一种用于ZigBee模块的半导体制冷散热外壳的制作方法

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一种用于ZigBee模块的半导体制冷散热外壳的制造方法与工艺

本实用新型涉及一种散热装置,具体说是一种用于ZigBee模块的半导体制冷散热外壳。



背景技术:

Zigbee是部署无线传感器网络的新技术。它是一种短距离、低速率无线网络技术,是一种介于无线标记技术和BlueTooth之间的技术提案。Zigbee一词源自蜜蜂群在发现花粉位置时,通过跳ZigZag形舞蹈来告知同伴,达到交换信息的目的。

为满足人们对支持低数据速率、低功耗、安全性和可靠性,而且经济高效的标准型无线网络解决方案的需求,ZigBee 标准应运而生,核心市场是消费类电子产品、能源管理和效率、医疗保健、家庭自动化、电信服务、楼宇自动化以及工业自动化。围绕ZigBee芯片技术推出的外围电路,称之为“ZigBee模块”,常见的ZigBee模块都是遵循IEEE802.15.4的国际标准,并且运行在2.4GHZ的频段上。

ZigBee模块上的ZigBee芯片,以及与ZigBee芯片相连接的电子元器件在使用过过程中难免会出现发热现象,特别是应用在工业上的大功率的ZigBee模块,电路长时间发热就会加快ZigBee芯片以及各电子元气件的老化速度,降低ZigBee模块的使用寿命,发热严重甚至会烧坏电路,带来严重的后果。



技术实现要素:

为解决上述问题,本实用新型的目的是提供一种用于ZigBee模块的半导体制冷散热外壳,能够更好的对ZigBee模块进行降温。

本实用新型为实现上述目的,一种用于ZigBee模块的半导体制冷散热外壳,包括壳体和散热吸热装置,壳体的底部为水腔,水腔上方的一侧为风扇腔,另一侧由上往下依次为电路腔和泵体腔,电路腔和泵体腔之间通过隔板隔开,风扇腔的底部与水腔的一端顶部连通,且连通的部位分别设置两块截面为三角形的导流块,在隔板内部以及风扇腔的一侧侧壁上分别通过固定螺钉安装有散热吸热装置,模块电路通过固定螺钉安装在隔板上表面的安装柱上,模块电路的下方与半导体制冷片的一面通过散热硅胶片接触,半导体制冷片的另一面通过散热硅胶片与接触其下方的散热吸热装置接触,且通过半导体制冷片正负极接电使其制冷的一面与模块电路接触,发热的一面则与散热吸热装置接触,水腔的底部嵌有超声波雾化器,水腔的一侧开口内嵌有透明玻璃,透明玻璃的四周添堵有一圈密封圈,风扇腔的顶部留有出风口,风扇腔内部还通过多个固定杆固定有吹向风扇腔散热吸热装置的风扇,风扇进风的一侧壳体内嵌有过滤网,泵体腔内分别设置充电电池和电脑水冷泵,壳体外侧设置为充电电池充电的充电接口,隔板内的散热吸热装置其中一端通过连接管与水腔内部的蛇形铜管连通,蛇形铜管的另一端通过连接管经电脑水冷泵与风扇腔散热吸热装置的其中一端连通,风扇腔散热吸热装置的另中一端通过连接管与隔板内的散热吸热装置的另一端连通,水腔的一端还设置有与其连通的注水口,壳体上设置两个开关,其中一个开关控制模块电路的通断,另一个开关同时控制超声波雾化器、风扇、电脑水冷泵的工作;

散热吸热装置由铝合金箱体和位于铝合金箱体内的不锈钢蛇形散热管组成,散热管的两端分别贯穿箱体,并在贯穿箱体的部位分别套有带螺纹的拧紧密封堵头,密封堵头带螺纹的一端拧在箱体上,并在密封堵头拧紧端设置套在散热管外端直管部位的橡胶密封圈,箱体上还设置有加液口,加液口内填堵有通过密封堵头拧紧压紧的橡胶密封垫,箱体内装满超导液,散热管、连接管以及蛇形铜管内装满水。

