[0001] 本发明涉及电子装置技术领域，且特别涉及一种多用途散热器及其制造方法、板卡和多用途散热器平台。

[0002] 板卡的电路板组件(PCBA)集成了许多电子零件，这些电子零件会发热。散热热源(或称“热源”)主要是一些高功率密度的集成电路(IC)或者内存颗粒，如果不对其进行散热处理，就可能对系统稳定性产生影响，甚至导致宕机。

[0003] 目前通常的做法是每开发一种板卡，就对应于电路板制作一种散热器，因为多个散热热源的位置在每一种电路板上都是不一样的，散热器需要依据不同的散热热源去匹配凸台的位置和高度。

[0004] 这种做法的缺点是：每一种板卡都要新开发一款全新的散热器，因为是全新的，散热器的研发周期长、加工周期比较长、成本比较高。

[0054] 下面参照附图描述本发明的示例性实施方式。应当理解，这些具体的说明仅用于示教本领域技术人员如何实施本发明，而不用于穷举本发明的所有可行的方式，也不用于限制本发明的范围。

[0055] 图1示出了一种电路板组件100，其包括印刷电路板(PCB，有时简称为“电路板”)110和安装到电路板110上的散热热源。这些散热热源包括第一散热热源120和第二散热热源130。第一散热热源120包括散热热源121、122、123、124、125和126。举例来说，散热热源
121可以为电源管理芯片，散热热源122、123可以为内存颗粒，散热热源125可以为电源管理芯片或其它发热量大的芯片。第二散热热源130可以为主芯片(例如，中央处理器CPU、图形处理器GPU、专用集成电路ASIC芯片等)。

[0056] 此外，电路板110上还设置有用于与散热器连接的多个安装孔140、150。可以借助于螺钉或卡子等，通过这些安装孔140、150将电路板组件100和散热器安装在一起而构成板卡。

[0057] 如图2至图9所示，本发明的一个实施方式提供了一种多用途散热器200及其制造方法、多用途散热器平台(即，平台部分300)和包括该多用途散热器200和电路板组件的板卡。

[0058] 在下面的说明中，将多用途散热器200的朝向电路板组件的一侧称为正面侧，将多用途散热器200的远离电路板组件的一侧称为背面侧。

[0059] 如图2和图3所示，在本实施方式中，多用途散热器200(有时，简称为“散热器200”)包括平台部分300和附加部分400。本技术方案可以在同一平台部分300上安装不同的附加部分400，以获得适用于不同电路板组件的散热器200。换言之，平台部分300可以是共用的，附加部分400是配合每一种电路板组件来制作的，本技术方案可以只修改附加部分400，就能使散热器200匹配不同的电路板组件。

[0060] 如图2和图3所示，平台部分300可以是满足标准散热器的需求(例如满足PCIE(周边元件互连标准)规格)的基本平台部分。附加部分400可以根据不同的散热热源的位置和高度来调整。

[0061] 本技术方案可以通过焊接来使附加部分400和平台部分300充分地结合。例如通过锡膏焊或激光焊可以使附加部分400牢固地结合到平台部分300，同时，可以保证附加部分400的平面度，从而确保附加部分400与电路板组件的散热热源充分接触，进而确保散热效果。

[0062] 当然，附加部分400与平台部分300的结合方式不限于焊接，例如，还可以考虑通过导热粘接胶将附加部分400粘接到平台部分300。导热粘接胶具有较快的表干和固化速度，较高的阻燃等级，在起到粘接作用的同时，还具有良好的导热(散热)性。

[0063] 参照图2至图9，平台部分300可以包括支架310、支撑环(或称“辅助环”)320(参见图6至图8)、盖板330、散热片(第一散热片)340(参见图4B、图9)、热管350(参见图6至图8)、导热板360。支架310限定整个平台部分300的框架并且限定了附加部分400的安装面。

[0064] 支架310可以由例如铝的导热材料冲压而成。支架310可以包括主面板311和两个侧面板312、313。主面板311沿着平台部分300的长度方向L和宽度方向W延伸并限定了附加部分400的安装面。主面板311可以处于一个平面，也可以包括多个平面。例如，主面板311可以在支撑环320处远离盖板330地升高而形成升高部311S，从而在散热片340和主面板311的升高部311S之间容置支撑环320，更具体地，在热管350和主面板311的升高部311S之间容置支撑环320。升高部311S从主面板311的其它表面部分升起的高度可以为大约1.0mm。升高部311S可以与例如图1中的电路板110接触。升高部311S的设置使得，即使在设置有支撑环320的情况下，主面板311的背面侧的至少用于与热管350接触的部分处于同一平面，这增大了主面板311和热管350的接触导热面积，提高了散热效果。

