一種微型單振子雙作用壓電驅(qū)動散熱模組的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種散熱模組，具體涉及一種利用壓電元件作為系統(tǒng)驅(qū)動的散熱模組。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電子信息產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，中央處理器等發(fā)熱器件高速、高頻及集成化使其發(fā)熱量劇增，如不及時(shí)排除這些熱量，將引起發(fā)熱器件自身溫度的升高，進(jìn)而導(dǎo)致發(fā)熱器件的損壞或其性能的降低，因此散熱模組廣泛應(yīng)用于該領(lǐng)域。傳統(tǒng)散熱模組動力部通常為離心風(fēng)扇，所占空間較大。本發(fā)明中利用壓電材料作為系統(tǒng)動力源，當(dāng)壓電振子在交變電壓的作用下產(chǎn)生往復(fù)變形，使散熱模組壓電風(fēng)機(jī)密閉腔體的體積發(fā)生往復(fù)變化，產(chǎn)生氣體驅(qū)動能力，并借助于與單振子雙作用壓電風(fēng)機(jī)相配合的分流散熱體實(shí)現(xiàn)散熱模組的散熱功能。本壓電驅(qū)動式散熱模組可應(yīng)用于儀器儀表、檢測設(shè)備及機(jī)械電子領(lǐng)域中的主動冷卻等方面，具有結(jié)構(gòu)簡單便于大批量生產(chǎn)、體積小便于微型化、散熱效率高等優(yōu)點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供了一種利用壓電材料作為動力源，驅(qū)動氣體從散熱模組單振子雙作用壓電風(fēng)機(jī)過流孔進(jìn)入，經(jīng)出流孔排出，從出流孔排出的氣體流經(jīng)分流散熱體的各散熱導(dǎo)向體，將由發(fā)熱器件產(chǎn)生的熱量通過分流散熱體快速擴(kuò)散至周圍空氣中，進(jìn)行熱交換，實(shí)現(xiàn)散熱。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單便于大批量生產(chǎn)、體積小便于微型化、散熱效率高等優(yōu)點(diǎn)。
[0004]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種微型單振子雙作用壓電驅(qū)動散熱模組，包括單振子雙作用壓電風(fēng)機(jī)、分流散熱體。
[0005]本發(fā)明涉及的單振子雙作用壓電風(fēng)機(jī)，包括壓電振子和兩個(gè)腔體件，其中:
壓電振子是壓電材料薄片與彈性基板粘接形成的，在交變電壓的作用下，壓電振子中心會發(fā)生沿著其軸線方向的往復(fù)運(yùn)動；
所述第一腔體件是一個(gè)厚度較小的矩形塑料外殼，在上底面上布置有一壓電振子安裝槽，壓電振子安裝在所述壓電振子安裝槽內(nèi)，壓電振子安裝槽的深度大于壓電振子的總厚度與壓電振子中心點(diǎn)位移峰值之和，以保證安裝后壓電振子的運(yùn)動不受到干涉；在所述壓電振子安裝槽的底部中心布置有一腔體槽，所述腔體槽的深度大于壓電振子中心點(diǎn)的運(yùn)動幅值且小于2mm，在保證壓電振子位移不受到干涉的同時(shí)可以減小氣體可壓縮性所產(chǎn)生的影響；安裝后的壓電振子與腔體槽形成密封的第一腔體；所述第二腔體件是一個(gè)厚度較小的矩形塑料外殼，與所述的第一腔體件相互連接形成密封的第二腔體，在所述第一腔體件一側(cè)的中心位置布置有第一出流孔，所述第一出流孔將所述第一腔體與外部空氣連通；在第一腔體件的側(cè)面垂直于第一出流孔的方向布有第一過流孔，所述第一過流孔為一通孔且與所述第一出流孔貫通，在所述第二腔體件一側(cè)的中心位置布置有第二出流孔，所述第二出流孔將所述第二腔體與外部空氣連通，在所述第二腔體件的側(cè)面垂直于第二出流孔的方向布有第二過流孔，所述第二過流孔是一通孔且與所述第二出流孔貫通。
