Способ обеспечения пассивного теплоотвода процессора мобильного устройства либо переносного компьютера на основе алмаз-медного композиционного материала и устройство для его осуществления

Изобретение относится к области электроники, в частности к охлаждению теплонапряженных компонентов электронных приборов, включая гаджеты (айфон, айпэд, планшет и т.п. мобильные устройства) и компьютеры, и может быть использовано для обеспечения эффективного отвода тепла от теплонапряженной интегральной микросхемы процессора, установленного на материнской печатной плате мобильного устройства либо переносного компьютера. Технический результат состоит в обеспечении герметизации корпуса мобильного устройства либо переносного компьютера. Для этого способ содержит на материнской плате мобильного устройства либо переносного компьютера процессор, который установлен на плате посредством разъема через контактную текстолитовую подложку процессора, контакты разъема закреплены на плате припоем, процессорный разъем может иметь элементы фиксации процессора, характеризуется тем, что корпус мобильного устройства либо переносного компьютера имеет вентиляционное отверстие, вводят пластину теплоотвода из алмаз-медного композиционного материала, выполненную с геометрическими размерами, которые обусловлены по ширине более или равными, чем ширина верхней части процессора, по длине - расстоянию от дальнего края верхней части центрального процессора до вентиляционного отверстия в корпусе мобильного устройства либо переносного компьютера плюс половина ширины корпуса мобильного устройства либо переносного компьютера, при этом в случае отвода большего количества тепловой энергии от процессора осуществляют выбор алмаз-медного композиционного материала с необходимым коэффициентом теплопроводности от 600 Вт/(м2⋅К) до 900 Вт/(м2⋅К) и варьированием ширины, высоты и длины пластины теплоотвода. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к области электроники, в частности к охлаждению теплонапряженных компонентов электронных приборов, включая гаджеты (айфон, айпэд, планшет и т.п. мобильные устройства), и компьютеры, и может быть использовано для обеспечения эффективного отвода тепла от теплонапряженной интегральной микросхемы процессора, установленного на материнской печатной плате мобильного устройства либо переносного компьютера.

Известно, что самый эффективный способ отвода тепла от теплонапряженных интегральных микросхем, устанавливаемых на материнскую платупереносного персонального компьютера, к которым относится центральный процессор - кондуктивный, определяется качеством теплового контакта, выполненного между микросхемой и теплоотводящими элементами конструкции, а также требуемой теплопроводностью материалов элементов этой конструкции.

Современные гаджеты и переносные персональные компьютеры содержат элементы, рассеивающие при работе большое количество тепла, прежде всего это некоторые интегральные микросхемы. Для обеспечения рабочих тепловых режимов таких элементов необходимы специальные меры по их охлаждению. Наиболее актуально проблема охлаждения стоит для таких интегральных микросхем как - центральный процессор, который имеет сравнительно небольшую контактную поверхность 1-3 см, видеокарта, графический адаптер и сетевая карта, где плотности теплового потока, рассеиваемые с поверхности, могут достигать 70-100 Вт/см2. Обычно центральный процессор (источник тепла) находится близко к геометрическому центру материнской платы, для упрощения разводки электрических соединений, при этом излишнее тепло желательно эффективно вывести за пределы корпуса компьютера.

В настоящий момент эта проблема имеет два пути решения.

Первый - применение комбинации активных и пассивных элементов, к которым относятся различные комбинации вентиляторов и воздушных турбин; тепловые трубы, из меди или алюминия, с зонами испарения и конденсации хладагента; медные или алюминиевые радиаторы, с различными конфигурациями ребер.

Основными недостатками такого охлаждения является повышенный шум и низкая надежность, связанная с ограниченным сроком службы вентиляторов. Кроме того, интенсивный обмен и перемешивание воздуха ведут к сильному запылению внутренности блока, осложняющему условия работы остальных элементов. Массивные радиаторы значительно ухудшают масса-габаритные показатели компьютера и частично ограничивают возможности конструирования «сверхтонких» переносных персональных компьютеров с потенциально достижимыми тактовыми частотами.

Второе решение проблемы - это применение пассивных элементов: металлических радиаторов; тепловых труб с зонами испарения и конденсации хладагента, которые часто используются совместно с первыми, а также радиаторов из композитных материалов с высокой теплопроводностью от 600 Вт/(м2⋅К).