[0065] 升高部311S的正面侧还可以有一层绝缘材料板或绝缘涂层，这可以防止与电路板110导电接触，从而防止短路的发生。

[0066] 可以理解，支架310还可以通过使用模具压铸形成和/或通过CNC数控机床铣成。

[0067] 主面板311可以包括第一开口311A，第一开口311A可以设置在升高部311S处，并被大致口字形的升高部311S围绕。第一开口311A可以用于放置例如图1中示出的第二散热热源130。

[0068] 可以理解，在其他实施例中，平台部分300可以不包括支撑环320，从而主面板311可以不在支撑环320处升高。在另一些实施方式中，可以去除主面板311的升高部311S而使支撑环320在主面板311的表面侧露出。

[0069] 主面板311可以包括第二开口311B，第二开口311B可以用于避开例如图1中示出的电路板组件100上的升高部160。升高部160可以是例如电感元件或电感器。第二开口311B还可以用于减轻支架310和平台部分300的重量。

[0070] 侧面板312、313大致沿着平台部分300的长度方向L和厚度方向H延伸并且限定出散热片340的安装空间。

[0071] 在一个示例中，支架310可以具有大约167.5mm的长度，大约62.7mm的宽度和大约17.5mm的厚度。

[0072] 在一个可选的实施方式中，支架310还可以包括形成于长度方向L上的两端的第二散热片314和第三散热片315。第二散热片314和第三散热片315可以均包括沿宽度方向W或长度方向L排布的多个散热翅片。然而，应当理解，第二散热片314和第三散热片315还可以与支架310独立地形成并安装到支架310。多个散热片(340、314、315)分体形成，可以起到热隔绝的作用(物理隔绝)。例如，第一散热片340可以对应于第二散热热源130(例如，主芯片)和部分其它散热热源(例如，散热热源122、123)，第二散热片314和第三散热片315可以对应剩余的其他散热热源。

[0073] 散热片340在长度方向L上位于第二散热片314和第三散热片315之间并且避开第二开口311B。散热片340可以包括沿长度方向L或沿宽度方向W排布的多个散热翅片。

[0074] 多个热管350可以沿着长度方向L延伸并且沿着宽度方向W排布。多个热管350设置在散热片340和支架310的主面板311之间，用于将支架310的主面板311侧的热量高效地传导到散热片340。热管350和散热片340可以焊接在一起。

[0075] 导热板360设置于第一开口311A中，并位于热管350的正面侧。导热板360用于与例如图1中的第二散热热源130接触导热。导热板360可以为矩形平板并且可以由高导热材料制成。导热板360可以与例如主芯片的第二散热热源130面接触，提供更好的导热性。导热板360和热管350可以焊接在一起。

[0076] 在本实施方式中，导热板360被支撑环320围绕。支撑环320的内周尺寸与导热板360的外周尺寸大致相同，从而二者可以嵌套设置。支撑环320的材料强度优选大于导热板
360的材料强度，导热板360的导热系数可以大于支撑环320的导热系数。例如，支撑环320可以由钢制成，导热板360可以由铜制成。可以理解，支撑环320主要用于支撑散热构件，同时可以使整个平台部分300具备足够的强度。

[0077] 盖板330可以通过多个螺钉331安装到支架310的背面。支架310设置有突出的多个螺纹柱316，多个螺纹柱316设置在两个侧面板312、313的宽度方向W上的内侧，在多个螺纹柱316中设置螺纹孔。通过将螺钉331旋入螺纹柱316中的螺纹孔而将盖板330固定到支架310。

[0078] 散热片340设置有避让各螺纹柱316的凹槽341。通过凹槽341和螺纹柱316的配合使散热片340在长度方向L和宽度方向W上相对于支架310定位。

[0079] 在将盖板330安装到支架310之后，散热片340在厚度方向H上被夹持在主面板311和盖板330之间。本技术方案可以在散热片340和盖板330之间设置多个弹性件370，以使散热片340在厚度方向H上更稳定地被夹持在主面板311和盖板330之间。弹性件370可以例如为海棉条。弹性件370有助于防止风从散热片340的背面侧流失，以达到良好的散热效果。盖板330除了可以用于使散热片340相对于支架310定位之外，还可以起到装饰作用。

