新型cpu半導體製冷散熱裝置的製作方法

2023-05-05 19:57:26 1

專利名稱：新型cpu半導體製冷散熱裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型是一種給電腦CPU散熱的半導體製冷散熱裝置， 利用半導體製冷'可使CPU的工作溫度降到比室溫低，而又避免制' 冷片冷麵溫度過底產生結露現象，完全解決CPU的散熱問題，
即使超頻的狀態下也能很穩定的工作。
背景技術：
電腦的CPU晶片在工作時會產生熱量，溫度會升高，這時就需
要散熱器散熱，目前採用的散熱方式有風冷散熱方式，這是最常見 的散熱方式，就是用 一塊導熱性能比較好的散熱片( 一般是鋁或銅)
通過特殊的介質(通常是導熱矽脂)緊貼住發熱量很大的CPU,然
後再在散熱片上固定二個風扇，不停地產生強勁的風力，把散熱片
上的熱量帶走，從而達到對晶片散熱的目的，但隨著CPU的運算速
度不斷的提升，發熱量大增，處理器表面的熱量不能及時散出將大
大的影響CPU的工作穩定性，甚至回出現"死機"的現象，並且所
用的風扇會產生噪音，使用壽命短的缺點。水冷散熱通過水管中反大大的影響CPU的工作穩定性，甚至回出現"死機"的現
象，並且所用的風扇會產生噪音，使用壽命短的缺點。水 冷散熱通過水管中反覆循環的水流將熱量帶走，其散熱效 果較風冷散熱有明顯優勢，但由於不停地將散熱片上的熱 量帶走，'水溫會逐漸升高，散熱的效果會越來越差，其'次 就是漏水問題，威脅到計算機的安全，並且體積較大，不 便拆裝維修價格較高。熱管散熱雖然能較好的散熱，但是 熱管制作成本較高，不易推廣。半導體散熱是使用半導體 散熱元件，利用半導體材料的溫差電效應， 一面製冷一面 發熱，發熱端通過"風冷"或"水冷"方式將製冷端從芯 片吸收的熱量帶走，從而達到對處理器散熱的目的。但制 冷端的溫度降至一定程度就會產生結露的現象，燒壞電腦， 而且熱量仍被散在機箱內部，影響其他元件。雖然有的半 導體製冷裝置可以使其冷麵溫度不至於過低，但需要加入 集成溫度控制電路，用溫度傳感器監控處理器的溫度，結 構複雜成本較高。 發明內容
為了解決現有技術中存在的散熱問題，本實用新型提供了一種新型CPU半導體製冷散熱裝置。該裝置不但能很
好使處理器的溫度降低，並且可以避免結露，結構簡單。
本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是根據 珀爾帖的物理效應，採用特殊半導體材料熱電堆來製冷的 半導體製冷片，將其緊固^製冷塊和散熱器之間，通電後 CPU的熱量傳導到散熱器上，散熱器翅片通過空氣對流向外 傳導出一部分熱量，而另一部分熱量則通過導熱杆傳導到 機箱的表面，通過機箱表面的空氣對流又將一部分熱量散 到空氣中，同時將半導體發電片也緊固在製冷塊和散熱器 之間，利用塞貝爾效應將散熱器上的熱能直接轉換成電能， 之後串聯一個二極體之後反向連接到半導體製冷片的兩引 腳上，使半導體製冷片的工作電壓降低，從而抑制其的制 冷量，最終達到一種動態平衡，使CPU的溫度保持在只比
室溫略低的溫度上，從而避免了結露的危險，同時無須在 使用外電源，不需要複雜的溫度控制電路。