И металлические радиаторы и тепловые трубы изготавливаются из материалов с относительно низкой теплопроводностью (Аl -280 Вт/(м2⋅К), Cu - 380 Вт/(м2⋅К), вода обычно применяемая как хладагент, при 20°С - 4,18 кДж/(кг °С), поэтому основной недостаток таких систем охлаждения существенные массогабаритные показатели, которые не позволяют применять их в современных «сверхтонких» персональных компьютерах.

Современные радиаторы (обычно выполняемые в виде пластин) из композитных материалов с высокой теплопроводностью от 600 Вт/(м2⋅К) также имеют ряд недостатков, которые рассмотрены ниже.

На современном этапе, в области теплоотводящих конструкций, основной тенденцией является переход от материалов на основе сплавов WCu, MoCu (например, патент РФ №2519925, МПК Н05K 7/20, H01L 23/36, опубл. 20.06.2014) к композиционным материалам, что позволяет существенно улучшить тепловые свойства (коэффициенты теплопроводности и термического расширения) этих конструкций и уменьшить удельную массу теплоотводов, однако этим материалам еще предстоит пройти путь адаптации к массовому промышленному применению, включая оптимизацию технологий, обеспечение полной воспроизводимости параметров, а главное приемлемой цены для рынка.

В настоящее время материалы и теплоотводы высокой теплопроводности производятся только небольшим количеством компаний. Можно выделить несколько американских компаний «Sumitomo Electric»], «Advanced Diamond Solutions)), которые занимаются разработкой и выпуском композиционных теплопроводных материалов на основе алмаза. Другая группа компаний, например, фирма Element Six и компания sp3 Diamond Technologies производят теплопроводные пленки из поликристаллического CVD-алмаза. К недостаткам этих продуктов можно отнести чрезвычайно высокую стоимость (более 1000 USD/см3) и большую длительность процесса получения (десятки-сотни часов).

Массовое промышленное применение этих композитных материалов пока сдерживается технологическими сложностями процессов и их высокой стоимостью, соизмеримой со стоимостью самого компьютера.

Известен алмазный теплоотвод, использующий CVD - алмазную пластину толщиной 0,3-0,5 мм (Куликов Е.Н., Духновский М.П., Ратникова А.К., Федоров Ю.Ю. «Исследование влияния свойств теплоотводов из поликристаллического алмаза на тепловые характеристики карбид-кремниевых диодов Шотки». Журнал «Микроэлектроника» 2014, №5, Патент РФ №2285977, МПК H01L 23/36, опубл. 20.10.2006).

Недостатком этого теплоотвода является ограничение отводимой мощности от полупроводникового прибора при увеличении его размеров, так как рассеяние тепла в алмазной пластине, которая ограничена в размере, протекает эффективно, когда ее толщина становится соизмеримой с размерами источника и превышает их.

Получение CVD - алмазных пластин больших размеров решенная задача, но увеличение толщины пластин при сохранении скорости роста приводит к ухудшению теплопроводности. Снижение скорости роста приводит к резкому увеличению цены CVD - алмазной пластины.

Известно техническое решение алмазного теплоотвода для охлаждения теплонапряженного элемента, включающего алмазную пластину, расположенную на медном хладапроводе, с нанесенным на ее поверхность токопроводящим слоем, на котором размещен локальный источник тепла (Ланин В., Телеш Е. «Алмазные теплоотводы для изделий электроники повышенной мощности.» Журнал «Силовая электроника», 2008, №3).

Недостатком этого технического решения является сохраняющееся ограничение по отводимой мощности при увеличении размеров источника тепла, поскольку толщина алмазной пластины обычно не превышает 0,5 мм. Ограничение толщины применяемых в теплоотводах алмазных пластин связано с тем, что изготовление алмазных пластин толщиной 1 мм и более сопряжено с определенными трудностями. Пластины из монокристаллического алмаза ограничены по размерам и дороги.

Эффективный пассивный теплоотвод центрального процессора переносного персонального компьютера, даже при использовании композитных материалов на основе алмаза (теплопроводность 900-2300 Вт/(м2⋅К)), можно реализовать только доставив тепло от радиаторов в окружающую среду свободной конвекцией, т.е. радиатор или его часть должны быть конструктивно совмещены с корпусом компьютера.

