自然对流散热器的制作方法

1.本实用新型属于电子散热器技术领域，具体是涉及一种自然对流散热器。

背景技术：

2.电子散热器被广泛应用于电子设备和测量仪器中，这些设备工作时会产生大量的热量，而这些多余的热量若不能快速散去会产生高温，很可能会毁坏正在工作的电子元件，电子散热器的功能是将元器件工作中产生的热量通过散热器散发到周围的环境中，使散热器的温度尽量降低，从而使元器件温度不致过高，能正常工作。
3.散热的形式有三种：传导、对流和辐射。由于电子器件允许工作温度不高，辐射占的比例不高，主要靠对流最终将热量散发到周围空气中。
4.影响对流传热强弱的主要因素有：1. 对流运动成因和流动状态；2. 流体的物理性质；3. 传热表面的形状、尺寸和相对位置；4. 流体有无相变（如气态与液态之间的转化）。自然对流散热器散热流体是环境中的空气，上述4项因素中第1、2、4、项因素已确定或变化较小，第3项因素：传热表面的形状、尺寸和相对位置是可变的，并且对散热效果影响较大。
5.散热器散热量公式：q = h*a*(tw-t∞)，式中：q为单位时间内有效面积a上的传热热量，单位w；h称为表面对流传热系数，单位w/(m
²
.k)；tw、t∞分别为散热器温度和工作环境气体的温度，单位k；a为散热面有效面积，单位m
²
。
6.在自然对流散热时，就要设计合理的散热鳍片结构，使h*a*(tw-t∞)值最大化。所以，以前一味地增加鳍片的密度或增加鳍片上波浪凸起的密度，并不能起到改善散热的目的。

技术实现要素：

7.本实用新型要解决的技术问题是提供一种对流传热系数高、散热效果好的自然对流散热器。
8.为解决上述技术问题，本实用新型包括散热基板，其结构特点是所述的散热基板沿其宽度方向呈一端高一端低的台阶状，所述散热基板相对较低一端的底面设有电子元件的安装面、相对较高一端为台阶面，所述安装面上设有贯通散热基板的螺纹孔，所述散热基板上间隔设有若干条散热鳍片，所述台阶面上设有贯通散热基板的固定孔。
9.所述的散热鳍片沿散热基板宽度方向间隔设置，所述散热鳍片的长度与散热基板等长。
10.所述的散热鳍片上沿其厚度方向两侧间隔设有弧形凸起。
11.所述的散热鳍片根部与散热基板的连接处设有过渡连接部，所述过渡连接部的厚度大于散热鳍片根部的厚度。
12.位于台阶面另一侧的散热鳍片为多条，位于安装面另一侧的散热鳍片为多条，所述位于台阶面另一侧的多条散热鳍片的顶部高度自外向内逐渐增高，所述位于安装面另一
侧的多条散热鳍片的顶部高度与位于台阶面另一侧相对内端的散热鳍片的顶部高度一致，位于安装面与台阶面交汇处另一侧的散热鳍片的顶部高度与位于安装面另一侧的多条散热鳍片的顶部高度一致。
13.所述的位于台阶面另一侧的多条散热鳍片的顶部以切线的连线呈斜面。
14.所述的散热鳍片顶部呈弧状，顶部弧状的厚度大于散热鳍片的厚度。
15.采用上述结构后，由于散热基板沿其宽度方向呈一端高一端低的台阶状，散热基板相对较低一端的底面设有电子元件的安装面、相对较高一端为台阶面，散热基板上间隔设有若干条散热鳍片，电子元件工作时产生的热量通过安装面传递到包括台阶面的散热基板，通过散热基板连接传递到散热鳍片，利用环境中的空气自然对流进行散热，提高了散热器表面对流传热系数，增强了散热效果。而散热鳍片上沿其厚度方向两侧间隔设有弧形凸起及散热鳍片根部与散热基板的连接处设有过渡连接部，进一步提高了空气自然对流散热效果，经过实验对比，此结够散热器散热效果明显提高，且重量减轻。
附图说明
16.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述：
17.图1为本实用新型的结构示意图；
18.图2为散热鳍片的形状结构图；
19.图3为图1中a部放大的结构示意图；
20.图4为图1俯视的结构示意图。
具体实施方式
21.参照附图，该自然对流散热器包括散热基板1，散热基板1沿其宽度方向呈一端高一端低的台阶状，散热基板1相对较低一端的底面设有电子元件的安装面2、相对较高一端为台阶面3，安装面2上设有贯通散热基板1的螺纹孔8，螺纹孔8沿散热基板1宽度方向分为两排，每排设置2—3个螺纹孔，用以安装电子元件10。散热基板1上间隔设有若干条散热鳍片4，若干条散热鳍片沿散热基板1宽度方向间隔设置，散热鳍片4的长度与散热基板1等长，散热鳍片4上沿其厚度（对应于散热基板1宽度）方向两侧间隔设有弧形凸起5，散热鳍片4根部与散热基板1的连接处设有过渡连接部6，过渡连接部6的厚度大于散热鳍片4根部的厚度，散热鳍片4顶部呈弧状，顶部弧状的厚度大于散热鳍片4的厚度。位于台阶面3另一侧的散热鳍片4为多条，位于安装面2另一侧的散热鳍片4为多条，位于台阶面3另一侧的多条散热鳍片4的顶部高度自外向内逐渐增高，位于安装面2另一侧的多条散热鳍片4的顶部高度与位于台阶面3另一侧相对内端的散热鳍片4的顶部高度一致，位于安装面2与台阶面3交汇处另一侧的散热鳍片4的顶部高度与位于安装面2另一侧的多条散热鳍片4的顶部高度一致；参见图1，对应于台阶面3上的散热鳍片4有5条，5条散热鳍片4的顶部高度自外向内逐渐增高，该5条散热鳍片4的顶部以切线7的连线呈斜面；对应于安装面2上的散热鳍片4有7条，该7条散热鳍片4的顶部高度与前述5条散热鳍片4相对内端的散热鳍片4的顶部高度一致，对应于安装面2与台阶面3交汇处上的散热鳍片4的顶部高度与前述7条散热鳍片4的顶部高度一致。台阶面3上设有贯通散热基板1的固定孔9，固定孔9位于台阶面3宽度方向的相对外侧边部，用于固定散热器。
22.电子元件10工作时产生的热量通过安装面2传递到包括台阶面3的散热基板1，通过散热基板1连接传递到散热鳍片4，利用环境中的空气自然对流进行散热，提高了散热器表面对流传热系数，增强了散热效果。而散热鳍片4上沿其厚度方向两侧间隔设有弧形凸起5及散热鳍片4根部与散热基板1的连接处设有过渡连接部6，进一步提高了空气自然对流散热效果，经过实验对比，此结够散热器散热效果明显提高，且重量减轻。同时，散热基板1采用台阶状过渡连接呈一端高一端低的台阶状，以及散热鳍片4厚度方向两侧间隔设置的弧形凸起5、顶部呈弧状、根部与散热基板1的连接处设有过渡连接部6，不仅增强散热效果，而且有利于型材挤压加工工艺，生产成本低。

