一种成像组件的散热结构的制作方法

本申请涉及散热结构领域，尤其涉及一种成像组件的散热结构。

背景技术：

随着工业相机中成像组件中分辨率不断提高、数据量越来越大、高速运行需求、越来越小的产品设计趋势，成像组件内部采用多层的印制电路板结合的设计，因此，在有限空间内满足成像组件高效的散热结构设计十分必要。

目前,成像组件中多层的印制电路板结构根据硬件设计习惯连接中，发热器件主要位于多层的印制电路板的中间板位置，通过散热结构中的中壳结构将发热器件热量传导到散热结构的前壳与后壳进行散热；成像组件的硬件印制电路板的具体的连接顺序依次为sensorpcb、fpgapcb、电源pcb；其中，fpgapcb位于成像组件的中间位置，通过散热结构中的中壳对fpgapcb上的fpga和ddr等发热器件进行散热，将热量传导到散热结构的前壳与后壳上进行散热；成像组件-55℃～80℃的工作温度范围对高温散热要求更加苛刻。

然而，成像组件中fpgapcb位于多层的印制电路板的中间位置，由于中壳结构尺寸限制，能够设计散热鳍片的余量小，且成像组件功率较高，因此现有的散热设计无法保证其散热效果。

技术实现要素：

本申请提供了一种成像组件的散热结构，以解决成像组件的发热器件主要位于多层的印制电路板的中间位置，由于中壳结构尺寸限制，能够设计散热鳍片的余量小，且成像组件功率较高，无法保证其散热效果技术问题。

为了达到上述目的，本申请实施例采用以下技术方案：

提供一种成像组件的散热结构，所述散热结构设置在所述成像组件外侧；

所述成像组件包括依次连接的sensorpcb、电源pcb和fpgapcb；其中，所述sensorpcb的非连接面具有探测器，所述fpgapcb的非连接面具有fpga和ddr；

所述散热结构包括依次连接的前壳、中壳和后壳；其中，所述前壳的内侧具有第一凹槽，所述第一凹槽上设有散热孔；所述后壳的内侧具有第二凹槽和第一凸起，所述后壳的外侧中间具有风扇安装区；所述前壳的外侧、所述后壳的外侧和所述中壳的外侧均具有散热鳍片和散热槽；

所述探测器嵌入所述第一凹槽，所述fpga嵌入所述第二凹槽，所述ddr与所述第一凸起相接触；所述探测器与所述第一凹槽之间、所述fpga与所述第二凹槽之间、所述ddr与所述第一凸起之间均填充有导热硅胶垫。

进一步地，所述散热鳍片上的鳍片的排列方向均相同。

进一步地，所述散热结构还包括风扇；所述风扇固定连接于所述风扇安装区。

进一步地，所述前壳的四周和所述后壳的四周均设有限位槽；

所述限位槽的内表面具有导电面。

进一步地，所述sensorpcb、所述电源pcb和所述fpgapcb均为刚柔板结构。

进一步地，所述前壳的四角具有第一螺孔；所述sensorpcb的四角具有第一螺柱，所述sensorpcb通过所述第一螺柱固定于所述前壳的所述第一螺孔。

进一步地，所述散热结构还包括支撑框，所述支撑框设置在所述电源pcb与所述fpgapcb之间；第二螺柱依次穿过所述fpgapcb、所述支撑框和所述电源pcb固定在所述第一螺柱上。

进一步地，所述后壳的四角具有第二螺孔；螺钉穿过所述第二螺孔连接在所述第二螺柱上。

本申请提供一种成像组件的散热结构，所述散热结构设置在所述成像组件外侧；所述成像组件包括依次连接的sensorpcb、电源pcb和fpgapcb；其中，所述sensorpcb的非连接面具有探测器，所述fpgapcb的非连接面具有fpga和ddr；所述散热结构包括依次连接的前壳、中壳和后壳；其中，所述前壳的内侧具有第一凹槽，所述第一凹槽上设有散热孔；所述后壳的内侧具有第二凹槽和第一凸起，所述后壳的外侧中间具有风扇安装区；所述前壳的外侧、所述后壳的外侧和所述中壳的外侧均具有散热鳍片和散热槽；所述探测器嵌入所述第一凹槽，所述fpga嵌入所述第二凹槽，所述ddr与所述第一凸起相接触；所述探测器与所述第一凹槽之间、所述fpga与所述第二凹槽之间、所述ddr与所述第一凸起之间均填充有导热硅胶垫。将发热器件设在成像组件的外层板上，通过发热器件与散热结构接触，并在散热结构表面设计散热鳍片增加散热面积并设有风冷增加表面气流速度达到增强散热效果，采用接触导热和风冷散热的方式，保证大功率成像组件散热要求。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例一种成像组件的散热结构的整体示意图；

