CN217116741U

CN217116741U - 车用电子装置

Info

Publication number: CN217116741U
Application number: CN202220245234.2U
Authority: CN
Inventors: 王生和; 曾群运; 侯建宇
Original assignee: Quanta Computer Inc
Current assignee: Quanta Computer Inc
Priority date: 2022-01-29
Filing date: 2022-01-29
Publication date: 2022-08-02
Anticipated expiration: 2032-01-29

Abstract

一种车用电子装置，包括一上盖以及一散热组件。上盖具有一顶面。散热组件包括多个散热鳍片以及一冷却流道，多个散热鳍片从顶面沿着一第一方向延伸，冷却流道设置于上盖。其中当沿着第一方向观察时，冷却流道与多个散热鳍片不重叠。

Description

车用电子装置

技术领域

本实用新型有关于一种车用电子装置，特别是关于一种具有散热组件的车用电子装置。

背景技术

车用电子装置的运作环境往往是在高温的情况下，因此现行的车用电子装置大多具有散热组件，例如藉由液冷而达到散热效果的冷却流道等，以使其保持正常运作，而常见的冷却流道通常皆由锻造成型、铸造成型以及压铸成型等成型制程而与外壳为一体成型。

然而，上述的一体成型结构还必须藉由额外的制程对冷却流道进行密封，并且以这样方式形成的车用电子装置的变化灵活度较低，通常只能对应相同车款的水流规格，若要使用在不同车款，只能进行设计上的变更而开发新的制造模具，因而需要耗费更加庞大的成本。

实用新型内容

因此，在本实用新型实施例中，提供一种车用电子装置，其结构可以简单地组装，提升生产效率，并且依据不同车款的水流规格，简单地变更其散热组件便可以达到通用，不需重新设计开发新的制造模具，进而降低成本。

本揭露的一实施例提供一种车用电子装置，包括一上盖以及一散热组件。上盖具有一顶面。散热组件包括多个散热鳍片以及一冷却流道，多个散热鳍片从顶面沿着一第一方向延伸，冷却流道设置于上盖。其中当沿着第一方向观察时，冷却流道与多个散热鳍片不重叠。

根据本揭露一些实施例，车用电子装置更包括一下盖，连接上盖而形成一外壳，其中上盖更具有一凹陷部，沿着第一方向朝向下盖凹陷，配置以容纳冷却流道。其中上盖更具有与顶面相反的一内面，内面具有至少一个凸台，沿着第一方向朝向下盖凸出。车用电子装置更包括一电路板，设置于外壳内部，藉由多个固定元件而固定至外壳，其中当沿着与第一方向垂直的一第二方向观察时，凸台比凹陷部更接近电路板。其中散热组件更包括至少一个导热材料，设置于凸台与电路板之间。

根据本揭露一些实施例，其中冷却流道的材质包括铝，具有一进水口以及一出水口。车用电子装置更包括一接着元件，接着冷却流道与上盖。其中接着元件为焊料。其中进水口与出水口设置于上盖的同一侧面。

根据本揭露一些实施例，其中多个鳍片与上盖为一体成型。

附图说明

本揭露可藉由之后的详细说明并配合图示而得到清楚的了解。要强调的是，按照业界的标准做法，各种特征并没有按比例绘制，并且仅用于说明的目的。事实上，为了能够清楚的说明，因此各种特征的尺寸可能会任意地放大或者缩小。

图1为根据本揭露一实施例的车用电子装置的立体图。

图2为根据本揭露一实施例的车用电子装置的爆炸图。

图3为沿图1中A-A线段切开的车用电子装置的剖面图。

附图标记说明

1:车用电子装置

100:上盖

110:顶面

120:凹陷部

130:内面

131:凸台

140:侧面

141:第一侧面

142:第二侧面

143:第三侧面

144:第四侧面

200:下盖

300:电路板

400:散热组件

410:散热鳍片

420:冷却流道

421:进水口

422:出水口

430:导热材料

500:接着元件

C:连接器

D1:第一方向

D2:第二方向

D3:第三方向

E:电子元件

F1,F2:固定元件

L1:长度

S:外壳

T1:管径

具体实施方式

为了让本揭露的目的、特征、及优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图示做详细说明。其中，实施例中的各元件的配置系为说明之用，并非用以限制本揭露。且实施例中图式标号的部分重复，系为了简化说明，并非意指不同实施例之间的关联性。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本揭露。