技术特征：

1.一种自然对流散热器，包括散热基板（1），其特征是所述的散热基板（1）沿其宽度方向呈一端高一端低的台阶状，所述散热基板（1）相对较低一端的底面设有电子元件的安装面（2）、相对较高一端为台阶面（3），所述安装面（2）上设有贯通散热基板（1）的螺纹孔（8），所述散热基板（1）上间隔设有若干条散热鳍片（4），所述台阶面（3）上设有贯通散热基板（1）的固定孔（9）。2.根据权利要求1所述的自然对流散热器，其特征是所述的散热鳍片（4）沿散热基板（1）宽度方向间隔设置，所述散热鳍片（4）的长度与散热基板（1）等长。3.根据权利要求1或2所述的自然对流散热器，其特征是所述的散热鳍片（4）上沿其厚度方向两侧间隔设有弧形凸起（5）。4.根据权利要求3所述的自然对流散热器，其特征是所述的散热鳍片（4）根部与散热基板（1）的连接处设有过渡连接部（6），所述过渡连接部（6）的厚度大于散热鳍片（4）根部的厚度。5.根据权利要求3所述的自然对流散热器，其特征是位于台阶面（3）另一侧的散热鳍片（4）为多条，位于安装面（2）另一侧的散热鳍片（4）为多条，所述位于台阶面（3）另一侧的多条散热鳍片（4）的顶部高度自外向内逐渐增高，所述位于安装面（2）另一侧的多条散热鳍片（4）的顶部高度与位于台阶面（3）另一侧相对内端的散热鳍片（4）的顶部高度一致，位于安装面（2）与台阶面（3）交汇处另一侧的散热鳍片（4）的顶部高度与位于安装面（2）另一侧的多条散热鳍片（4）的顶部高度一致。6.根据权利要求5所述的自然对流散热器，其特征是所述的位于台阶面（3）另一侧的多条散热鳍片（4）的顶部以切线的连线呈斜面。7.根据权利要求3所述的自然对流散热器，其特征是所述的散热鳍片（4）顶部呈弧状，顶部弧状的厚度大于散热鳍片（4）的厚度。

技术总结

本实用新型公开了一种自然对流散热器，包括散热基板，所述的散热基板沿其宽度方向呈一端高一端低的台阶状，所述散热基板相对较低一端的底面设有电子元件的安装面、相对较高一端为台阶面，所述安装面上设有贯通散热基板的螺纹孔，所述散热基板上间隔设有若干条散热鳍片，所述台阶面上设有贯通散热基板的固定孔。本实用新型电子元件工作时产生的热量通过安装面传递到包括台阶面的散热基板，通过散热基板连接传递到散热鳍片，利用环境中的空气自然对流进行散热，提高了散热器表面对流传热系数，增强了散热效果。增强了散热效果。增强了散热效果。