为进一步实现本实用新型的目的,两个所述导流块上表面与水平面平行,且两个导流块上表面之间的开口刚好位于风扇扇叶的下方,所述模块电路的无线发射天线通过信号线与其连接,且无线发射天线贴在电路腔上方的腔体盖的下表面,所述透明玻璃上边缘开有LED灯槽,LED灯槽内设置有照向透明玻璃的LED灯,LED灯通过充电电池供电,且在壳体的侧壁上设置有用于控制LED灯亮起的按钮,所述散热吸热装置与风扇腔侧壁之间还夹有一层隔热板。

半导体制冷片,也叫热电制冷片,是一种热泵。它的优点是没有滑动部件,应用在一些空间受到限制,可靠性要求高,无制冷剂污染的场合。利用半导体材料的Peltier效应,当直流电通过两种不同半导体材料串联成的电偶时,在电偶的两端即可分别吸收热量和放出热量,可以实现制冷的目的,它是一种产生负热阻的制冷技术,其特点是无运动部件,可靠性也比较高。

半导体制冷片虽然一面具有制冷效果,可以更好的对电路及电路元器件进行降温,但另一面发热也较为严重,如果不能有效的处理发热的问题,同样也会对电路产生不好的影响,本实用新型通过半导体制冷片对ZigBee模块进行降温,并将半导体制冷片产生的热量及时有效的散发到外界,充分确保了ZigBee模块电路的稳定性。

附图说明

图1是本实用新型的主视结构示意图。

图2是本实用新型散热吸热装置的结构示意图。

图中:1壳体 2水腔 3风扇腔 4电路腔 5泵体腔 6隔板 7导流块 8模块电路 9安装柱 10半导体制冷片 11散热硅胶片 12超声波雾化器 13透明玻璃 14密封圈 15出风口 16固定杆 17风扇 18过滤网 19充电电池 20电脑水冷泵 21连接管 22铜管 23注水口 24开关 25箱体 26散热管 27橡胶密封圈 28加液口 29橡胶密封垫 30腔体盖 31 LED灯槽 32LED灯 33按钮 34隔热板 35密封堵头 36无线发射天线。