Известна пассивная система охлаждения, в которой охлаждение таких тепловыделяющих компонентов компьютера, как центральный процессор, процессор графической карты, осуществляется посредством передачи тепла от них теплопередающими устройствами к внутренней поверхности корпуса компьютера, выполненного в виде оребренных наружу радиационных алюминиевых панелей, и последующим рассеянием тепла свободной конвекцией воздуха в окружающую среду. Пассивная система охлаждения настольного компьютера, включает тепловые трубы с зонами испарения и конденсации и расположенной между ними транспортной зоной, тепловые интерфейсы, соединяющие противоположные концы тепловых труб с плоскостями тепловыделяющих компонентов, и радиатор с вертикальным оребрением, выполненный в виде стенки системного блока компьютера, к которому присоединены тепловые интерфейсы зон конденсации. (Патент США №7177154, МПК G06F 1/18; G06F 1/20; Н05K 7/20, опубл. 13.02.2007)

Существенным недостатком такой системы охлаждения является ее низкая эффективность, выражаемая большим термическим сопротивлением системы в целом, что приводит к значительному увеличению ее массы и габаритов.

Общее термическое сопротивление складывается из цепочки сопротивлений на пути прохождения тепла от охлаждаемого объекта до стока тепла - окружающей среды и включает в себя все контактные сопротивления, сопротивления переходных интерфейсов, теплопередающих устройств и радиатора. Данная система содержит большое число разъемных соединений, обладающих существенным контактным сопротивлением.

Использование множества тепловых труб и множества переходных контактных блоков (интерфейсов) увеличивает массу системы. Кроме того, площадь контакта интерфейсов, соединяющих конденсаторы тепловых труб с радиатором, сравнительно мала. С одной стороны, это увеличивает термическое сопротивление перехода, с другой - вынуждает делать основание радиатора толщиной 5-7 мм, поскольку дальнейшее распространение тепла по радиатору осуществляется только за счет теплопроводности. В итоге, общая масса системы охлаждения получается весьма значительной. В данном случае она достигает 25 кг, что совершенно неприемлемо для переносного персонального компьютера. Различные модификации этого патента (например, патент РФ №2297661, МПК G06F 1/20, F28D 15/02, опубл. 20.04.2004; патент РФ №2588584, МПК Н05K 7/20, G06F 1/20, опубл. 10.07.2016), принципиально от этих недостатков несвободны.

Известно техническое решение устройства телескопического типа, способного передавать тепло от теплонагруженного электронного модуля к внешней панели корпуса. Оно состоит из размещенного в корпусе теплоотвода, упругого элемента, теплопроводящих прокладок и основания с полостью в форме глухого отверстия, куда устанавливается теплоотвод, состоящий из поршневой и теплопередающей частей, имеющий возможность перемещаться в полости в вертикальном направлении, при этом боковая поверхность является направляющей поверхностью. (Патент США №7277291, МПК Н05K 7/20, опубл. 02.10.2007.)

Тепловой контакт между теплоотводом и внутренней поверхностью полости обеспечивает переход тепла от теплонагруженного электронного модуля в теплоотвод. Внутри теплоотвода установлен упругий элемент - пружина, обеспечивающий прижатие теплоотвода к внешней панели корпуса, отодвигающий теплоотвод отоснование для постоянного теплового контакта теплоотвода с внешней панелью корпуса и основания с теплонагруженным электронным модулем.

Недостатком устройства является наличие одной поверхности теплового контакта между теплонагруженным электронным модулем и основанием, где устанавливается теплопроводящая прокладка, что не позволяет использовать полный ресурс устройства. Необходимость обеспечения теплового контакта через боковые поверхности телескопических систем требует высокой точности и качества обработки боковых поверхностей основания и теплоотвода, чем вызвано возникновение поршневого эффекта при работе устройства. Дренажное отверстие, выполненное в полости основания, является источником попадания пыли и всевозможного другого загрязнения.

Известна пассивная система охлаждения настольного компьютера, содержащая тепловые трубы с зонами испарения и конденсации с расположенной между ними транспортной зоной, тепловые интерфейсы, сопряженные с зонами испарения и конденсации, и радиатор с вертикальным оребрением, выполненный в виде стенки системного бока компьютера, к которому присоединены тепловые интерфейсы зон конденсации. (Патент РФ №2297661, МПК G06F 1/20, F28D 15/02, опубл. 20.04.2007 г.)

Недостатком системы является жесткость конструкции, которая рассчитана на отвод тепла от конкретной платы с определенным расположением тепловыделяющих элементов. Прогрессивное развитие вычислительной техники приводит к быстрой смене плат на более современные и отсутствие универсальности систем охлаждения требует также частого их перепроектирования и нового изготовления. Система имеет неудовлетворительные массогабаритные показатели.

