散热背夹和电子设备组件的制作方法

1.本技术属于电子技术领域，具体涉及一种散热背夹和电子设备组件。


背景技术：

2.随着科技的进步，电子设备的普及率越来越高，散热背夹以辅助电子设备散热的方式来改善用户体验。现有的散热背夹主要通过散热器和风扇对电子设备进行散热，现有的散热器通常采用纯金属制作，其导热系数不高，且散热面积有限，导致散热背夹的散热效率低，从而影响电子设备的使用功能。


技术实现要素：

3.本技术旨在提供一种散热背夹和电子设备组件，能够解决目前的散热背夹的散热效率低，影响电子设备的正常使用的问题。
4.为了解决上述技术问题，本技术是这样实现的：
5.第一方面，本技术实施例提出了一种散热背夹，包括：壳体和散热器；
6.所述壳体设有散热孔，所述散热器设于所述壳体内；
7.所述散热器包括均温基板和多个均温板，所述多个均温板垂直设于所述均温基板朝向所述散热孔的一侧；
8.所述均温基板内具有第一容纳腔，所述均温板内具有第二容纳腔，所述第一容纳腔和所述第二容纳腔连通，所述第一容纳腔和所述第二容纳腔中的至少一者填充有受热汽化的液体；
9.其中，所述第一容纳腔的液体受热汽化后沿所述第一容纳腔的长度方向和宽度方向，以及沿所述第二容纳腔的高度方向扩散，并以液体形式由所述第二容纳腔重新回流至所述第一容纳腔。
10.根据本技术实施例提出的一种散热背夹，所述散热器还包括叶片，所述叶片位于相邻的所述两个均温板之间，且与所述两个均温板连接。
11.根据本技术实施例提出的一种散热背夹，所述散热背夹还包括风扇，所述风扇设于所述均温基板朝向所述散热孔的一侧，所述多个均温板围设于所述风扇的四周，所述风扇的扇叶朝向所述多个均温板。
12.根据本技术实施例提出的一种散热背夹，所述壳体朝向所述风扇的一侧设有所述散热孔；
13.以及，所述壳体与所述风扇的扇叶相对的一侧设有所述散热孔。
14.根据本技术实施例提出的一种散热背夹，所述多个均温板阵列排布于所述均温基板朝向所述散热孔的一侧。
15.根据本技术实施例提出的一种散热背夹，所述散热背夹还包括半导体制冷器，所述半导体制冷器设于所述均温基板的另一侧和所述壳体的一侧内壁之间。
16.根据本技术实施例提出的一种散热背夹，所述散热背夹还包括导热硅胶垫片，所
述导热硅胶垫片贴合于所述壳体的一侧，所述半导体制冷器嵌设于所述壳体的一侧，所述半导体制冷器的一端与所述均温基板的另一侧连接，所述半导体制冷器的另一端与所述导热硅胶垫片朝向所述壳体的一侧连接。
17.根据本技术实施例提出的一种散热背夹，所述壳体的一侧延伸形成有夹持部。
18.根据本技术实施例提出的一种散热背夹，所述第一容纳腔的内壁面与所述第二容纳腔的内壁面均设有驱动液体回流的毛细结构。
19.第二方面，本技术实施例提出了一种电子设备组件，包括：电子设备和上述的散热背夹，所述电子设备与所述壳体的一侧连接。
20.在本技术的实施例中，热量依次沿着均温基板和均温板进行传递的过程中，第一容纳腔的液体受热汽化后沿第一容纳腔的长度方向和宽度方向，以及沿第二容纳腔的高度方向扩散，并以液体形式由第二容纳腔重新回流至第一容纳腔，实现了热量在三维空间内的扩散，提高了热量的扩散速率，通过不断循环的液体受热汽化和气体受冷冷凝过程，从而不断吸收和放出大量的热量，加速了热量的传递，提高了散热背夹的散热效率。
21.本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
22.本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
23.图1是根据本技术实施例的散热背夹的结构示意图；
24.图2是根据本技术实施例的散热器的分解示意图；
25.图3是根据本技术实施例的散热器的俯视图；
26.图4是根据本技术实施例的散热器的剖视图；
27.图5是根据本技术实施例的散热器的局部剖视图；
28.附图标记：
29.1：导热硅胶垫片；
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2：底板；
30.3：半导体制冷器；
