[發明專利]熱傳導性能測試裝置及加壓治具

有效

• 申請號: 201410849437.2
• 申請日: 2014-12-31
• 公開（公告）號: CN104597077A
• 公開（公告）日: 2015-05-06
• 發明（設計）人: 毛黛娟
• 申請（專利權）人: 技嘉科技股份有限公司
• 主分類號: G01N25/20
• 分類號: G01N25/20
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 梁揮

技術領域

本發明有關于散熱模塊的熱阻系數的測量，特別是關于一種熱傳導性能測試裝置及加壓治具。

背景技術

散熱模塊的熱阻系數，影響了散熱模塊的真實表現。因此對于散熱模塊的熱阻系數進行測量，為散熱模塊的研發、測試過程中的重要作業階段。

現有公知技術領域中，對于熱阻系數的測量方式大致上為下列基本機制。以一加熱頭于一垂直方向接觸散熱模塊的熱源接觸面，并以加熱頭對熱源接觸面施加一預定壓力。接著，以預定加熱功率及預定熱量，對散熱模塊進行加熱。于加熱完成后，測量散熱模塊沿著垂直方向的溫度差，從而換算出散熱模塊于垂直方向的熱阻系數。

前述測試機制主要面臨的問題有二。

其一、加熱頭對于散熱模塊的熱源接觸面施加的壓力經常有偏斜狀態，且偏斜狀態發生時也不易發現；一旦有偏斜狀態發生，就會導致施壓力不均，而致使加熱頭無法確實平貼于散熱模塊的熱源接觸面。此種無法平貼于散熱模塊的熱源接觸面的情形，將致使所量取的熱阻系數上升而失真。

其二，加熱頭的施壓力來自一線性致動器。常用的線性致動器為氣壓缸。氣壓缸有壓力不穩定而導致輸出的施壓力不穩定的問題；在輸出的施壓力不足時，所量取的熱阻系數同樣會上升而失真，致使測量者必須等待氣壓缸的壓力回升后重新測試，致使測試效率不佳。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種熱傳導性能測試裝置及加壓治具，可解決施壓力偏斜或不穩定所造成的問題。

為了達到上述的目的，本發明提供一種熱傳導性能測試裝置，用以測試一散熱模塊的熱傳導性能，包含：

一基座，其具有一承載部，該承載部承載有該散熱模塊，且該散熱模塊的一熱源接觸面朝上；

一線性致動器，其設置于該基座上方，用以產生一施壓力，且該線性致動器具有一輸出桿，該輸出桿用以沿著一直線朝向該承載部輸出該施壓力；

一壓力感應器，其連接于該輸出桿，用以偵測該施壓力的大小；

一壓力傳遞板，其具有一頂面及一底面，該壓力感應器用以接觸該頂面，且該底面設置一球面結構；

一施壓板，其與該壓力傳遞板互相平行設置，該施壓板具有一上表面及一下表面，且該球面結構用以接觸該上表面以對該施壓板傳遞該施壓力；

多個壓縮彈簧，其設置于該壓力傳遞板及該施壓板之間，用以平衡該壓力傳遞板對該施壓板施加的施壓力；以及

一加熱頭，其設置于該施壓板的下表面，用以對該散熱模塊的熱源接觸面施加該施壓力并加熱。

通過在壓力傳遞板、施壓板及壓縮彈簧的組合，可以平衡壓力傳遞板對施壓板施加的施壓力，使得壓力傳遞板對施壓板的施壓可以平均分散且垂直地朝向施加于散熱模塊的熱源接觸面。

作為上述一種熱傳導性能測試裝置的優選方案，其中所述熱傳導性能測試裝置更包含一支柱，其固定于該基座上，且該線性致動器固定于該支柱上。

作為上述一種熱傳導性能測試裝置的優選方案，其中該支柱更包含一導引件，該導引件具有一導引孔，該線性致動器的輸出桿穿過該導引孔。

作為上述一種熱傳導性能測試裝置的優選方案，其中該線性致動器為油壓缸、氣壓缸、線性馬達或曲柄滑塊機構。

作為上述一種熱傳導性能測試裝置的優選方案，其中該壓力傳遞板具有一定位槽，其位于該頂面，于該壓力感應器接觸該頂面時，該壓力感應器位于該定位槽。

作為上述一種熱傳導性能測試裝置的優選方案，其中所述熱傳導性能測試裝置更包含多個導引桿，其穿過該壓力傳遞板而固定于該施壓板的上表面，且該壓縮彈簧分別套于各該導引桿。

作為上述一種熱傳導性能測試裝置的優選方案，其中所述熱傳導性能測試裝置更包含：

一控制器，其電性連接于該線性致動器及該加熱頭，該控制器用以控制該線性致動器輸出該施壓力，并且控制以一預定功率輸出一預定熱量；

一組溫度感應器，其用以偵測該散熱模塊于垂直方向的溫度差；以及

一運算模塊，其用以接收該溫度差，并依據該散熱模塊的幾何尺寸計算出該散熱模塊的熱阻系數。

作為上述一種熱傳導性能測試裝置的優選方案，其中該運算模塊接收該壓力感應器測量的施壓力數值，并于該施壓力數值大于一門坎值時計算該散熱模塊的熱阻系數。

作為上述一種熱傳導性能測試裝置的優選方案，其中該運算模塊接收該壓力感應器測量的施壓力數值；該運算模塊于該施壓力數值大于一門坎值時計算該散熱模塊的熱阻系數并記錄，并且該運算模塊于該施壓力小于該門坎值時，計算出該散熱模塊的熱阻系數，并以一修正公式修正該熱阻系數后進行記錄。