Данное решение принято за прототип.

Технической задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение эффективности охлаждения.

Поставленная техническая задача решается тем, что в способе обеспечения пассивного теплоотвода процессора мобильного устройства либо переносного компьютера на основе алмаз-медного композиционного материала, в которых процессор установлен на материнской плате, согласно заявляемому изобретению, образуют вентиляционное отверстие в корпусе мобильного устройства либо переносного компьютера, вводят пластину теплоотвода из алмаз-медного композиционного материала, выполненную с геометрическими размерами, которые обусловлены по ширине более или равными, чем ширина верхней части процессора, по длине расстоянию от дальнего края верхней части процессора до вентиляционного отверстия в корпусе мобильного устройства либо переносного компьютера плюс половина ширины корпуса мобильного устройства либо переносного компьютера, при этом в случае отвода большего количества тепловой энергии от процессора осуществляют выбор алмаз-медного композиционного материала с необходимым коэффициентом теплопроводности от 600 Вт/(м2⋅К) до 900 Вт/(м2⋅К) и варьированием ширины, высоты и длины пластины теплоотвода.

Поставленная техническая задача решается также тем, что в устройстве пассивного теплоотвода процессора мобильного устройства либо переносного компьютера на основе алмаз-медного композиционного материала, осуществлённого по заявляемому способу, содержащем на материнской плате процессор, который установлен на плате посредством разъема, через контактную текстолитовую подложку процессора, контакты разъема закреплены на плате припоем, процессорный разъем может иметь элементы фиксации процессора, согласно заявляемому изобретению, корпус процессора мобильного устройства либо переносного компьютера имеет вентиляционное отверстие, введена пластина теплоотвода из алмаз-медного композиционного материала, выполненная с геометрическими размерами, которые обусловлены по ширине более или равными, чем ширина верхней части процессора, по длине расстоянию от дальнего края верхней части процессора до вентиляционного отверстия в корпусе процессора мобильного устройства либо переносного компьютера плюс половина ширины корпуса процессора мобильного устройства либо переносного компьютера, при этом в случае отвода большего количества тепловой энергии от процессора, осуществляется выбор алмаз-медного композиционного материала, с необходимым коэффициентом теплопроводности от 600 Вт/(м2⋅К) до 900 Вт/(м2⋅К) и варьированием ширины, высоты и длины пластины теплоотвода.

Кроме того, на плате и на пластине теплоотвода из алмаз-медного композиционного материала имеются соосные технологические отверстия для крепления и, соответственно, крепление происходит посредством болта и гайки, таким образом, чтобы один конец пластины теплоотвода из алмаз-медного композиционного материала, оказался плотно прижатым к верхней части процессора, а второй вошел в вентиляционное отверстие в корпусе процессора мобильного устройства либо переносного компьютера наполовину ширины корпуса переносного персонального компьютера.

Кроме того, тепловой контакт пластины теплоотвода и верхней части процессора обеспечивается полировкой контактирующей поверхности пластины теплоотвода с последующим их механическим прижатием, либо применением в зоне теплового контакта теплопроводящей пасты, например, Coollaboratory Liquid PRO.

Кроме того, пластина теплоотвода входит в вентиляционное отверстие в корпусе процессора мобильного устройства либо переносного компьютера наполовину его ширины, для предотвращения контакта пользователя с нагретым торцом пластины теплоотвода.

Кроме того, для обеспечения герметизации корпуса процессора мобильного устройства либо переносного компьютера на место его контакта с пластиной теплоотвода наносится эпоксидный или кремний-органический компаунд.

Технический результат, достижение которого обеспечивается реализацией заявляемой совокупности существенных признаков изобретения, состоит в повышении эффективности системы охлаждения за счет конструктивного решения с использованием нового алмаз-медного композиционного материала с коэффициентом теплопроводности более 600 Вт/(м2⋅К), при уменьшении ее массогабаритных показателей и упрощении монтажа в корпусе мобильного устройства либо компьютера, а также обеспечение герметической изоляции теплопровода.