应了解的是当一元件被提及是被「连接于」或是「耦接于」另一元件时，此元件可能直接连接于或是耦接于另一个元件，或是在两元件之间存在一个或是多个元件。此外，像是第一、第二以及第三之类的序数的使用不一定隐含等级的顺序感，而是可以仅区分动作或结构的多个实例。

在整个说明书中对「一个实施例」或「一实施例」的参考是指结合实施例描述的特定特征、结构或特性包括在至少一个实施例中。因此，在整个说明书中各处出现的句子「在一个实施例中」或「在一实施例中」不一定都指的是同一实施例。此外，在一个或多个实施例中，可以以任何合适的方式组合特定的特征、结构或特性。

首先，请先参考图1至图3。图1为根据本揭露一实施例的一车用电子装置1的立体图。图2为根据本揭露一实施例的一车用电子装置1的爆炸图。图3为沿图1中A-A线段切开的车用电子装置的剖面图。车用电子装置1包括一上盖100、一下盖200、一电路板300、一散热组件400、以及一接着元件500。

在本实施例中，上盖100为具有大致矩形形状的盖子，具有一顶面110、一凹陷部120、一内面130(示于图3)、以及四个侧面140，凹陷部120从顶面110沿着一第一方向D1朝向下盖200凹陷，用以容纳散热组件400的一部份。内面130与顶面110相反，具有至少一个凸台131，沿着第一方向D1朝向下盖200凸出。四个侧面140包括第一侧面141、第二侧面142、第三侧面143、以及第四侧面144，四个侧面140从顶面110的四个边沿着第一方向D1朝下盖200延伸。

下盖200则为具有大致矩形形状的平板，可藉由多个固定元件F1(例如螺丝等)将下盖200与上盖100固定而形成一外壳S，外壳S用以保护内部的元件，例如设置于外壳S内部的电路板300。外壳S为金属材质，例如可以使用铝、铜等，并且可以经由例如锻造成型、铸造成型、或压铸成型等成型制程形成，因此外壳S并不限定为矩形，可以视需求而改变。

电路板300例如可以是一印刷电路板(printed circuit board,PCB)，配置有各种电子元件E，例如晶片、电阻器、电容器、电感器等，可以藉由多个固定元件F2而将电路板300固定至外壳S的上盖100。

散热组件400包括多个散热鳍片410、一冷却流道420、至少一个导热材料430。多个散热鳍片410设置于上盖100，从顶面110沿着第一方向D1向外延伸，并且以围绕冷却流道420的方式配置。更详细地说，在本实施例中，多个散热鳍片410为矩形片状，其中任一个散热鳍片410的短边沿着第一方向D1延伸，长边沿着一第二方向D2延伸，并且多个散热鳍片410彼此间隔在一第三方向D3排列，第二方向D2垂直于第三方向D3，并且第二方向D2与第三方向D3垂直于第一方向D1。

散热鳍片410可以增加车用电子装置1的散热表面积，同时可以使得空气对流更有效率。在一些实施例中，散热鳍片410与上盖100为独立的个体，可以藉由焊接等方式而设置于上盖的顶面110。在另一些实施例中，散热鳍片410与上盖100可以为一体成型，也就是说，在前述外壳S的成型制程中，可以同时在上盖100锻造、铸造、或压铸成型出散热鳍片410。