具体实施方式

如图1图2所示,一种用于ZigBee模块的半导体制冷散热外壳,包括壳体1和散热吸热装置,壳体1的底部为水腔2,水腔2上方的一侧为风扇腔3,另一侧由上往下依次为电路腔4和泵体腔5,电路腔4和泵体腔5之间通过隔板6隔开,风扇腔3的底部与水腔2的一端顶部连通,且连通的部位分别设置两块截面为三角形的导流块7,两个导流块7上表面与水平面平行,且两个导流块7上表面之间的开口刚好位于风扇17扇叶的下方,这样有利于使超声波雾化器12产生的水雾更集中的经这一开口流向风扇17的扇叶,使扇叶更充分的将水雾吹到风扇腔3内的散热吸热装置表面,进而带走散热吸热装置表面更多的热量;在隔板6内部以及风扇腔3的一侧侧壁上分别通过固定螺钉安装有散热吸热装置,模块电路8通过固定螺钉安装在隔板6上表面的安装柱9上,模块电路8的无线发射天线36通过信号线与其连接,且无线发射天线36贴在电路腔4上方的腔体盖30的下表面,腔体盖30采用塑料制成,无线发射天线36位于整个装置的上方,更好的使无线发射天线36进行信号的接收及发射,模块电路8的下方与半导体制冷片10的一面通过散热硅胶片11接触,半导体制冷片10的另一面通过散热硅胶片11与接触其下方的散热吸热装置接触,且通过半导体制冷片10正负极接电使其制冷的一面与模块电路8接触,发热的一面则与散热吸热装置接触,水腔2的底部嵌有超声波雾化器12,水腔2的一侧开口内嵌有透明玻璃13,透明玻璃13的四周添堵有一圈密封圈14,透明玻璃13上边缘开有LED灯槽31,LED灯槽31内设置有照向透明玻璃13的LED灯32,LED灯32通过充电电池19供电,且在壳体1的侧壁上设置有用于控制LED灯32亮起的按钮33,通过LED灯32的照射便于观察水腔2内水位的高低,便于人们及时添加水,风扇腔3的顶部留有出风口15,风扇腔3内部还通过多个固定杆16固定有吹向风扇腔3散热吸热装置的风扇17,散热吸热装置与风扇腔3侧壁之间还夹有一层隔热板34,隔热板34使风扇腔3内的散热吸热装置散发的热量无法透过壳体1的侧壁进入电路腔4内,从而起到良好的隔热作用,防止热量的回流;风扇17进风的一侧壳体1内嵌有过滤网18,泵体腔5内分别设置充电电池19和电脑水冷泵20,壳体1外侧设置为充电电池19充电的充电接口,隔板6内的散热吸热装置其中一端通过连接管21与水腔2内部的蛇形铜管22连通,铜管22位于水腔2内,当工作时,水腔2内有足量的水,可以对流经铜管22内的水进行初步的降温,不至于经散热吸热装置吸热后的水流回到电脑水冷泵20内的水过热,同时还能更好的保护电脑水冷泵20,防止电脑水冷泵20过热,而且水腔2内的水会不断的消耗,可以及时的向水腔2内补充凉水,更好的冷却铜管22,蛇形铜管22的另一端通过连接管21经电脑水冷泵20与风扇腔3散热吸热装置的其中一端连通,风扇腔3散热吸热装置的另中一端通过连接管21与隔板6内的散热吸热装置的另一端连通,水腔2的一端还设置有与其连通的注水口23,壳体1上设置两个开关24,其中一个开关24控制模块电路8的通断,另一个开关24同时控制超声波雾化器12、风扇17、电脑水冷泵20的工作;

散热吸热装置由铝合金箱体25和位于铝合金箱体25内的不锈钢蛇形散热管26组成,散热管26的两端分别贯穿箱体25,并在贯穿箱体25的部位分别套有带螺纹的拧紧密封堵头35,密封堵头35带螺纹的一端拧在箱体25上,并在密封堵头35拧紧端设置套在散热管26外端直管部位的橡胶密封圈27,箱体25上还设置有加液口28,加液口28内填堵有通过密封堵头35拧紧压紧的橡胶密封垫29,箱体25内装满超导液,散热管26、连接管21以及蛇形铜管22内装满水,箱体25内的散热管26通过超导液与其接触,使箱体25与散热管26接触更全面,确保热传递的全面性。

本实用新型工作原理:水腔2内先注入足够量的凉水,散热时,打开开关24同时控制超声波雾化器12、风扇17、电脑水冷泵20的工作,通过半导体制冷片10正负极接电使其制冷的一面与模块电路8接触,发热的一面则与散热吸热装置接触,半导体制冷片10工作,其产生的大量热量被隔板6内的散热吸热装置吸收,在电脑水冷泵20驱动作用下,形成由隔板6散热吸热装置→铜管22→电脑水冷泵20→风扇腔3散热吸热装置→隔板6散热吸热装置的水循环系统,通过散热管26、连接管21以及蛇形铜管22内不断循环的水,将隔板6内的散热吸热装置吸收的热量不断传递到风扇腔3散热吸热装置处,通过风扇17向风扇腔3散热吸热装置不断吹风和吹水雾的方式,使风扇腔3散热吸热装置迅速的降温,将冷却后的水再次流到隔板6散热吸热装置处,实现将半导体制冷片10产生的热量不断由风扇腔3散热吸热装置散发到外界。

为了便于插接外部的网线,模块电路8上的网口可以设置在壳体1的侧壁上,在此不在赘述。

当然,上述说明并非是对本实用新型的限制,本实用新型也并不限于上述举例,本技术领域的普通技术人员,在本实用新型的实质范围内,作出的变化、改变、添加或替换,都应属于本实用新型的保护范围。

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