图2为本申请的图1中a-a处剖面图；

图3为本申请实施例一种成像组件的散热结构的另一视角的整体示意的图；

图4为本申请实施例成像组件的结构示意图；

图5为本申请实施例成像组件的另一视角的结构示意图；

图6为本申请实施例一种成像组件的散热结构中前壳的结构示意图；

图7为本申请实施例一种成像组件的散热结构中前壳的另一视角的结构示意图；

图8为本申请实施例一种成像组件的散热结构中后壳的结构示意图；

图9为本申请实施例一种成像组件的散热结构中后壳的另一视角的结构示意图；

其中：1-sensorpcb；11-探测器；2-电源pcb；3-fpgapcb；31-fpga；32-ddr；4-前壳；41-第一凹槽；42-散热孔；43、53-散热鳍片；44、54-散热槽；45-第一螺孔；47、57-限位槽；5-中壳；51-第一凸起；52-第二凹槽；55-第二螺孔；56-风扇安装区；6-后壳；7-风扇；8-支撑框；91-第一螺柱；92-第二螺柱。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

下面结合附图对本申请做进一步详细描述：

本申请实施例提供一种成像组件的散热结构，如图2所示，所述散热结构设置在所述成像组件外侧；所述成像组件电路板结构采用三板设计，如图4、图5所示，包括依次连接的sensorpcb1、电源pcb2和fpgapcb3；其中，所述sensorpcb1的非连接面具有探测器11，所述fpgapcb3的非连接面具有fpga31和ddr32。探测器11、fpga31和ddr32为成像组件的主要发热件，探测器11与fpga31和ddr32置于空间异面，防止fpga31和ddr32产生热量影响探测器11。所述sensorpcb1、所述电源pcb2和所述fpgapcb3均为刚柔板结构。

如图1、图3所示，所述散热结构包括依次连接的前壳4、中壳5和后壳6；其中，如图6、图7所示，所述前壳4的内侧具有第一凹槽41，所述第一凹槽41上设有散热孔42；如图8、图9所示，所述后壳6的内侧具有第二凹槽52和第一凸起51，所述后壳6的外侧中间具有风扇安装区56，置于后壳6结构中央，所述散热结构还包括风扇7；所述风扇7固定连接于所述风扇安装区56。所述前壳4的外侧、所述后壳6的外侧和所述中壳5的外侧均具有散热鳍片和散热槽。

根据成像组件结构特点：体积小巧紧凑，结构厚度较薄；探测器11与前壳4接触，fpga31和ddr32与后壳6接触进行导热。具体为所述探测器11嵌入所述第一凹槽41，第一凹槽41表面四角与探测器11接触传导探测器11表面热量进行散热，前壳4其他部分与sensorpcb1表面接触进行传导pcb表面热量散热。所述fpga31嵌入所述第二凹槽52，所述ddr32与所述第一凸起51相接触，保证fpga31和ddr32能够有效散热；所述探测器11与所述第一凹槽41之间、所述fpga31与所述第二凹槽52之间、所述ddr32与所述第一凸起51之间均填充有导热硅胶垫，导热硅胶垫质软可压缩导热性好，既避免器件与结构件之间的硬接触损坏器件，又保证器件与结构之间充分接触保证导热效果。

所述前壳4的四周和所述后壳6的四周均设有限位槽47、57；所述限位槽47、57的内表面具有导电面。限位槽47、57起到安装限位的同时，起到接触导热和屏蔽的作用。

所述前壳4的外侧、所述后壳6的外侧和所述中壳5的外侧均具有散热鳍片和散热槽。将后壳6结构设计成散热鳍片53和风扇7的形式。风扇7置于结构中央，四周设计散热鳍片43、53，所述散热鳍片43、53上的鳍片的排列方向均相同，且与气流方向一致。散热槽44、54通过增加表面散热面积提高散热效率。风扇7启动增加结构表面气流速度加速散热，散热鳍片43、53增加表面接触面积可以进一步提高散热，保证后壳6温度尽可能将低，使结构产生较大温差促进前壳4热量传导，保证探测器11热量传导。