散热鳍片410与上盖100一体成型可以简化制程步骤，举例来说，在上盖100压铸成形出沿着第三方向D3排列的多个散热鳍片410之后，可以依据冷却流道420的目标形状使用电脑数值控制(computer numerical control,CNC)加工制程，去除多个散热鳍片410的一部份，并且同时在顶面110削切出凹陷部120，以配置冷却流道420。因此，相较于必须在顶面110形成凹陷部120之后，再将不同形状大小的多个散热鳍片逐一焊接以围绕凹陷部120的方式，散热鳍片410与上盖100一体成型可以减少制程时间，并且进而提升产能。

此外，虽然在本实施例中的散热鳍片410的短边沿着第一方向D1延伸，长边沿着一第二方向D2延伸，并且多个散热鳍片410沿着第三方向D3排列，但不限于此，散热鳍片410的长度、排列方向、分布密度可以视冷却流道420的形状以及电路板300上的电子元件E的配置而改变，以达到最佳散热效果。

冷却流道420的材质可以包括铝，具有一进水口421以及一出水口422，冷却介质(例如水、纯水、乙醇、冷媒等)可以透过一动力源(未图示，如泵浦)从进水口421流入冷却流道420。冷却介质在冷却流道420中流动，吸收发热源(例如电子元件E)的热量而达到冷却效果，并且从出水口422流出冷却流道420。

冷却流道420设置于上盖100的凹陷部120，当沿着第一方向D1观察时，冷却流道420与多个散热鳍片410不重叠，并且当沿着第二方向D2或第三方向D3观察时，冷却流道420与散热鳍片410至少部分重叠，并且如图3所示，冷却流道420的一管径T1稍微大于散热鳍片410沿着第一方向D1延伸的短边的一长度L1。

冷却流道420为了实际需求，例如，配合电子元件E的数量或外部空间的配置等原因，冷却流道420可能并非规则的。如图2所示，冷却流道420弯曲形成接近「W」的形状，使得进水口421与出水口422皆设置于上盖100的第一侧面141，而在与第一侧面141相反的第二侧面142则设置有多个连接器C，以将内部的元件与外部电性连接。因此，藉由将进水口421与出水口422设置于上盖100的同一侧面，并且连接器C设置于其相反的另一侧面，可以使得车用电子装置1在与其他外部装置连接时，具有更佳的空间利用效果。

导热材料430可为导热膏或是片状导热胶，设置于电子元件E的上方，如前所述，上盖100的内面130具有沿着第一方向D1朝向下盖200凸出的凸台131，凸台131设置的位置对应电路板300上的电子元件E，并且与电子元件具有一距离，避免直接接触电子元件而造成损坏。此外，当沿着第二方向D2观察时，凸台131比凹陷部120更接近电路板300。也就是说，设置于凸台131与电路板300的电子元件E之间的导热材料430用以尽可能填补前述距离，降低热传导热阻，使得电子元件E运作时产生的热能够快速传导至上盖100，再藉由散热鳍片410以及冷却流道420进行散热，而保持车用电子装置1的稳定运作，并且藉由设置凹陷部120，使得冷却流道420更靠近电子元件E，进而达到更好的散热效果。

接着元件500接着冷却流道420与上盖100，在本实施例中，接着元件500为焊料(焊锡)，也就是说，藉由软焊接的方式将冷却流道420与上盖100固定，在接着元件500的主要构成为锡、上盖100的主要构成为铝的情况下，由于锡与铝的热膨胀系数(coefficient ofthermal expansion,CTE)相当接近，分别为22以及23.2，所以即便在极端高温或低温的环境下，两者仍可以保有高结合强度。

习知的冷却流道与上盖为一体成型的结构，必须配合相对组装零件以进行密封冷却流道的后续制程，例如硬焊(Brazing)、搅拌摩擦焊(Friction Stir Welding,FSW)、或是组装O形环配合止泄等，并且这样额外的后续制程导致车用电子装置整体的成本提高，此外，由于这样一体成型的结构变化灵活度较低，在模具开发阶段之后，若要对车用电子装置进行设计上的变更，需要耗费更加庞大的成本。

