一种具有散热系统的电子元件安装机箱的制作方法

本实用新型涉及散热技术领域，具体涉及一种具有散热系统的电子元件安装机箱。

背景技术：

在现代社会，不管在工业领域还是日常生活当中，电子设备的应用都越来越广泛。作为电子设备基本构成部分的电子器件尤其是功率器件在工作过程当中，会产生大量的热量，常用的功率器件包括：处理器，变压器，大功率晶体管，发光器件，扼流圈，大功率电阻等。这些功率器件产生的热量大部分以热传导，对流，辐射的形式散发到周围介质中。随着电子技术的发展，单个元器件的电压、电流有所下降，但是由于元器件总数目的增加和封装密度的提高，功耗密度呈现出不断上升趋势。每个电子器件都有一定的工作温度范围，超出这个范围，其性能就会急剧恶化。因而上述发热器件产生的热量如果不能有效散发出去，就会产生热量的累积并造成温度的持续上升，使得其所在电子设备内部的温度不断升高，这严重降低了发热器件本身和其他器件的性能，使得电子设备的可靠性也大为降低。

目前，为解决电子器件发热造成的问题，最为常见的散热装置采用在设备的侧面板和/或上面板设置通风口的方式，从而达到散热的目的。但是目前这种散热方式存在诸多缺点。第一，散热效率低，现有技术中的散热方式不能形成顺畅的直线风道，导致电子设备内部空气流速低，不能高效地将热量散发至电子设备外部。第二，防尘效果差，由于通风口处于设备上面板，空中的扬尘会由于重力作用落入设备内部，造成灰尘在电子设备内部的大量积累，最终影响设备的可靠性。第三，占用空间大。由于通风口处于设备侧面板和/或上面板上，为了达到最好的散热效果，必须在设备侧面和/或上面预留出足够空间。由于目前多台设备排列方式经常出现左右并列放置，或者上下堆叠放置的情形，这样就大大增加了多台设备放置时占用的空间。

技术实现要素：

本实用新型提供一种具有散热系统的电子元件安装机箱，不仅提升了发热器件的散热效率，而且改善了所述机箱的防尘效果，同时也节约了安装空间。

本实用新型提供一种具有散热系统的电子元件安装机箱，包括进风口，出风口，散热片；所述进风口位于所述机箱前面板，用于作为所述机箱外部的空气进入机箱内部的进口；所述散热片与发热器件相连接，用于吸收所述发热器件的热量，所述空气流经所述散热片；所述出风口位于所述机箱后面板，用于将流经所述机箱内部的空气排出至所述机箱外部。

可选的，所述出风口设置有若干个风扇，所述风扇的吹风方向垂直于所述出风口形成的平面；所述风扇的吹风方向是从所述机箱内部吹向所述机箱外部；所述进风口和所述出风口形状相同，且两者轴线重合。