Сущность технического решения поясняется чертежами, на которых показано:

на фиг. 1 - упрощенный вид сбоку части материнской платы, на которой установлен процессор, пластина теплоотвода из алмаз-медного композиционного материала и участок корпуса мобильного устройства либо переносного компьютера (далее возможно использовать также термин «переносной персональный компьютер»);

на фиг. 2 - вид сверху на фиг. 1;

на фиг. 3 - пластина теплоотвода из алмаз-медного композиционного материала, местный разрез в масштабе 4:1.

На чертежах показаны следующие позиции:

1 - материнская плата переносного персонального компьютера;

2 -процессорный разъем;

3 - контактная текстолитовая подложка центрального процессора;

4 - центральный процессор;

5 - пластина теплоотвода из алмаз-медного композиционного материала;

6 -отверстие для крепления в пластине теплоотвода из алмаз-медного композиционного материала;

7 - корпус переносного персонального компьютера;

8 - прямоугольное вентиляционное отверстие в корпусе мобильного устройства либо переносного компьютера;

9 - отверстие для крепления в материнской плате;

10 - алмазный наполнитель композиционного материала;

11 - медная матрица композиционного материала.

Устройство пассивного теплоотвода центрального процессора переносного персонального компьютера на основе алмаз-медного композиционного материала выполняется следующим образом.

На материнской плате 1 мобильного устройства либо переносного компьютера, в том числе, находится центральный процессор 4, который установлен на плате посредством процессорного разъема 2, через контактную текстолитовую подложку 3 центрального процессора, контакты процессорного разъема 2 закреплены на плате 1 припоем, (такая установка процессора на плату является типовой для большинства компьютеров. Процессором может быть, например, CPU Intel Core i7-3960X или любая разработка РФ в корпусе типа PGA, 6 тип по ГОСТ 17467-88). Процессорный разъем 2 может иметь конструктивные элементы фиксации процессора, которые на фиг. 1, для упрощения, не показаны. Корпус переносного персонального компьютера 7 имеет прямоугольное вентиляционное отверстие 8. Пластина теплоотвода из алмаз-медного композиционного материала 5 имеет геометрические размеры, которые обусловлены по ширине - более или равно чем ширина верхней части центрального процессора 4, по длине - расстоянию от дальнего края верхней части центрального процессора 4 до прямоугольного вентиляционного отверстия 8 в корпусе переносного персонального компьютера 7, плюс половина ширины корпуса переносного персонального компьютера 7 и по высоте суммой высот алмазного наполнителя композиционного материала 10 и медной матрицей композиционного материала 11.

На плате 1 и на пластине теплоотвода из алмаз-медного композиционного материала 5 имеются соосные технологические отверстия для крепления 9 и 6 соответственно, Крепление происходит посредством болта и гайки, которые для упрощения не показаны, таким образом, чтобы один конец пластина теплоотвода из алмаз-медного композиционного материала 5, оказался плотно прижатым к верхней части центрального процессора 4, а второй вошел в прямоугольное вентиляционное отверстие в корпусе переносного персонального компьютера 8 наполовину ширины корпуса переносного персонального компьютера. Надежный тепловой контакт пластины теплоотвода и верхней части центрального процессора обеспечивается, например, полировкой контактирующей поверхности пластины теплопровода с последующим их механическим прижатием, также применением, в зоне теплового контакта теплопроводящей пасты, например Coollaboratory Liquid PRO.

Пластина теплоотвода входит в прямоугольное вентиляционное отверстие в корпусе компьютера наполовину его ширины, для предотвращения контакта пользователя с нагретым торцом пластины теплоотвода. Для обеспечения герметизации корпуса компьютера на место его контакта с пластиной теплоотвода наносился эпоксидный или кремнийорганический компаунд. Таким образом осуществляется теплообмен между теплонагруженным центральным процессором и внешней средой, без нарушения герметизации корпуса компьютера.

Если возникает необходимость отвода большего количества тепловой энергии отцентральным процессором, то эта задача решается выбором алмаз-медного композиционного материала, с необходимым коэффициентом теплопроводности от 600 Вт/(м2⋅К) до 900 Вт/(м2⋅К) и варьированием ширины и длины пластины теплоотводаразличных изделий.