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4：散热器；
31.41：均温基板；
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42：均温板；
32.43：叶片；
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5：风扇；
33.6：顶板；
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7：侧板。
具体实施方式
34.下面将详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
35.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“高度”、“垂直”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描
述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
36.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
37.下面结合图1至图5描述本技术实施例的散热背夹。
38.如图1和图2所示，本技术实施例的散热背夹，包括：壳体和散热器4；壳体设有散热孔，散热器4设于壳体内。
39.其中，散热器4包括均温基板41和多个均温板42，多个均温板42垂直设于均温基板41朝向散热孔的一侧。
40.均温基板41具有第一容纳腔，均温板42具有第二容纳腔，第一容纳腔和第二容纳腔连通，第一容纳腔和第二容纳腔中的至少一者填充有受热汽化的液体。
41.其中，第一容纳腔的液体受热汽化后沿第一容纳腔的长度方向和宽度方向，以及沿第二容纳腔的高度方向扩散，并以液体形式由第二容纳腔重新回流至第一容纳腔。
42.具体地，壳体的形状可以为方形或圆形，在此对壳体的形状不做具体限制。例如，壳体包括侧板7、顶板6和底板2，侧板7、顶板6和底板2围合成矩形状结构，底板2的外侧面用于与热源相接触。
43.顶板6和底板2中的至少一者与侧板7为可拆卸式连接，从而确保散热背夹装配的便利性。
44.壳体上设有散热孔，散热孔的形状可以为方形、圆形、椭圆形、多边形或波浪形，在此对散热孔的形状和尺寸不做具体限制。散热孔可以设于侧板7上，散热孔也可以设于顶板6上，或者侧板7和顶板6上同时设有散热孔，散热孔便于热量从壳体内向壳体外的快速散发。
45.均温基板41可以通过粘接、焊接或螺接的方式固定连接于底板2的内侧面，均温基板41与底板2的内侧面平行布设。
46.如图2至图5所示，均温基板41可以为方形体，均温基板41设有第一容纳腔，均温基板41朝向顶板6的一侧上设有开孔，开孔与第一容纳腔相连通，开孔的形状可以为条形或环形等，开孔的数量可以为一个或多个。
47.均温板42可以为方形体或环形体，均温板42设有第二容纳腔，第二容纳腔具有开口，开口与开孔相适配，均温板42垂直连接于开孔处，开口与开孔相连通，由此实现第二容纳腔和第一容纳腔的连通。
48.例如，均温基板41上设有环形状的开孔，均温板42为环形体，第二容纳腔的横截面的形状为环形，均温板42垂直连接于开孔处，由此实现第一容纳腔和第二容纳腔的连通。
49.或者，均温基板41上设有条形状的开孔，均温板42为方形体，第二容纳腔的横截面的形状为条形。在开孔数量为一个的情况下，开孔沿着均温基板41的长度方向或者宽度方向布设，均温板42垂直连接于开孔处，由此实现第一容纳腔和第二容纳腔的连通。
50.第一容纳腔内填充有受热汽化的液体，或第二容纳腔内填充有受热汽化的液体，
或第一容纳腔和第二容纳腔内填充有受热汽化的液体，液体可以为水，或者水和酒精的混合体。
51.存储于第一容纳腔内的液体受热汽化后以气体形式在第一容纳腔内扩散，当气体扩散到均温板42所在的位置时，沿第二容纳腔向均温板42上背离均温基板41的一端扩散，气体移动至温度较低的区域冷凝变为液体，沿第二容纳腔回流至第一容纳腔。
