專利名稱:智能冰箱控制芯片的新型散熱組件的制作方法
技術領域:
本發明涉及冰箱散熱組件領域,特別是涉及一種智能冰箱控制芯片的新型散熱組件。
背景技術:
20世紀90年代后期,特別是進入新世紀以來,數字化技術取得了迅猛的發展并日益滲透到各個領域。隨著hternet向普通家庭生活的不斷擴展,消費電子、計算機、通訊一體化趨勢日趨明顯,智能化家電產品已經開始步入社會和家庭。智能家電品憑借其安全、方便、高效、快捷、智能化等特點,在21世紀將成為現代社會和家庭的新時尚。智能家電指的是將微電腦和通信技術融入到傳統的家用電器中,使之智能化并具有網絡終端功能,可以隨時隨地地獲取與處理信息的消費電子產品。其重要特征是可以通過^ternet傳遞數字信息。這也使智能家電的出現變成了一種必然。電冰箱作為應用較為普及的家用電器,近年來,隨著微電子技術、傳感器技術、變頻技術以及控制理論的發展,電冰箱具有溫度模糊控制、智能化霜、故障自診功能、網絡遠程控制和語音留言等功能,同時還具有控制精度高、性能可靠、節能省電、降噪等優點,并能達到高質量食品保鮮的目的,這也是電冰箱發展的主要方向。為了實現以上功能,就需要高性能的模糊控制系統對冰箱進行智能控制;而一般模糊控制系統硬件主要以高性能的帶有A/D轉換和低電壓保護功能單片機為控制核心,同時需能滿足復雜溫控及語音模塊控制需求的較大的內存,以及其外圍輔助電路部分、傳感器接口部分、電源部分、輸出控制部分、語音子板部分、顯示及鍵盤子板部分和音頻功率放大部分,Internet網絡交換輸入/輸出模塊等。而這些控制元器組件在正常使用時,都有一定功耗,并自然轉化為元器件的發熱, 這些熱量需要通過一定的途徑散發到自然環境中。這個途徑一般可以簡化為芯片內部發熱節點到芯片的晶片表面、芯片的晶片表面到芯片的封裝外表面、芯片的封裝外表面到散熱器、散熱器到機箱內空氣、機箱內空氣到自然環境的熱傳導過程。這個途徑中的每個環節內部和每個環節之間,需要存在一定的溫度梯度才能實現熱量的傳遞。由于熱阻的存在,使得芯片的熱量不能快速的散發出去,造成芯片內核的溫度遠遠高于環境溫度,大大劣化了芯片的工作環境。設計實踐中發現,元器件的溫度上升,會導致元器件的壽命縮短,一般情況下每提高10°c,元器件的壽命減半;在接近極限溫度附近,由于熱應力破壞作用,高溫能夠導致元器件的快速損壞。而且伴隨智能控制組件功能及性能的不斷擴展和提升,智能控制組件發熱量越來越大。如何能效降低和控制元件表面節點為溫度,使智能控制組件達到并滿足其正常使用和可靠性要求,成為智能冰箱設計的重要部分。傳統智能冰箱控制芯片的新型散熱組件,散熱組件的熱傳途徑,首先,智能控制芯片內部發熱節點所產生的熱量傳到芯片的晶片內表面,之后,將熱量由芯片的晶片內表面到芯片的封裝外表面,再之后,熱量從芯片的封裝外表面到散熱器,之后,散熱器將熱量通過自然對流傳遞到上述的密閉空間,再通過對流將熱量傳遞至金屬門體表面,并通過金屬門體將熱量傳遞至冰箱外環境中。傳統智能芯片散熱組件散熱片多為鋁擠型散熱片,當熱量從芯片表面通過導熱硅膠傳遞至散熱片后,通過散熱片表面擴散至密封殼體內,再通過空氣自然對流將熱量傳遞至金屬門體表面,這其間的熱阻非常大,熱交換效率非常低,不利于熱量的散失。且由于散熱片的高度直接影響到密封殼體的高度,這即影響到PU發泡料在此區域的流道設計,同時,由于此區域發泡厚度減薄,不利于達到理想的絕熱需求。
發明內容
本發明主要解決的技術問題是提供一種智能冰箱控制芯片的新型散熱組件,能夠有效提高散熱效率。為解決上述技術問題,本發明采用的一個技術方案是提供一種智能冰箱控制芯片的新型散熱組件,包括門體、智能控制芯片和平板熱管,所述門體從外到內依次包括金屬門板、保溫層和內膽,所述門體外表面有一密封凹槽,所述智能控制芯片和平板熱管的另一端貼合并安裝于所述密封凹槽中,所述平板熱管的另一端伸出密封凹槽并與金屬門板相貼合。在本發明一個較佳實施例中,所述平板熱管呈階梯狀,包括相互平行的第一平行段和第二平行段,第一平行段固定緊貼于智能控制芯片上,第二平行段固定緊貼于所述金屬門板上,且所述第一平行段低于所述第二平行段。在本發明一個較佳實施例中,所述智能控制芯片和平板熱管采用導熱硅膠固定貼
I=I O在本發明一個較佳實施例中,所述平板熱管內部有多條并排排列的管道,所述管道內壁有多個溝槽
本發明的有益效果是本發明的智能冰箱控制芯片的新型散熱組件,通過平板熱管,將冰箱控制芯片表面傳遞出的熱量快速傳遞至金屬門板,這樣可以通過金屬門板將熱量直接傳遞到門體外部環境中,同時可利用金屬門體的有效表面積將芯片產生的熱量散失掉,散熱效率大大提高。