相较之下，本揭露的冷却流道420与上盖100藉由接着元件500而固定的结构，由于接着元件500与冷却流道420的热膨胀系数接近一致，因此虽然不是一体成型的结构，仍具有相当的结构强度。此外，在组装车用电子装置1的过程，也不需要密封冷却流道的繁复的后续制程。因此相对于习知的一体成型的结构，可以更简易地组装完成，改善生产效率并且降低成本。

另一方面，由于上盖100顶面110的散热鳍片410的配置可以依照需求而由后续的电脑数值控制加工制程进行调整，因此，可以在制造出相同外壳S后，依据不同车款的水流规格以及散热需求，搭配不同形状大小的冷却流道420，再进行加工制程调整散热鳍片410的配置，而不需变更车用电子装置1的设计，可以简化模具重新开发的过程，加快产品生产速度与降低成本。

综上所述，本揭露提供一种车用电子装置，包括一上盖以及一散热组件。上盖具有一顶面。散热组件包括多个散热鳍片以及一冷却流道，多个散热鳍片从顶面沿着一第一方向延伸，冷却流道设置于上盖。其中当沿着第一方向观察时，冷却流道与多个散热鳍片不重叠。本揭露的车用电子装置可以简单地组装，提升生产效率，并且依据不同车款的水流规格，简单地变更其散热组件便可以达到通用，不需重新设计开发新的制造模具，进而降低成本。

虽然本实用新型的实施例及其优点已揭露如上，但应该了解的是，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作更动、替代与润饰。此外，本实用新型的保护范围并未局限于说明书内所述特定实施例中的制程、机器、制造、物质组成、装置、方法及步骤，任何所属技术领域中具有通常知识者可从本实用新型揭示内容中理解现行或未来所发展出的制程、机器、制造、物质组成、装置、方法及步骤，只要可以在此处所述实施例中实施大抵相同功能或获得大抵相同结果皆可根据本实用新型使用。因此，本实用新型的保护范围包括上述制程、机器、制造、物质组成、装置、方法及步骤。另外，每一申请专利范围构成个别的实施例，且本实用新型的保护范围也包括各个权利要求及实施例的组合。

Claims

1.一种车用电子装置，其特征在于，包括：

一上盖，具有一顶面；以及

一散热组件，包括：

多个散热鳍片，从该顶面沿着一第一方向延伸；以及

一冷却流道，设置于该上盖，

其中当沿着该第一方向观察时，该冷却流道与该多个散热鳍片不重叠。

2.如权利要求1所述的车用电子装置，其特征在于，更包括一下盖，连接该上盖而形成一外壳，其中该上盖更具有一凹陷部，沿着该第一方向朝向该下盖凹陷，配置以容纳该冷却流道。

3.如权利要求2所述的车用电子装置，其特征在于，该上盖更具有与该顶面相反的一内面，该内面具有至少一个凸台，沿着该第一方向朝向该下盖凸出。

4.如权利要求3所述的车用电子装置，其特征在于，更包括一电路板，设置于该外壳内部，藉由多个固定元件而固定至该外壳，其中当沿着与该第一方向垂直的一第二方向观察时，该至少一个凸台比该凹陷部更接近该电路板。

5.如权利要求4所述的车用电子装置，其特征在于，该散热组件更包括至少一个导热材料，设置于该至少一个凸台与该电路板之间。

6.如权利要求1所述的车用电子装置，其特征在于，该冷却流道的材质包括铝，具有一进水口以及一出水口。

7.如权利要求6所述的车用电子装置，其特征在于，更包括一接着元件，接着该冷却流道与该上盖。

8.如权利要求7所述的车用电子装置，其特征在于，该接着元件为焊料。

9.如权利要求6所述的车用电子装置，其特征在于，该进水口与该出水口设置于该上盖的同一侧面。

10.如权利要求1所述的车用电子装置，其特征在于，该多个鳍片与该上盖为一体成型。