- 如請求項7所述之電子裝置，其中該致冷晶片包含一第一層晶片及一第二層晶片，該第二層晶片疊設於該第一層晶片，且該第一層晶片的橫切面面積大於第二層晶片的橫切面面積，該第一層晶片用以熱接觸於該熱源，該散熱器熱接觸於該第二層晶片。
- 如請求項5所述之電子裝置，其中該散熱器為液冷散熱器。
- 一種散熱組件，用以熱耦合一熱源，該散熱組件包含： 一第一級散熱器，具有一冷面及一熱面，該冷面背對於該熱面，該冷面用以熱耦合該熱源；以及一第二級散熱器，熱耦合於該第一級散熱器之該熱面，該第一級散熱器的散熱能力大於該第二級散熱器的散熱能力。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW110134053A TW202312849A (zh) | 2021-09-13 | 2021-09-13 | 電子裝置與散熱組件 |
Applications Claiming Priority (1)
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| TW110134053A TW202312849A (zh) | 2021-09-13 | 2021-09-13 | 電子裝置與散熱組件 |
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|---|---|
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ID=86690676
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Country Status (1)
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| TW (1) | TW202312849A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI860706B (zh) * | 2023-05-04 | 2024-11-01 | 大陸商深圳昂湃技術股份有限公司 | 具致冷晶片的散熱模組 |
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2021
- 2021-09-13 TW TW110134053A patent/TW202312849A/zh unknown
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|---|---|---|---|---|
| TWI860706B (zh) * | 2023-05-04 | 2024-11-01 | 大陸商深圳昂湃技術股份有限公司 | 具致冷晶片的散熱模組 |
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