DE29912206U1 - Active cooler for microprocessors - Google Patents
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Description
Karsten Gutgesell, Mannheim i · i *···"».!Karsten Gutgesell, Mannheim i · i *··· "».!
Aktive Kühlung für MikroprozessorenActive cooling for microprocessors
Die Kühlung von Mikroprozessoren in PC und Notebook nach üblicher Art erfolgt durch passive Kühlkörper die durch ihre große Fläche und Leitfähigkeit Wärme vom Prozessor aufnehmen und an die Innenluft des Gehäuses abgeben, oder durch eine aktive Kühlung des Prozessors durch einen Ventilator am Prozessor im inneren des Gehäuses. Die zunehmende Leistung von Mikroprozessoren erfordert eine immer bessere Kühlung. Der Kühlleistung bisher verwendeter Systeme sind aufgrund physikalischer Gegebenheiten Grenzen gesetzt, die heute schon erreicht sind.Microprocessors in PCs and notebooks are usually cooled using passive heat sinks, which absorb heat from the processor due to their large surface area and conductivity and release it into the air inside the casing, or by actively cooling the processor using a fan on the processor inside the casing. The increasing performance of microprocessors requires ever better cooling. The cooling performance of the systems used to date is limited due to physical conditions, and these limits have already been reached today.
Der im Schutzanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Kühlsystem zu schaffen, daß Wärme effizienter vom Prozessor ableitet und auch aus dem gesamten Gehäuse entfernt, um so eine Leistungssteigerung, sowie größere Betriebs- und Ausfallsicherheit ermöglicht. Besonders in den kompakten Gehäusen von tragbaren Computern (Notebooks) wird das Wärmeproblem so gravierend, daß auf Rechenleistung verzichtet wird und die Geräte damit nicht konkurrenzfähig zu stationären Computern sind.The invention specified in claim 1 is based on the problem of creating a cooling system that dissipates heat more efficiently from the processor and also from the entire housing, thus enabling an increase in performance and greater operational and failure safety. In the compact housings of portable computers (notebooks) in particular, the heat problem is so serious that computing power is sacrificed and the devices are therefore not competitive with stationary computers.
Diese Problematik wird mit den Merkmalen der Erfindung gelöst, indem ein geschlossener Kühlkreislauf unter Verwendung einer Pumpe/Kompressor und eines flüssigen Mediums(Kühlmittel) die Wärme am Prozessor durch einen Kühler aufnimmt und mit einem Ventilatorgekühlten Radiator an die Außenluft abgibt.This problem is solved with the features of the invention in that a closed cooling circuit using a pump/compressor and a liquid medium (coolant) absorbs the heat from the processor through a cooler and releases it to the outside air with a fan-cooled radiator.
Mit der Erfindung wird erreicht, daß die vom Prozessor erzeugte Wärme in höherem Maße abgeführt werden kann und die Wärme aus dem Gehäuse entfernt wird. Hierdurch ist es möglich die Prozessoren höher zu takten und mit höheren Taktraten zu bauen, sowie die Wärmebelastung bestehender Systeme zu verringern. Im Bereich der tragbaren Computer können Standartprozessoren mit voller Leistung genutzt werden, statt der üblicherweise eingesetzten teueren Spezialprozessoren oder leistungsverminderten Standartprozessoren.The invention enables the heat generated by the processor to be dissipated to a greater extent and the heat is removed from the housing. This makes it possible to increase the clock speed of the processors and to build them with higher clock rates, as well as to reduce the heat load on existing systems. In the area of portable computers, standard processors with full performance can be used instead of the expensive special processors or reduced-performance standard processors that are usually used.
Karsten Gutgesell, MannheimKarsten Gutgesell, Mannheim
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist im Schutzanspruch 2An advantageous embodiment of the invention is defined in claim 2
angegeben.specified.
Die Anpassung von Form und Größe des Kühlsystems machen den Einsatz an beliebigen Prozessoren- und Gehäusearten möglich.The adaptation of the shape and size of the cooling system makes it possible to use it with any type of processor and housing.
Durch den Einsatz von temperaturgeführten Reglern und An/Aus Steuerungen wird eine Optimierung der Systemkomponenten erzielt.The use of temperature-controlled controllers and on/off controls enables optimization of the system components.
Ein Ausführungsbeispiel wird anhand Figur 1 erläutert. Es zeigen: Fig. 1 Das Hauptmodul mit seinen Komponenten, sowie den verbundenen Kühlkörper.An embodiment is explained using Figure 1. It shows: Fig. 1 The main module with its components, as well as the connected heat sink.
In den Figuren ist das Kühlsystem und seine Wirkung dargestellt.The figures show the cooling system and its effect.
Das Gehäuse (1) des Hauptmoduls wird hierbei an der vorhandenen Ventilationsöffnung des PC-Gehäuses angebracht, bei Notebooks ist ein Gehäuse mit entsprechender öffnung zu verwenden, oder diese zu schaffen.The housing (1) of the main module is attached to the existing ventilation opening of the PC housing; for notebooks, a housing with a corresponding opening must be used, or one must be created.