52.以下对散热背夹的使用过程进行详细说明。
53.散热背夹与热源相接触，热量沿底板2传递至壳体内的均温基板41处，第一容纳腔内的液体吸收热量汽化后以气体形式在第一容纳腔内扩散，当气体扩散到均温板42所在的位置时，沿着第二容纳腔扩散，第二容纳腔内的气体移动至温度较低的区域放出热量变成液体，最终热量通过壳体上的散热孔散发至壳体外部。
54.同时第二容纳腔内的液体沿第二容纳腔回流至第一容纳腔，回流至第一容纳腔的液体再重复上述受热汽化和受冷冷凝的过程，液体受热汽化为气体的过程中吸收大量的热量，气体受冷冷凝为液体的过程中放出大量的热量。
55.在热量依次经过均温基板41和均温板42的情况下，第一容纳腔内的液体吸收热量汽化后以气体形式在第一容纳腔内沿其长度方向和宽度方向扩散，并在第二容纳腔内沿其高度方向扩散，实现了热量在三维空间内的扩散。
56.也就是说，第一容纳腔的高度与第一容纳腔的长度和第一容纳腔的宽度相比可以忽略不计，第二容纳腔的长度和第二容纳腔的宽度与第二容纳腔的高度相比可以忽略不计。
57.其中，第一容纳腔的长度方向、第一容纳腔的宽度方向以及第二容纳腔的高度方向为两两之间相垂直。第一容纳腔的长度方向、第一容纳腔的宽度方向以及第二容纳腔的高度方向与壳体的长度方向、宽度方向以及高度方向一一对应。
58.在本技术实施例中，热量依次沿着均温基板41和均温板42进行传递的过程中，第一容纳腔的液体受热汽化后沿第一容纳腔的长度方向和宽度方向，以及沿第二容纳腔的高度方向扩散，并以液体形式由第二容纳腔重新回流至第一容纳腔，实现了热量在三维空间内的扩散，提高了热量的扩散速率，通过不断循环的液体受热汽化和气体受冷冷凝过程，从而不断吸收和放出大量的热量，加速了热量的传递，提高了散热背夹的散热效率。
59.在可选的实施例中，散热器4还包括叶片43，叶片43位于相邻的两个均温板42之间，且与两个均温板42连接。
60.也就是说，叶片43的一端与两个均温板42中的一者连接，叶片43的另一端与两个均温板42中的另一者连接。
61.具体地，叶片43可以为钢片、铝片或铜片等，叶片43设于相邻的两个均温板42之间，叶片43的一端与相邻的两个均温板42中的一者的外侧面连接，叶片43的另一端与相邻的两个均温板42中的另一者的外侧面连接。其中，叶片43可以通过粘接或焊接的方式连接在相邻的两个均温板42之间。
62.需要说明的是，叶片43可以与均温基板41平行设置，叶片43也可以与均温基板41呈一定夹角设置。
63.如图2和图3所示，叶片43与均温基板41平行设置，多个叶片43沿均温板42的高度方向间隔分布于相邻的两个均温板42之间，增大了散热面积。
64.热源的热量沿底板2传递至均温基板41处，再沿均温基板41传递至多个均温板42处，进一步沿多个均温板42扩散至多个叶片43处，多个叶片43增大了热量的扩散面积，由此提高了热量的扩散效率，从而提高了散热背夹的散热效率。
65.在本技术实施例中，多个叶片43设于相邻的两个均温板42之间，增大了热量的扩散面积，提高了热量的扩散效率，从而提高了散热背夹的散热效率。
66.在可选的实施例中，散热背夹还包括风扇5，风扇5设于均温基板41朝向散热孔的一侧，多个均温板42围设于风扇5的四周，风扇5的扇叶朝向多个均温板42。
67.具体地，多个均温板42可以呈环向分布于均温基板41上，多个均温板42围成一个容纳空间，风扇5设于容纳空间处，风扇5的扇叶朝向多个均温板42。
68.热源的热量沿着均温基板41扩散至多个均温板42和多个叶片43处，风扇5增加了其周围的空气流动速度，加快了热量通过散热孔向壳体外部的散发，从而提高了散热背夹的散热效率。
69.在可选的实施例中，壳体朝向风扇5的一侧设有散热孔；
70.以及，壳体与风扇5的扇叶相对的一侧设有散热孔。
71.具体地，顶板6上设有散热孔，散热孔可以为圆形的散热孔，顶板6上的散热孔便于向壳体内进风。
72.侧板7上也设有散热孔，在壳体为方形壳体的情况下，散热孔可以为条形散热孔，条形散热孔沿侧板7的周向分布。
