CN105979757A - 一种适用于标准4u机箱的散热组件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种适用于标准4U机箱的散热组件，包括设置在机箱内的导热板，所述导热板与机箱插件面板连接，所述导热板内嵌有若干条导热管，所有导热管向插件面板导热，机箱内的发热元件与导热板帖靠，所述机箱插件面板外部设置有散热翅片，所述散热翅片内嵌有风扇。本发明通过嵌有导热管的导热板，将机箱内部的热量传导至机箱插件面板，然后通过散热翅片和风扇，通过强制空气对流，将热量扩散至空气中，不需要在机箱上开孔，减少灰尘对内部元件污染，增加设备寿命，提高可靠性，增强了抗干扰能力。
Description
技术领域
本发明涉及一种适用于标准4U机箱的散热组件，属于工业控制领域。
背景技术
通讯、电力系统设备多采用19英寸标准机箱，内部模块采用插件型式，方便生产调试及维护。随着电子技术的发展，电子设备集成度越来越高，电子设备单位体积的功耗不断增大，导致电子设备的温度迅速上升。为解决设备发热问题，机箱上、下盖板开孔，利用空气对流带走设备内部热量，保证设备内部元件可靠运行。这是最常用的发热问题解决方法，但是机箱开孔也带来一些其它问题，如：内部元器件灰尘集聚，机箱电磁屏蔽效能降低等。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种一种适用于标准4U机箱的散热组件。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种适用于标准4U机箱的散热组件，包括设置在机箱内的导热板，所述导热板与机箱插件面板连接，所述导热板内嵌有若干条导热管，所有导热管向插件面板导热，机箱内的发热元件与导热板帖靠，所述机箱插件面板外部设置有散热翅片，所述散热翅片内嵌有风扇。
所有导热管相互平行。
发热元件与导热板之间设置有绝缘导热膜。
所述散热翅片竖向设置，所述风扇横向设置，所述风扇将散热翅片分割成两段。
所述机箱为封闭结构。
机箱内还设置有实时控制风扇的控制电路；所述控制电路内设置插拔防护电路，用以实现带电更换风扇。
本发明所达到的有益效果：1、本发明通过嵌有导热管的导热板，将机箱内部的热量传导至机箱插件面板，然后通过散热翅片和风扇，通过强制空气对流，将热量扩散至空气中，不需要在机箱上开孔，减少灰尘对内部元件污染，增加设备寿命，提高可靠性，增强了抗干扰能力；2、风扇布置在插件面板上，设备内部无风扇等低寿命零配件，有利于提高设备连续运行周期；3、风扇控制实时调节，提高散热效率，延长风扇使用寿命；4、风扇控制电路增加插拔防护电路，实现带电更换风扇，便于维护。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为机箱插件面板的结构示意图。
图3为风扇控制电路的结构框图。
图4为本发明的具体应用。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1和2所示，一种适用于标准4U机箱的散热组件，包括设置在机箱内的导热板1，机箱为封闭结构，导热板1与机箱插件面板2连接，导热板1内嵌有若干条导热管3，所有导热管3相互平行，所有导热管3向插件面板导热，机箱内的发热元件4通过绝缘导热膜与导热板1帖靠，机箱插件面板2外部设置有散热翅片5，散热翅片5竖向设置，散热翅片5内嵌有风扇6。
风扇6横向设置，风扇6将散热翅片5分割成两段，风扇6布置在插件面板上，设备内部无风扇6等低寿命零配件，有利于提高设备连续运行周期。
机箱内还设置有实时控制风扇6的控制电路，提高了散热效率，延长了风扇6使用寿命，控制电路内设置插拔防护电路，实现了带电更换风扇6，便于维护。
如图3所示，控制电路包括环境温度检测单元、风扇控制策略单元、数控驱动电源和插拔防护电路。环境温度检测单元与风扇控制策略单元连接，风扇控制策略单元与数控驱动电源连接，数控驱动电源与插拔防护电路连接，插拔防护电路外接风扇6，插拔防护电路还与风扇控制策略单元连接。
环境温度检测单元用以检测环境温度；风扇控制策略单元用以根据环境温度、风扇6转速、数控驱动电源的电压、数控驱动电源的电流以及时间，基于风扇6寿命最优目标，确定采用脉宽调制（PWM）驱动的占空比D，或者采用变频调制（PFM）驱动的周期T；数控驱动电源根据风扇控制策略单元的策略记过，输出电流和电压，同时将驱动状态值回送给风扇控制策略单元，以便风扇控制策略单元实时调整控制参数；插拔防护电路避免风扇6更换时因人体静电或负载冲击造成异常或损坏。更换风扇6时，只需将风扇6驱动电压设置在0V，即可直接更换，无需设备停电，实现了风扇6的闭环控制、灵活调节，延长了风扇6的使用寿命。
如图4所示，为具体的应用结构，机箱插件面板2上连接有第一PCB板7、第二PCB板8和导热板1，三者相互平行，发热元件4布置在第一PCB板7上，并且通过绝缘导热膜与导热板1帖靠，风扇6的控制电路以及设备其他功能电路布置在第二PCB板8上。机箱内部的热量通过嵌有导热管3的导热板1，传导至机箱插件面板2，然后通过散热翅片5和风扇6，通过强制空气对流，将热量扩散至空气中，具体的散热过程可见图1中的箭头。
上述适用于标准4U机箱的散热组件不需要在机箱上开孔，减少灰尘对内部元件污染，增加设备寿命，提高可靠性，增强了抗干扰能力。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种适用于标准4U机箱的散热组件，其特征在于：包括设置在机箱内的导热板，所述导热板与机箱插件面板连接，所述导热板内嵌有若干条导热管，所有导热管向插件面板导热，机箱内的发热元件与导热板帖靠，所述机箱插件面板外部设置有散热翅片，所述散热翅片内嵌有风扇。
2. 根据权利要求1所述的一种适用于标准4U机箱的散热组件，其特征在于：所有导热管相互平行。
3.根据权利要求1所述的一种适用于标准4U机箱的散热组件，其特征在于：发热元件与导热板之间设置有绝缘导热膜。
4.根据权利要求1所述的一种适用于标准4U机箱的散热组件，其特征在于：所述散热翅片竖向设置，所述风扇横向设置，所述风扇将散热翅片分割成两段。
5.根据权利要求1所述的一种适用于标准4U机箱的散热组件，其特征在于：所述机箱为封闭结构。
6.根据权利要求1所述的一种适用于标准4U机箱的散热组件，其特征在于：机箱内还设置有实时控制风扇的控制电路；所述控制电路内设置插拔防护电路，用以实现带电更换风扇。
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