可选的，所述发热器件安装在所述进风口附近，其他元件安装在所述发热器件和所述风扇之间的位置。

可选的，所述散热片安装在靠近并正对所述进风口的位置。

可选的，所述散热片与所述发热器件相连接，包括所述散热片与所述发热器件的接触面上涂有易导热的硅脂。

可选的，所述散热片的材质是铝合金，黄铜或青铜，所述散热片机械结构是板状，片状或多片状。

可选的，所述散热片机械结构是多片状，且相邻片形成的通风槽与所述进风口和所述出风口形成直线风道。

可选的，还包括电路板，所述电路板位于所述进风口和所述出风口的上边沿上方。

可选的，所述发热器件是中央处理器和视觉处理器。

可选的，所述发热器件表贴于所述电路板下表面，所述散热片紧贴于所述发热器件下表面。

可选的，将所述电路板上尺寸相对较高的器件排布于所述电路板上表面。

可选的，所述进风口和所述出风口是多孔结构，且孔的形状是圆形。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：本实用新型提供一种具有散热系统的电子元件安装机箱，包括进风口，出风口，散热片；所述进风口位于所述机箱前面板，用于作为所述机箱外部的空气进入机箱内部的进口；所述散热片与发热器件相连接，用于吸收所述发热器件的热量，所述空气流经所述散热片；所述出风口位于所述机箱后面板，用于将流经所述机箱内部的空气排出至所述机箱外部。采用本实用新型提供的具有散热系统的电子元件安装机箱，由于机箱的前后面板分别设置有进风口和出风口，以便于进风口能够正对出风口，形成顺畅的风道，提高机箱的散热效率；由于进风口和出风口不处于机箱上面板，灰尘不容易落入机箱内部，从而改善了防尘效果；由于进风口和出风口处于机箱的前后面板，因此在多台设备进行排列时，因为目前较为常见的放置方式为左右并列放置以及上下堆叠放置，因而无需在机箱侧部以及机箱上部预留空间以供散热之用，因而可以有效减小设备放置时的使用空间。

附图说明

图1是本实用新型第一实施例提供的一种具有散热系统的电子元件安装机箱的结构示意图；

图2是本实用新型第一实施例提供的主板的前视图；

图3是本实用新型第一实施例提供的主板的侧视图；

图4是本实用新型第一实施例提供的主板的底视图；

机箱1，进风口11，出风口12，散热片13，主板14，背板15，电源板16，风扇17，发热器件141。

具体实施方式

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

本实用新型第一实施例提供一种具有散热系统的电子元件安装机箱，图1是本申请第一实施例提供的具有散热系统的电子元件安装机箱的结构示意图。

结合图1所示，本实用新型第一实施例提供的具有散热系统的电子元件安装机箱1，包括进风口11，出风口12，散热片13，主板14，背板15，电源板16，发热器件141。按照严格定义，任何电子器件在工作过程中都会产生热量，但是此处的发热器件仅仅是指发热量较大，依靠自身向周围空气散热无法有效降温以致影响自身正常性能的电子器件。其中，在本实施例中，发热器件141在工作过程中持续不断地产生热量，并以热传导的方式将热量传递给散热片13，散热片13凭借其自身较大的表面积将热量辐射至周围空气当中，从而造成散热片13周围的空气温度比机箱1外部的空气更高。机箱1外部的空气从前面板上进风口11进入机箱1内部，并流经散热片13所在位置，从而带走了散热片13产生的部分热量，然后从后面板上的出风口12排出至机箱1外部。上述过程实现了机箱1内外的热交换，从而将发热器件141产生的部分热量排出到机箱之外，从而缓解了发热器件141产生的热量在机箱1内部的不断积累造成的温升，提高了机箱1的散热效率。由于进风口11和出风口12分别设置在前面板和后面板上，相比于设置在设备上面板的散热口，灰尘不容易落入机箱内部，从而改善了防尘效果；由于进风口11和出风口12处于机箱1的前后面板，因此在多台设备进行排列时，因为目前较为常见的放置方式为左右并列放置以及上下堆叠放置，因而无需在机箱1侧部以及机箱1上部预留空间以供散热之用，因而可以有效减小多台机箱放置时的使用空间。

在本实施例中，为了增强散热效果，如图1所示，还可以在出风口12设置有若干个风扇17，风扇17的吹风方向垂直于所述出风口12形成的平面，风扇17的吹风方向是从机箱1内部吹向机箱外部，在散热过程中，风扇17可以加快空气的流通，提高机箱1内外的热交换速度，从而进一步降低了散热片13周围以及整个箱体1的内部温度。进风口11和出风口12形状相同，且两者轴线重合，有助于形成顺畅的直线风道，从而加快空气的流通，提高机箱1内外的热交换速度，因而能进一步增强散热效果。

在本实施例中，为了增强散热效果，如图1所示，发热器件141安装在进风口11附近，其他元件安装在发热器件141和风扇17之间的位置。因为发热器件141安装在靠近进风口11处，而机箱1外部温度较低的空气由进风口11进入，因而可以达到更好的散热效果。