An beiden Seiten des Gehäuses sind Lüftungsgitter (8) eingefaßt.Ventilation grilles (8) are mounted on both sides of the housing.
Vor der Luftaustrittsöffnung wird ein Radiator (7) angebracht. Im Gehäuse befinden sich weiterhin ein Ausgleichs- bzw. Sammelbehälter (5) für die Kühlflüssigkeit, sowie eine Pumpe/Kompressor (4) für den Kreislauf (3).A radiator (7) is installed in front of the air outlet. The housing also contains an expansion or collecting tank (5) for the coolant, as well as a pump/compressor (4) for the circuit (3).
Ein vor die Komponeneten gesetzter Ventilator (6) kühlt die Baugruppen, und damit die darin befindliche Kühlflüssigkeit und drückt die Warmluft nachA fan (6) placed in front of the components cools the assemblies, and thus the coolant contained therein, and pushes the warm air
außen.Outside.
Der Kühlkörper (2) wird auf dem Prozessor angebracht und ist mittels flexibler Schläuche an das Hauptmodul angeschlossen.The heat sink (2) is mounted on the processor and is connected to the main module via flexible hoses.
Die Stromversorgung für den Ventilator und die Pumpe wird durch die herkömmlichen, vorhandenen Anschlüsse vorgenommen.The power supply for the fan and pump is provided via the conventional, existing connections.
Der Kühlkörper kann aus einem herkömmlichen Passiv-Kühler, der mit gewickeltem Schlauch versehen ist, oder aus einem angefertigten Modul, in dem eine der Wärmeaufnahme dienliche Leitungsführung eingeprägt ist bestehen. Für Schlauch und Kühlkörper müssen temperatur und flüssigkeitsbeständige Materialien zum Einsatz kommen, damit Flüssigkeitsaustritt auf jeden Fall verhindert wird. Die Befüllung des Systems erfolgt über einen verschraubten Stutzen am Gehäuse, der in denThe heat sink can be a conventional passive cooler with a wound hose or a custom-made module with a heat-absorbing cable duct. The hose and heat sink must be made of temperature and liquid-resistant materials to prevent liquid leakage. The system is filled via a screwed nozzle on the housing, which is inserted into the
Sammelbehälter führt.collection container.
Nach Inbetriebnahme des Aktiv-Kühlers, wird die Kühlflüssigkeit mit Hilfe einer Pumpe oder eines Kompressors zirkuliert. Hierbei nimmt die Flüssigkeit imAfter the active cooler is put into operation, the cooling liquid is circulated with the help of a pump or a compressor. The liquid in the
Karsten Gutgesell, MannheimKarsten Gutgesell, Mannheim
Nach Inbetriebnahme des Aktiv-Kühlers, wird die Kühlflüssigkeit mit Hilfe einer Pumpe oder eines Kompressors zirkuliert. Hierbei nimmt die Flüssigkeit im Kühlkörper die Wärme des Prozessors auf und wird über den Ausgleichs-/Sammelbehälter von der Pumpe zum Radiator geleitet. Ein Ventilator kühlt die Baugruppen und den Radiator und drückt die Warmluft aus dem Gehäuse. Die so abgekühlte Flüssigkeit wird im Kreislaufsystem wieder dem Kühlkörper zugeführt um die Prozessorwärme abzuleiten.After the active cooler has been put into operation, the cooling liquid is circulated using a pump or compressor. The liquid in the heat sink absorbs the heat from the processor and is directed from the pump to the radiator via the expansion/collection tank. A fan cools the components and the radiator and pushes the warm air out of the housing. The cooled liquid is fed back to the heat sink in the circulation system to dissipate the processor heat.
Die zum Bau des Aktiv-Kühlers benötigten Komponenten sind alle im Handel frei und kostengünstig verfügbar.The components required to build the active cooler are all commercially available freely and inexpensively.
Zum erreichen einer optimalen Funktionsweise, bietet es sich jedoch an, modifizierte Bauteile zu verwenden, die speziell für diese Anwendung hergestellt wurden.However, to achieve optimal functionality, it is advisable to use modified components that have been specially manufactured for this application.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE29912206U DE29912206U1 (en) | 1999-07-13 | 1999-07-13 | Active cooler for microprocessors |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE29912206U DE29912206U1 (en) | 1999-07-13 | 1999-07-13 | Active cooler for microprocessors |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE29912206U1 true DE29912206U1 (en) | 1999-10-07 |
Family
ID=8076070
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE29912206U Expired - Lifetime DE29912206U1 (en) | 1999-07-13 | 1999-07-13 | Active cooler for microprocessors |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE29912206U1 (en) |
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- 1999-07-13 DE DE29912206U patent/DE29912206U1/en not_active Expired - Lifetime
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