[發明專利]與電路板一起使用的可控熱傳遞介質系統及方法

有效

• 申請號: 200810133366.0
• 申請日: 2008-08-11
• 公開（公告）號: CN101374401A
• 公開（公告）日: 2009-02-25
• 發明（設計）人: 志海·薩克·余;鄭·H·基姆;湯米·C·李
• 申請（專利權）人: 輝達公司
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20;H05K1/02;H01L23/34;G06F1/20
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 王允方

技術領域

本發明涉及熱交換系統，且更具體來說涉及用于集成電路的熱交換系統。

背景技術

電路板通常裝備有用于冷卻安裝在此類板上的集成電路的熱交換系統。例如， 主板一般出于冷卻各種相關組件(例如，中央處理單元(CPU)、存儲器電路、圖形 處理器等)的目的而采用此熱交換系統。為改進此類熱交換系統的操作，熱傳遞介 質(例如，熱管等)一般定位于電路板組件及/或任何相關熱交換器之間。

到目前為止，前述熱傳遞介質的使用在本質上是主動的，因此允許熱傳遞介質 無條件地將熱從電路板的一個區域傳遞到另一個區域。盡管在某些環境中，這可能 是在不需要的情況下可接受的，但也會出現其中其不被接受的其它情況。僅舉例說 明，第一集成電路可產生比第二集成電路更多的熱，且因此允許經由互連的熱傳遞 介質來消散此熱。然而，在其中第二集成電路具有較低溫度閾值的情形中，此熱傳 遞可能是不需要的。因此，需要解決這些及/或其它與現有技術相關聯的問題。

發明內容

本文提供用于控制電路板組件之間的熱傳遞的系統及方法。其中包含具有安裝 于其上的組件的電路板。還提供用于控制所述組件之間的熱傳遞的可控熱傳遞介質。

附圖說明

圖1A顯示根據一個實施例裝備有托架的熱交換系統。

圖1B顯示根據一個實施例用于使外部空氣在北橋電路與南橋電路附近流通的 熱交換系統。

圖2顯示根據一個實施例用于傳遞來自電路板組件的熱的系統。

圖3顯示根據一個實施例用于控制電路板的各種組件的示意圖。

圖4A-4B顯示根據一個實施例用于使空氣在北橋及/或南橋電路附近流通的氣 流子系統。

圖5圖解說明其中可實施各先前實施例的各種構架及/或功能的實例性系統。

具體實施方式

圖1A顯示根據一個實施例裝備有托架的熱交換系統100。如圖顯示，電路板102 裝備有多個安裝組件104。在各實施例中，此類組件可包含集成電路、電力子系統及 /或能夠安裝到電路板的任何其它組件。在一個可能實施例中，電路板可包含(例如) 主板。當然，電路板可包含任何適于支撐電路的板，及可能上文提及的任何其它組 件。

如進一步顯示，托架106直接或間接耦合到電路板。如圖所示，托架可呈現大 致平面配置。然而應注意，托架可采取提供用于熱交換器的耦合的其它形式，如下 文即將顯而易見。

在各種實施例中，托架與電路板之間的前述耦合可采取維持連接到電路板的托 架的任何所需形式。在一個實施例中，此類耦合可利用支架107(例如，支柱等)來 提供，支架107整體耦合到托架的底面以與電路板耦合(例如，經由螺桿等)。當然， 涵蓋其它實施例，其中此類耦合可采取滿足上述定義的其它形式。

而且，熱交換器108直接或間接地耦合到托架以用于傳遞來自組件的熱。如圖 顯示，根據一個實施例，熱交換器耦合到托架的頂面。然而，涵蓋其它實施例，其 中熱交換器可耦合到托架的其它部分(例如，沿側面等)。

在本說明的背景中，前述熱交換器可包含能夠傳遞熱的任何無源及/或有源熱交 換器。此類熱交換器的某些非限制性實例包含散熱器、風扇、液體冷卻設備等。

在使用中，熱交換器的類型及其指定定位可以按容納來自一個或一個以上組件 的所需熱傳遞的任何所需方式來選擇。這種配置可基于可能相依于電路板的設計/操 作及/或用戶需要的任何所需因素。在一個實施例中，熱交換器可能以可移除方式耦 合到托架，以允許熱交換器相對于電路板上的各種組件的置換、重新排列及/或替換。

通過此設計，在一個實施例中，托架可至少參照電路板的電流模型(作為選擇) 來標準化。進一步地，可承受電路板的用戶在使用哪種類型的熱交換器、如何參照 各種組件來定位熱交換器等方面的靈活性。

在另一實施例中，熱傳遞介質110可耦合到熱交換器之間以在二者之間傳遞熱。 在本說明的背景中，熱交換介質可包含能夠在兩個或兩個以上電路板組件之間傳遞 熱的任何介質(例如，經由對應的熱交換器等)。在一個實施例中，此種熱傳遞介質 可包含通過內部液體的蒸發和凝固來傳遞熱的裝置。此種熱傳遞介質的實例可包含 (但當然不限定于)熱管、蒸氣室、熱室等。