在本实施例中，如图1所示，散热片13安装在靠近并正对进风口11的位置，这种设计使得散热片13周围空气和机箱1外的空气存在较大温差，因此机箱1外部温度较低的空气一旦从进风口进入机箱1，可以有更好的降温效果。

在本实施例中，如图2和图3所示，散热片13与发热器件141相连接，包括所述散热片13与发热器件141的接触面上涂有易导热的硅脂。硅脂是以特种硅油做基础油，新型金属氧化物做填料，配以多种功能添加剂，经特定的工艺加工而成的膏状物。将硅脂涂抹于发热器件141和散热片13的接触面，能够帮助消除接触面的空气间隙，增大热流通，减小热阻，从而使得发热器件141产生的热量能够更高效地传导至散热片13，最终增强了散热效果。

不同材质的导热性能是不同的，按导热性能从高到低排列，分别是银，铜，铝，钢，不过如果用银来作散热片会太昂贵，一般场合不采用。目前常用的散热片材质是铜和铝合金，二者各有其优缺点。铜的导热性好，但价格较贵，加工难度较高，重量过大，热容量较小，而且容易氧化。而纯铝太软，不能直接使用，铝合金才能提供足够的硬度，铝合金的优点是价格低廉，重量轻，但导热性比铜就要差很多。在本实施例中，散热片13的材质是铝合金，黄铜或青铜。使用者可以根据自己的实际需要从中选取合适的材质。散热片13的形状要有利于气流穿过的形状，才能更好地实现散热效果。如果散热片形状不合理，有可能会造成散热上的死角，使得芯片散热不均匀，降低散热效果。在本实施例中，散热片13机械结构是板状，片状或多片状。多片状散热片13中相邻的片形成的槽状结构可以作为有利于气流穿过的通道，以提升散热片13的散热效果。板状，片状散热片由于表面积相对多片结构的散热片较小，相应的，散热面积也较差，但是其加工工艺更简单，成本更低廉。进一步的，本实施例中散热片13机械结构是多片状的，在安装散热片13时，要保证相邻片形成的通风槽与所述进风口11和所述出风口形成直线风道，从而实现更好的散热效果。

在本实施例中，还包括电路板，且电路板位于进风口11和出风口12的上边沿上方。这样能够使得从进风口11流入的空气全部从电路板下方通过，增加关键散热部位的冷却空气密度，从而更有效的带走电路板下表面的散热片13散发出的热量，实现更好的散热效果。

在本实施例中，发热器件141是中央处理器和视觉处理器，中央处理器作为系统的运算和控制核心单元，视觉处理器作为视觉信号处理的核心单元，在工作过程中发热量很大，因此保证两者良好的散热效果，对于提升两者乃至整个系统的性能具有重要意义。进一步的，如图2，图3及图4所示，所述发热器件表贴于所述电路板下表面，所述散热片紧贴于所述发热器件下表面，有助于进一步提升关键器件的防尘效果，同时也有助于改善散热效果。

在本实施例中，将电路板上的所有器件按照高度进行排序，并分成两组，尽量将尺寸相对较高的一组器件排布于电路板上表面，同时尽量将尺寸相对较低的另一组器件排布于电路板下表面。当然，元器件的排布还必须受到诸多其他规则的约束，上述的规则仅作元器件排布的依据之一。这种设计不仅使得电路板上下表面的空间都得到充分利用，也尽量避免了较高器件影响风道上气流的流动，因而能够尽量避免尺寸相对较高的器件对散热效果造成不良影响。

在本实施例中，如图1所示，所述进风口11和所述出风口12是多孔结构，且孔的形状是圆形，这种设计能够使得在保证气流在进风口11，散热片13，出风口12之间的风道顺畅的同时，也降低了机箱1外部的异物通过进风口11和出风口12进入机箱1内部的可能性。

本实用新型虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本实用新型，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本实用新型的保护范围应当以本实用新型权利要求所界定的范围为准。