圖1是本發明智能冰箱控制芯片的新型散熱組件一較佳實施例的結構示意圖; 圖2是所示圖1中所示平板熱管的結構示意附圖中各部件的標記如下11為金屬門板,12為內膽、13為保溫層、14為密封凹槽、2 為智能控制芯片、3為平板熱管、31為管壁、32為管道、33為溝槽、4為PCB板、5為顯示屏。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的較佳實施例進行詳細闡述,以使本發明的優點和特征能更易于被本領域技術人員理解,從而對本發明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。請參閱圖1和圖2,本發明實施例包括
一種智能冰箱控制芯片的新型散熱組件,包括門體、智能控制芯片2和平板熱管3。門體從外到內依次包括金屬門板11、保溫層13和內膽12,門體外表面有一密封凹槽14,智能控制芯片2和平板熱管的另一端貼合并安裝于密封凹槽14中,平板熱管3的另一端伸出密封凹槽14并與金屬門板11相貼合。智能控制芯片2同時和PCD板(印刷電路板)4以及LED顯示屏5電性連接,P⑶板(印刷電路板)4和LED顯示屏5也可置于密封凹槽14中。本實施例中平板熱管3呈階梯狀,包括相互平行的第一平行段和第二平行段,第一平行段固定緊貼于智能控制芯片2上,第二平行段固定緊貼于所述金屬門板11上,且所述第一平行段低于所述第二平行段。優選地,平板熱管內部有多條并排排列的管道,所述管道內壁有多個溝槽。本發明智能冰箱控制芯片的新型散熱組件的散熱途徑如下首先,將通過冰箱控制芯片表面傳遞出的芯片所發出的熱量傳遞至平板熱管,并將熱量由平板熱管快速傳遞至金屬門板,通過金屬門板將熱量直接傳遞至門體外部環境中,同時利用金屬門板的有效表面積將控制芯片所產生的熱量散失掉。相對于傳統智能冰箱控制芯片的新型散熱組件,本發明智能冰箱控制芯片的新型散熱組件具有以下特點和優勢
1.改變了傳統結構通過散熱片自然對流熱擴散將熱量傳遞至金屬門體的熱傳遞途徑, 從而大幅降低了從控制芯片表面至環溫的熱阻,提升了散熱效率。2.利用平板熱管通過工質相變的快速傳輸和均溫性特點,可以盡快將控制芯片產生的熱量帶走,減少了原結構更長時間熱平衡過程,從而減少發熱,使控制芯片長時間處于較高節溫狀態,從而提升芯片的可靠性和使用壽命。3.由于新型結構將熱量通過熱管直接傳遞至金屬門體表面,使傳統結構的密封凹槽內區域較高溫度大幅下降,從而可以有效改善PCB板、LED面板的使用環境。4.由于新型結構采用了平板熱管,相對傳統使用散熱片結構降低了使用高度,從而可以有效降低密封殼體高度,有利用發泡流場設計,并增加此區域發泡料厚度,從而增加門體的絕熱效果。以上所述僅為本發明的實施例,并非因此限制本發明的專利范圍,凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關的技術領域,均同理包括在本發明的專利保護范圍內。
權利要求
1.一種智能冰箱控制芯片的新型散熱組件,其特征在于,包括門體、智能控制芯片和平板熱管,所述門體從外到內依次包括金屬門板、保溫層和內膽,所述門體外表面有一密封凹槽,所述智能控制芯片和平板熱管的另一端貼合并安裝于所述密封凹槽中,所述平板熱管的另一端伸出密封凹槽并與金屬門板相貼合。
2.根據權利要求1所述的智能冰箱控制芯片的新型散熱組件,其特征在于,所述平板熱管呈階梯狀,包括相互平行的第一平行段和第二平行段,第一平行段固定緊貼于智能控制芯片上,第二平行段固定緊貼于所述金屬門板上,且所述第一平行段低于所述第二平行段。
3.根據權利要求1所述的智能冰箱控制芯片的新型散熱組件,其特征在于,所述智能控制芯片和平板熱管采用導熱硅膠固定貼合。
4.根據權利要求1所述的智能冰箱控制芯片的新型散熱組件,其特征在于,所述平板熱管內部有多條并排排列的管道,所述管道內壁有多個溝槽。
全文摘要
本發明公開了一種智能冰箱控制芯片的新型散熱組件,包括門體、智能控制芯片和平板熱管,所述門體從外到內依次包括金屬門板、保溫層和內膽,所述門體外表面有一密封凹槽,所述智能控制芯片和平板熱管的另一端貼合并安裝于所述密封凹槽中,所述平板熱管的另一端伸出密封凹槽并與金屬門板相貼合。本發明的智能冰箱控制芯片的新型散熱組件,通過平板熱管,將冰箱控制芯片表面傳遞出的熱量快速傳遞至金屬門板,這樣可以通過金屬門板將熱量直接傳遞到門體外部環境中,同時可利用金屬門體的有效表面積將芯片產生的熱量散失掉,散熱效率大大提高。
文檔編號H01L23/427GK102427071SQ20111036624
公開日2012年4月25日 申請日期2011年11月18日 優先權日2011年11月18日
發明者辛平, 陳英 申請人:蘇州雪林電器科技有限公司