Основной мировой тенденцией при создании современных персональных компьютеров является увеличение тактовых частот центральных процессоров, что приводит к увеличению плотности выделяемой тепловой мощности, достигающей десятков кВт/см2, и повышению их рабочей температуры. Высокая температура может стать одной из основных причин отказа этих интегральных микросхем. При экстремальных температурах отвод тепла от поверхности центральных процессоров является первоочередной проблемой, требующей решения. Увеличивающаяся плотность энергии в электронных приборах становится большой проблемой для терморегулирования в электрических системах. При этом применение воздушно-жидкостных систем охлаждения современных персональных компьютеров, которые имеют постоянную тенденцию к уменьшению высоты корпуса, зачастую невозможно из-за жестких массогабаритных требований к ней.

Применение новых материалов с улучшенными теплопроводящими свойствами часто остается единственным приемлемым способом отвода тепла от поверхности изделий.

В заявляемом устройстве применяется алмаз-медныйкомпозиционный материал (выпускаемый ООО «Тепроком», Евразийский патент №014582, МПК B22F 3/26, B24D 3/10, С22С 1/05, С22С 26/00, опубл. 30.12.2010), обеспечивающий высокие регулируемые в диапазоне 500-900 Вт/(м2⋅К) коэффициенты теплопроводности с относительно низкими значениями коэффициентов термического расширения 5-6 ppm/K и удельным весом 5,5 г/см3. Одним из главных достоинств данного композиционного материала является низкая себестоимость, более чем на порядок, по сравнению с аналогами, приведенными в таблице 1, что позволяет широко использовать его в промышленности.

Алмазно-металлические композиты (АМК) являются изотропными материалами, свойства которых одинаковы во всех направлениях, что отличает их от широко используемых слоистых композиционных материалов и упрощает конструирование из них.

Все активные теплоотводы с вентиляторами удаляют тепло через отверстия в корпусе, что является необходимым условием конструкции компьютера с такой схемой охлаждения. Пассивные теплоотводы могут быть использованы в герметичных корпусах, но тогда они нагревают внутреннее пространство всего компьютера, а это может вести нарушению или сбоям его работы.

Предлагаемое техническое решение, кроме всего, выводит тепло из герметического корпуса наружу, во внешнюю среду, не нарушая герметизации устройства, что является преимуществом перед аналогами.

* физические свойства при комнатной температуре 20-25°С

1. Способ обеспечения пассивного теплоотвода процессоров мобильного устройства либо переносного компьютера, в которых процессор установлен на материнской плате, отличающийся тем, что образуют вентиляционное отверстие в корпусе мобильного устройства либо переносного компьютера, вводят пластину теплоотвода из алмаз-медного композиционного материала, выполненную с геометрическими размерами, которые обусловлены по ширине более или равными, чем ширина верхней части процессора, по длине - расстоянию от дальнего края верхней части процессора до вентиляционного отверстия в корпусе мобильного устройства либо переносного компьютера плюс половина ширины корпуса мобильного устройства либо переносного компьютера, при этом в случае отвода большего количества тепловой энергии от процессора осуществляют выбор алмаз-медного композиционного материала с необходимым коэффициентом теплопроводности от 600 Вт/(м2⋅К) до 900 Вт/(м2⋅К) и варьированием ширины, высоты и длины пластины теплоотвода.

2. Устройство пассивного теплоотвода процессоров мобильного устройства либо переносного компьютера, осуществленное по п. 1 способа, содержащее на их материнской плате процессор, который установлен на плате посредством разъема через контактную текстолитовую подложку процессора, контакты разъема закреплены на плате припоем, процессорный разъем с элементами фиксации процессора, отличающееся тем, что корпус процессора мобильного устройства либо переносного компьютера имеет вентиляционное отверстие, введена пластина теплоотвода из алмаз-медного композиционного материала, выполненная с геометрическими размерами, которые обусловлены по ширине более или равными, чем ширина верхней части процессора, по длине - расстоянию от дальнего края верхней части процессора до вентиляционного отверстия в корпусе процессора мобильного устройства либо переносного компьютера плюс половина ширины корпуса процессора мобильного устройства либо переносного компьютера, при этом в случае отвода большего количества тепловой энергии от процессора осуществляется выбор алмаз-медного композиционного материала с необходимым коэффициентом теплопроводности от 600 Вт/(м2⋅К) до 900 Вт/(м2⋅К) и варьированием ширины, высоты и длины пластины теплоотвода.

3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что на плате и на пластине теплоотвода из алмаз-медного композиционного материала имеются соосные технологические отверстия для крепления и, соответственно, крепление происходит посредством болта и гайки таким образом, чтобы один конец пластины теплоотвода из алмаз-медного композиционного материала оказался плотно прижатым к верхней части процессора, а второй вошел в вентиляционное отверстие в корпусе процессора мобильного устройства либо переносного компьютера наполовину ширины корпуса переносного персонального компьютера.

4. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что тепловой контакт пластины теплоотвода и верхней части процессора обеспечивается полировкой контактирующей поверхности пластины теплоотвода с последующим их механическим прижатием либо применением в зоне теплового контакта теплопроводящей пасты.

5. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что пластина теплоотвода входит в вентиляционное отверстие в корпусе процессора мобильного устройства либо переносного компьютера наполовину его ширины для предотвращения контакта пользователя с нагретым торцом пластины теплоотвода.

6. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что для обеспечения герметизации корпуса процессора мобильного устройства либо переносного компьютера на место его контакта с пластиной теплоотвода наносится эпоксидный или кремний-органический компаунд.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области техники связи и предназначено для подавления шума средств связи, размещенных в шкафу в неблагоприятных условиях. Изобретение характеризует устройство подавления шума, которое содержит дефлектор потока, выполненный над первым вентиляционным отверстием на передней двери шкафа, и дополнительно снабжено снаружи вторым вентиляционным отверстием, соответствующим первому вентиляционному отверстию.

Изобретение относится к области техники связи и предназначено для подавления шума средств связи, размещенных в шкафу в неблагоприятных условиях. Изобретение характеризует устройство подавления шума, которое содержит дефлектор потока, выполненный над первым вентиляционным отверстием на передней двери шкафа, и дополнительно снабжено снаружи вторым вентиляционным отверстием, соответствующим первому вентиляционному отверстию.

Сборка многокристального корпусированного прибора, содержащая первичный прибор и по меньшей мере один вторичный прибор, присоединенные в виде планарной матрицы к подложке, первый пассивный теплообменник, содержащий основание теплового радиатора и структуру ребер, расположенные на первичном приборе и имеющие отверстие над областью, соответствующей по меньшей мере одному вторичному прибору, второй пассивный теплообменник, содержащий основание теплового радиатора и структуру ребер, расположенные в отверстии по меньшей мере на одном вторичном приборе, по меньшей мере одну первую пружину для приложения усилия к первому теплообменнику в направлении первичного прибора и по меньшей мере одну вторую пружину для приложения усилия ко второму теплообменнику в направлении вторичного прибора.

Группа изобретений относится к технологиям поддержки инфраструктуры вычислительных операций в центре обработки данных. Техническим результатом является обеспечение расширения системы центра обработки данных за счет добавления дополнительных мощностей модулей конкретных типов.

Изобретение относится к области электронной техники. Технический результат - повышение и выравнивание скорости отбора нагретой охлаждающей жидкости от каждого из изделий электронной техники, характеризующихся различной степенью нагрева, обеспечение одновременной подачи на них разных объемов охлаждающей жидкости, пропорциональных мощности их тепловыделения.

Изобретение относится к области электронной техники. Технический результат - повышение и выравнивание скорости отбора нагретой охлаждающей жидкости от каждого из изделий электронной техники, характеризующихся различной степенью нагрева, обеспечение одновременной подачи на них разных объемов охлаждающей жидкости, пропорциональных мощности их тепловыделения.

Изобретение относится к теплообменнику для охлаждения электрошкафа и к соответствующей охлаждающей структуре. Технический результат - создание теплообменника для охлаждения электрошкафа и соответствующего электрошкафа, которые обеспечивают энергоэффективное и надежное охлаждение электрошкафа, с предоставлением возможности особенно гибкой адаптации охлаждающего аппарата к индивидуальным характеристикам: таким, как мощность потерь компонентов электрошкафа и температура окружающей среды электрошкафа, и возможности улучшения теплообмена в случае, когда один циркуляционный контур отключен за счет теплообмена между воздухом, проходящим через множество ламелей всего теплообменника, и охлаждающей средой, циркулирующей в другом контуре.

Изобретение относится к теплообменнику для охлаждения электрошкафа и к соответствующей охлаждающей структуре. Технический результат - создание теплообменника для охлаждения электрошкафа и соответствующего электрошкафа, которые обеспечивают энергоэффективное и надежное охлаждение электрошкафа, с предоставлением возможности особенно гибкой адаптации охлаждающего аппарата к индивидуальным характеристикам: таким, как мощность потерь компонентов электрошкафа и температура окружающей среды электрошкафа, и возможности улучшения теплообмена в случае, когда один циркуляционный контур отключен за счет теплообмена между воздухом, проходящим через множество ламелей всего теплообменника, и охлаждающей средой, циркулирующей в другом контуре.