[0006]所述的基體構(gòu)造為單一個(gè)零件，無需裝配，在形成流體輸送功能的同時(shí)具有便于大規(guī)模自動化裝配的特點(diǎn)，與以往的多零件組裝形成基體的方案相比具有明顯優(yōu)勢，只需與壓電振子配合即可形成最終的微型壓電式風(fēng)機(jī)整機(jī)。
[0007]所述分流散熱體包括散熱基板和散熱導(dǎo)向裝置兩部分，散熱導(dǎo)向裝置由一系列散熱導(dǎo)向體構(gòu)成，其中:
所述散熱基板為一矩形薄板；所述散熱導(dǎo)向體沿著壓電風(fēng)機(jī)氣體流出第一出流孔和第二出流孔的方向按列分布，列與列依次交錯(cuò)排開，并垂直布滿所述散熱基板的整個(gè)平面。所述分流散熱體的前端面正對壓電風(fēng)機(jī)的第一出流孔和第二出流孔布置，且所述分流散熱體的下底面與單振子雙作用壓電風(fēng)機(jī)的下底面位于同一平面。
[0008]所述散熱導(dǎo)向體的截面可以為圓形、橢圓形、三角形、矩形、五角形、U型、菱形。
[0009]工作時(shí)，壓電振子在交變電壓的作用下發(fā)生往復(fù)的彎曲變形，兩腔體的體積隨著壓電振子的運(yùn)動一個(gè)增大一個(gè)減小。體積變化趨勢相反。一腔體體積增加時(shí)，腔體內(nèi)壓力降低，外部氣體通過過流孔流入，在通過與其垂直的出流孔時(shí)，由于流體速度快即形成了一個(gè)局部低壓區(qū)，外部氣體也會沿著出流孔流入，流入的氣體隨著從過流孔流入的氣體一同進(jìn)入泵腔；另一腔體體積減小，腔體內(nèi)氣壓增大，氣體從腔體內(nèi)經(jīng)過過流孔向外排出，在通過出流孔時(shí)，由于流體速度快出現(xiàn)局部低壓區(qū)，外部氣體會沿著出流孔流入，流入的外部氣體會隨著將從過流孔排出的氣體一同從過流孔排出。在一個(gè)工作循環(huán)中，出流孔與過流孔交匯處始終存在一個(gè)低壓區(qū)，即外部氣體在兩個(gè)過程中都會被吸入，而最終吸入的氣體會從過流孔流出，從過流孔排出的氣體量大于從過流孔吸入的氣體量，最終形成了氣體從出流孔流入，從過流孔流出的氣體定向驅(qū)動能力。兩腔體同時(shí)工作，充分利用壓電振子輸出的能量，大大提高了工作效率。
[0010]從單振子雙作用壓電風(fēng)機(jī)出流孔排出的氣體流經(jīng)分流散熱體的各散熱導(dǎo)向體，將由發(fā)熱器件傳導(dǎo)到分流散熱體的熱量擴(kuò)散至周圍空氣中，實(shí)現(xiàn)散熱。
【附圖說明】
[0011]圖1為微型單振子雙作用壓電驅(qū)動熱模組結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為微型單振子雙作用壓電驅(qū)動熱模組壓電風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為微型單振子雙作用壓電驅(qū)動熱模組分流散熱體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合圖1、圖2、圖3對本發(fā)明的微型單振子雙作用壓電驅(qū)動式散熱模組的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)描述，壓電驅(qū)動式散熱模組包括壓電風(fēng)機(jī)1、分流散熱體II。
[0013]一種微型單振子雙作用壓電驅(qū)動散熱模組，包括:單振子壓電風(fēng)機(jī)I，分流散熱體
II;其特征在于所述單振子雙作用壓電風(fēng)機(jī)I包括壓電振子I和第一腔體件2第二腔體件3，其中:所述第一腔體