所述散热结构还包括支撑框8，所述支撑框8设置在所述电源pcb2与所述fpgapcb3之间；所述前壳4的四角具有第一螺孔45；所述后壳6的四角具有第二螺孔55；所述sensorpcb1的四角具有第一螺柱91，所述sensorpcb1通过所述第一螺柱91固定于所述前壳4的所述第一螺孔45。第二螺柱92依次穿过所述fpgapcb3、所述支撑框8和所述电源pcb2固定在所述第一螺柱91上。螺钉穿过所述第二螺孔55连接在所述第二螺柱92上。

成像组件具有结构紧凑功耗大的特点，常温下正常工作，输入电源12v，电流0.76a，功率可达到9.12w，而且需要高温80℃条件下正常工作。因此，有限空间内高效的散热设计是十分必要的，将散热器件尽可能接触到表面积大的结构件会大大增加散热面积，同时风扇7设计增加结构表面气流速度也会增加散热效率。

本申请提供一种成像组件的散热结构，所述散热结构设置在所述成像组件外侧；所述成像组件包括依次连接的sensorpcb1、电源pcb2和fpgapcb3；其中，所述sensorpcb1的非连接面具有探测器11，所述fpgapcb3的非连接面具有fpga31和ddr32；所述散热结构包括依次连接的前壳4、中壳5和后壳6；其中，所述前壳4的内侧具有第一凹槽41，所述第一凹槽41上设有散热孔42；所述后壳6的内侧具有第二凹槽52和第一凸起51，所述后壳6的外侧中间具有风扇安装区56；所述前壳4的外侧、所述后壳6的外侧和所述中壳5的外侧均具有散热鳍片和散热槽；所述探测器11嵌入所述第一凹槽41，所述fpga31嵌入所述第二凹槽52，所述ddr32与所述第一凸起51相接触；所述探测器11与所述第一凹槽41之间、所述fpga31与所述第二凹槽52之间、所述ddr32与所述第一凸起51之间均填充有导热硅胶垫。将发热器件设在成像组件的外层板上，通过发热器件与散热结构接触，并在散热结构表面设计散热鳍片43、53增加散热面积并设有风冷增加表面气流速度达到增强散热效果，采用接触导热和风冷散热的方式，保证大功率成像组件散热要求。

以上内容仅为说明本申请的技术思想，不能以此限定本申请的保护范围，凡是按照本申请提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本申请权利要求书的保护范围之内。

此外，除非权利要求中明确说明，本申请所述处理元素和序列的顺序、数字字母的使用、或其他名称的使用，并非用于限定本申请流程和方法的顺序。尽管上述披露中通过各种示例讨论了一些目前认为有用的实施例，但应当理解的是，该类细节仅起到说明的目的，附加的权利要求并不仅限于披露的实施例，相反，权利要求旨在覆盖所有符合本申请实施例实质和范围的修正和等价组合。例如，虽然以上所描述的系统组件可以通过硬件设备实现，但是也可以只通过软件的解决方案得以实现，如在现有的服务器或移动设备上安装所描述的系统。

同理，应当注意的是，为了简化本申请披露的表述，从而帮助对一个或多个实施例的理解，前文对本申请实施例的描述中，有时会将多种特征归并至一个实施例、附图或对其的描述中。但是，这种披露方法并不意味着本申请对象所需要的特征比权利要求中提及的特征多。实际上，实施例的特征要少于上述披露的单个实施例的全部特征。

针对本申请引用的每个专利、专利申请、专利申请公开物和其他材料，如文章、书籍、说明书、出版物、文档等，特此将其全部内容并入本申请作为参考。与本申请内容不一致或产生冲突的申请历史文件除外，对本申请权利要求最广范围有限制的文件(当前或之后附加于本申请中的)也除外。需要说明的是，如果本申请附属材料中的描述、定义、和/或术语的使用与本申请所述内容有不一致或冲突的地方，以本申请的描述、定义和/或术语的使用为准。