Изобретение относится к модулю рассеивания тепла, в частности к модулю рассеивания тепла с предпочтительной эффективностью рассеивания тепла, блоку видеокарты и электронному устройству, использующему модуль рассеивания тепла.

Изобретение относится к модулю рассеивания тепла, в частности к модулю рассеивания тепла с предпочтительной эффективностью рассеивания тепла, блоку видеокарты и электронному устройству, использующему модуль рассеивания тепла.

Изобретение относится к вычислительному устройству, которое имеет охлаждающий вентилятор и интегрированный блок теплообмена. Технический результат – улучшение эффективности охлаждения и сокращение потерь энергии при работе вентилятора.

Изобретение относится к вычислительному устройству, которое имеет охлаждающий вентилятор и интегрированный блок теплообмена. Технический результат – улучшение эффективности охлаждения и сокращение потерь энергии при работе вентилятора.

Изобретение относится к модулю рассеивания тепла, в частности к модулю рассеивания тепла с предпочтительной эффективностью рассеивания тепла, блоку видеокарты и электронному устройству, использующему модуль рассеивания тепла.

Изобретение относится к модулю рассеивания тепла, в частности к модулю рассеивания тепла с предпочтительной эффективностью рассеивания тепла, блоку видеокарты и электронному устройству, использующему модуль рассеивания тепла.

Изобретение относится к устройству компьютерного источника питания, имеющему схему управления вентилятором для охлаждения блока источника питания в режиме ожидания.

Изобретение относится к области вычислительной техники, а именно к охлаждающим системам массивно-параллельных вычислительных систем, в том числе суперкомпьютеров эксамасштаба, содержащих оборудование для обработки электронных данных.

Изобретение относится к устройству, представляющему собой здание, предназначенное для центра хранения и обработки данных (или серверной фермы). Технический результат – поддержание однородной температуры воздуха, окружающего сервера, для повышения работоспособности серверов и продления срока их службы за счет снижения повреждений соединений на материнской плате.

Изобретение относится к области телекоммуникаций и информационных технологий. Технический результат изобретения заключается в повышении безопасности работы оборудования за счет размещения данного оборудования в подземном дата-центре и обеспечении полноценного контроля за состоянием среды подземного дата-центра с целью оперативного реагирования на возникновение внештатной ситуации.

Изобретение относится к усовершенствованной системе охлаждения путем погружения электрических приборов в жидкость. Технический результат – обеспечение вертикального погружения блоков схемы в емкость, содержащую охлаждающую жидкость таким образом, чтобы каждый из различных блоков мог быть независимо извлечен, заменен, обновлен и т.д.

Изобретение относится к системам жидкостного охлаждения электронных устройств путем полного погружения нагревающихся электронных компонентов в диэлектрическую охлаждающую жидкость.

Изобретение относится к области электроники, в частности к охлаждению теплонапряженных компонентов электронных приборов, включая гаджеты и компьютеры, и может быть использовано для обеспечения эффективного отвода тепла от теплонапряженной интегральной микросхемы процессора, установленного на материнской печатной плате мобильного устройства либо переносного компьютера. Технический результат состоит в обеспечении герметизации корпуса мобильного устройства либо переносного компьютера. Для этого способ содержит на материнской плате мобильного устройства либо переносного компьютера процессор, который установлен на плате посредством разъема через контактную текстолитовую подложку процессора, контакты разъема закреплены на плате припоем, процессорный разъем может иметь элементы фиксации процессора, характеризуется тем, что корпус мобильного устройства либо переносного компьютера имеет вентиляционное отверстие, вводят пластину теплоотвода из алмаз-медного композиционного материала, выполненную с геометрическими размерами, которые обусловлены по ширине более или равными, чем ширина верхней части процессора, по длине - расстоянию от дальнего края верхней части центрального процессора до вентиляционного отверстия в корпусе мобильного устройства либо переносного компьютера плюс половина ширины корпуса мобильного устройства либо переносного компьютера, при этом в случае отвода большего количества тепловой энергии от процессора осуществляют выбор алмаз-медного композиционного материала с необходимым коэффициентом теплопроводности от 600 Вт до 900 Вт и варьированием ширины, высоты и длины пластины теплоотвода. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Наверх