73.其中，风扇5可以为轴流风扇5，风扇5启动后，由顶板6上的散热孔进入的外部空气，吹向均温基板41的表面，气流碰撞均温基板41的表面后改变方向，被吹送至多个均温板42和多个叶片43处，与多个均温板42和多个叶片43进行充分的热交换后沿侧板7上的散热孔散发至壳体外部，提高了换热效率；同时加快了液体受热汽化和受冷冷凝的循环过程，从而加速了热量的传递，由此提高了散热背夹的散热效率。
74.在本技术实施例中，顶板6和侧板7上均设有散热孔，加快了风扇5与均温板42及叶片43的换热过程，提高了换热效率，同时加速了热量的传递，由此提高了散热背夹的散热效率。
75.在可选的实施例中，多个均温板42阵列排布于均温基板41朝向散热孔的一侧。
76.其中，多个均温板42可以矩形阵列或者环形阵列排布于均温基板41朝向散热孔的一侧。
77.多个均温板42的尺寸可以相同，也可以不同，均温板42的尺寸根据均温基板41的形状及排布方式来制定。
78.在本技术实施例中，多个均温板42阵列排布于均温基板41朝向散热孔的一侧，多个均温板42增大了热量的扩散面积，热量可以沿着多个均温板42进行扩散，从而提高了热量的扩散效率。
79.在可选的实施例中，散热背夹还包括半导体制冷器3，半导体制冷器3设于均温基板41的另一侧和壳体的内侧面之间。
80.具体地，半导体制冷器3可以设于底板2与均温基板41之间。
81.半导体制冷器3是利用半导体材料的珀尔帖效应制成的，珀尔帖效应是指当电流通过两种半导体材料组成的电偶时，其一端吸热，一端放热的现象。
82.半导体制冷器3包括冷端和热端，冷端与底板2相接触，热端与均温基板41相接触。也可以冷端与均温基板41相接触，热端与底板2相接触。
83.在冷端与底板2相接触，热端与均温基板41相接触的情况下，热端与均温基板41之间的间隙可以采用导热凝胶填充，以加快热量向均温基板41的传递。
84.热源的热量传递至底板2处，冷端与底板2相接触，热量可以快速传递到冷端，热量再由冷端传递至热端，热端与均温基板41相接触，进一步热量沿热端传递至均温基板41。
85.半导体制冷器3加快了热源的热量传递至均温基板41的速度，传递至均温基板41的热量进一步扩散至多个均温板42和多个叶片43处，多个均温板42和多个叶片43与风扇5吹送的气流进行换热后散发至壳体外部，从而提高了散热背夹的散热效率。
86.在本技术实施例中，半导体制冷器3设于底板2与均温基板41之间，半导体制冷器3加快了热源的热量传递至均温基板41的速度，从而提高了散热背夹的散热效率。
87.在可选的实施例中，散热背夹还包括导热硅胶垫片1，导热硅胶垫片1贴合于壳体的一侧，半导体制冷器3嵌设于壳体的一侧，半导体制冷器3的一端与均温基板41的另一侧连接，半导体制冷器3的另一端与导热硅胶垫片1朝向壳体的一侧连接。
88.具体地，导热硅胶垫片1可以通过粘接的方式固定于底板2的外侧面，底板2上设有开口，半导体制冷器3设于开口处，半导体制冷器3的一端与均温基板41背离均温板42的一侧相连接，半导体制冷器3的另一端与导热硅胶垫片1相连接。
89.例如，冷端与导热硅胶垫片1相接触，热端与均温基板41背离均温板42的一侧相接触。
90.导热硅胶垫片1固定于底板2的外侧，导热硅胶垫片1背离底板2的一侧与热源相接触，可以将热源的热量快速传递至导热硅胶垫片1上，冷端与导热硅胶垫片1的另一侧相接触，可以将传递至导热硅胶垫片1上的热量快速传递至热端，加快了热量的传递。
91.热端将热量传递至均温基板41，热量再沿均温基板41传递至多个均温板42和多个叶片43处。
92.在本技术实施例中，导热硅胶垫片1设于底板2的外侧面，半导体制冷器3设于底板2的开口处，冷端与导热硅胶垫片1相接触，热端与均温基板41背离均温板42的一侧相接触，加快了热量传递至均温基板41的速度，从而提高了散热背夹的散热效率。
93.在可选的实施例中，壳体的一侧延伸形成有夹持部。
94.具体地，可以沿底板2背离均温基板41的一侧延伸形成夹持部，夹持部的数量可以为两个或者多个，夹持部的数量根据壳体的形状来设定。
95.例如，壳体为方形壳体，夹持部可以为弹性件，在底板2背离均温基板41的一侧沿底板2的长度方向对称设置两个弹性件；或者在底板2背离均温基板41的一侧沿底板2的宽度方向对称设置两个弹性件；或者在底板2背离均温基板41的一侧沿底板2的长度方向对称设置两个弹性件，同时沿底板2的宽度方向对称设置两个弹性件。