附圖l本實用新型的總體結構示意圖。附圖2本實用新型的半導體製冷片和半導體發電片連接 結構示意圖。
具體實施方式

附圖1中，用隔熱螺杆CO穿過散熱器插孔洞(13) 和製冷塊基座螺紋孔(20)將半導體製冷片(l)和半導體發 電片(5)兩緊固起來，充分接觸壓緊，並再其周圍用隔熱泡 沫(4)進行絕熱處理，減少熱中和，冷熱兩傳導接觸面要進 行平整，光潔外，還要加塗優質導熱矽膠，降低兩接觸面 熱阻。使半導體製冷片(1)和半導體發電片(5)上下兩面和散 熱器(3)與製冷塊基座(2)的接觸面充分接觸，在中間空隙 夾縫處填充隔熱泡沫(4)，減少熱中和，在隔熱螺杆(7)螺 帽處墊有隔熱墊(18)。
在附圖2中，從半導體製冷片(1)上引出的兩根導線 通過計算機散熱風扇電源插銷或電源插頭(10)連接到5V 或12V的電源上，將半導體發電片(5)串聯一個二極體(17) 反向連接到半導體製冷片(l)的兩根導線的兩端，二極體有單向導電的特性，避免了電源電流流過半導體發電片(5)， 四邊用絕熱膠灌封。導熱螺杆(6)穿插在散熱器孔洞(13) 和主板CPU底座孔(14)，導熱腳片螺紋孔(15)和金屬 機箱內表面螺紋孔(19)上，導熱螺杆(6)採用優質的導熱 材料，其與螺杆帽端，導熱腳片螺紋孔'(15)和金屬機箱 內表面螺紋孔(19)兩兩相接觸面也加塗優質導熱矽膠， 降低兩接觸面熱阻，與主板CPU底座孔(14)不接觸，防 止熱傳導，與導熱腳片(9)接觸和金屬機箱內表面螺紋孔 (19)相接觸的導熱杆(6)部位加工有相應的導熱杆螺紋 (21)，通過導熱杆螺紋(21)固定散熱器(3)，導熱腳片(9) 厚度應小於，金屬機箱內表面(8)和計算機主板(16)之 間的間隙，導熱腳片(9)緊貼金屬機箱內表面(8)，則此 實用新型整體固定在主板上。
權利要求1、一種新型CPU半導體製冷散熱裝置，其特徵是它有半導體製冷片(1)，與冷麵緊貼的製冷塊基座(2)，與熱面緊貼的散熱器(3)，隔熱泡沫(4)，半導體發電片(5)，導熱螺杆(6)，隔熱螺杆(7)，金屬機箱內表面(8)，導熱腳片(9)，計算機主板(16)。
2、 根據權利要求1所述的新型CPU半導體製冷散熱裝置，其特 徵在與從半導體製冷片(1)上引出的兩根導線通過計算機散熱風扇 電源插銷或電源插頭(10)連接到5V或12V的電源上，將半導體發 電片(5)串聯一個二極體(17)反向連接到半導體製冷片(l)的兩根導線 的兩端。
3、 根據權利要求2所述的新型CPU半導體製冷散熱裝置，其特 徵是在半導體製冷片(l)，半導體發電片(5)四邊用絕熱膠灌封，並再 起周圍用隔熱泡沫(4)進行絕熱處理，減少熱中和，冷熱兩傳導接觸面 要進行平整，光潔外，還要加塗優質導熱矽膠，降低兩接觸面熱阻。
4、 根據權利要求1所述的新型CPU半導體製冷散熱裝置，其特 徵是..散熱器(3)由散熱器基座(11)，散熱翅片(12)構成，並在其上 衝有與主板CPU底座孔洞(14)數量，位置尺寸一樣的散熱器孔洞(13)。
專利摘要一種新型CPU半導體製冷散熱裝置。根據珀爾帖的物理效應，採用熱電堆製冷的半導體製冷片來製冷，將其緊固在製冷塊和散熱器之間，通電後CPU的熱量傳導到散熱器上，散熱器翅片向外傳導出一部分熱量，而另一部分熱量則通過導熱杆傳導到機箱的表面，將半導體發電片也緊固在製冷塊和散熱器之間，利用塞貝爾效應將散熱器上的熱能直接轉換成電能，之後串聯一個二極體後反向連接到半導體製冷片的兩引腳上，使半導體製冷片的工作電壓降低，從而抑制其的製冷量，最終達到一種動態平衡，使CPU的工作溫度保持在只比室溫略低的溫度上，從而避免了結露的危險，同須在使用外電源，結構簡單。
文檔編號G06F1/20GK201251749SQ20082010372
公開日2009年6月3日 申請日期2008年6月20日 優先權日2008年6月20日
發明者雪 劉 申請人:雪 劉