96.在散热背夹与热源贴合后，通过夹持部将热源压紧，由此实现散热背夹和热源的相对固定。
97.在本技术实施例中，壳体的一侧延伸形成有夹持部，通过夹持部实现散热背夹和热源的相对固定，在使用过程中导热硅胶垫片1始终与热源相接触，确保了热源的热量向导热硅胶垫片1传递的稳定性，进一步确保了热量向壳体内传递的稳定性。
98.在可选的实施例中，第一容纳腔的内壁面与第二容纳腔的内壁面均设有驱动液体回流的毛细结构。
99.具体地，第一容纳腔的内壁面和第二容纳腔的内壁面均设有毛细结构，毛细结构可以为金属编织网，或者其他材料形成的毛细结构。第一容纳腔内的毛细结构和第二容纳腔内的毛细结构相连接。
100.热源的热量沿底板2传递至均温基板41处，第一容纳腔内的液体受热汽化后以气体形式在第一容纳腔内沿其长度方向和宽度方向扩散，当气体扩散到均温板42所在的位置时，沿着第二容纳腔的高度方向扩散，气体移动到第二容纳腔温度较低的区域处，在该区域冷凝变成液体，液体在毛细结构的吸附作用下沿第二容纳腔回流至第一容纳腔，由此重复受热汽化和受冷冷凝的循环过程。
101.在本技术实施例中，第一容纳腔的内壁面和第二容纳腔的内壁面设置有毛细结构，毛细结构的吸附力加快了第二容纳腔内冷凝后的液体回流至第一容纳腔的进程，由此加快了液体受热汽化为气体和气体受冷冷凝为液体的循环过程，进一步加速了热量的传递，从而提高了散热背夹的散热效率。
102.此外，本技术实施例还提供了一种电子设备组件，包括：电子设备和上述的散热背夹，电子设备与壳体的一侧连接。
103.其中，电子设备包括但不限于手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、车载终端、可穿戴设备、以及计步器等。本技术实施例对电子设备的具体类型不做具体限定。
104.以下以电子设备为手机为例对使用过程进行说明。
105.如图1和图2所示，壳体包括底板2、侧板7和顶板6，导热硅胶垫片1粘贴于底板2的外侧面，导热硅胶垫片1与手机的背面贴合，半导体制冷器3的冷端与导热硅胶垫片1相接触，半导体制冷器3的热端与均温基板41相接触。
106.均温基板41上设有多个环向分布的均温板42，多个均温板42垂直设置于均温基板41上，相邻的两个均温板42之间设有多个沿均温板42的高度方向间隔分布的叶片43。第一容纳腔和多个第二容纳腔相连通，第一容纳腔的内壁面和第二容纳腔的内壁面均设有驱动液体回流的毛细结构。
107.手机的热量通过导热硅胶垫片1和半导体制冷器3传递至均温基板41，热量沿着均温基板41扩散至多个均温板42，沿着多个均温板42扩散至多个叶片43，实现热量在三维空间内的扩散。风扇5吹送的风与多个均温板42和多个叶片43进行充分的热交换后沿侧板7上的散热孔散发至壳体外部。
108.第一容纳腔内的液体受热汽化后以气体形式在第一容纳腔内沿其长度方向和宽度方向扩散，当气体扩散到多个均温板42所在的位置时，沿着多个第二容纳腔的高度方向扩散。气体移动到第二容纳腔温度较低的区域，在该区域冷凝变成液体，液体在毛细结构的吸附作用下沿多个第二容纳腔回流至第一容纳腔，重复受热汽化和受冷冷凝的循环过程。由此，实现热量在三维空间内的快速扩散和加快了液体受热汽化、受冷冷凝的循环过程，达到对手机热量的快速散发，确保了手机性能的稳定。
109.在本说明书的描述中，参考术语“可选的实施”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特
征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
110.尽管已经示出和描述了本技术的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本技术的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本技术的范围由权利要求及其等同物限定。