[0080] 附加部分400可以包括多个凸台。凸台可以形成为导热板的形式。多个凸台可以由导热性良好的金属(包括金属合金)材料制成，例如由铜或铝制成。凸台可以用于与例如图1中的第一散热热源120接触而将第一散热热源120的热量传导到平台部分300。

[0081] 应当理解，在其他实施例中，凸台也可以用于与第二散热热源130接触，从而将第二散热热源130的热量传导到平台部分。

[0082] 多个凸台可以包括凸台411、412、413、414、415、416。多个凸台可以通过焊接或粘接等方式结合到支架310的主面板311。为了与电路板组件上的不同散热热源匹配，多个凸台可以具有不同的大小和/或厚度。

[0083] 凸台411可以用于与图1中示出的散热热源121接触导热。凸台411可以包括底板411A和多个凸部411B，多个凸部411B具有与多个散热热源121大致相等的表面积并从底板
411A凸出，用于与多个散热热源121直接接触。底板411A用于结合到支架310的主面板311。
例如，在采用焊接方式时，可以在多个凸部411B之间的间隙将底板411A焊接到主面板311，因而，可以避免凸部411B变形。而且多个凸部411B之间的间隙还可以用于通风散热。凸台
411可以具有例如大约5.6mm的宽度和大约48.2mm的长度。凸台411的长度方向可以与散热器200的平台部分300的宽度方向W一致。

[0084] 凸台412可以用于与图1中示出的散热热源122接触导热。凸台412可以为矩形板状从而同时与多个散热热源122直接接触。凸台412可以具有例如大约15.0mm的宽度和大约52.0mm的长度，以及大约1.2mm的厚度。凸台412的长度方向可以与散热器200的平台部分
300的宽度方向W一致。

[0085] 凸台413可以用于与图1中示出的散热热源123接触导热。凸台413可以为矩形板状从而同时与多个散热热源123直接接触。凸台413可以具有例如大约14.7mm的宽度和大约52.2mm的长度，以及大约1.4mm的厚度。凸台413的长度方向可以与散热器200的平台部分
300的宽度方向W一致。

[0086] 凸台414可以用于与图1中示出的散热热源124接触导热。多个凸台414可以为矩形板状从而分别与多个散热热源124直接接触。凸台414可以具有例如大约4.6mm的宽度和大约4.6mm的长度，以及大约0.8mm的厚度。

[0087] 凸台415可以用于与图1中示出的散热热源125接触导热。凸台415可以为矩形板状从而同时与两个散热热源125直接接触。凸台415可以具有例如大约6.0mm的宽度和大约18.5mm的长度，以及大约0.8mm的厚度。凸台415的长度方向可以与散热器200的平台部分
300的宽度方向W一致。

[0088] 凸台416可以用于与图1中示出的散热热源126接触导热。凸台416可以为矩形板状从而与散热热源126直接接触。凸台416可以具有例如大约7.7mm的宽度和大约7.7mm的长度，以及大约0.2mm的厚度。

[0089] 应当理解，上述凸台的尺寸和位置仅是示例性的。本技术方案可以通过对应的散热热源120的尺寸和位置来确定凸台的尺寸和位置。虽然，不同品牌或厂家的散热热源120具有不尽相同的尺寸。但是，同一品牌或厂家的散热热源120通常具有相对固定的尺寸。不同电路板组件有时还会使用特定的一些散热热源120的多种组合。

[0090] 因而，本技术方案可以根据散热热源120的组合使用不同尺寸的凸台。因而，多个预定的不同尺寸的凸台通常可以通用于多个不同板卡。这样，生产商可以一次生产大批量的平台部分300备用，针对不同的板卡，制作和/或组合一些适当的附加部分400(凸台)，就可以短时间地制得与期望的电路板组件匹配的散热器200。

[0091] 应当理解，在上面的描述中，导热板360作为平台部分300的一部分。然而，本发明不限于此。导热板360还可以作为附加部分400的一部分，此时，导热板360可以作为多个凸台的一部分。

[0092] 主面板311可以设有多个安装孔317。在一个可选的方式中，支撑环320上设置有多个凸柱321(参照例如图2、图7、图8等)，该多个凸柱321插入安装孔317中。在本技术方案中，在矩形环板状的支撑环320的四个角部附近分别设置一个凸柱321，当然本发明不限于此。本技术方案可以在多个凸柱321中设置螺纹孔，以经由螺钉和例如图1中的示出的安装孔
150将电路板110安装到散热器200。由于凸柱321可以沿厚度方向H移动地安装在安装孔317中，因而，支架310和盖板330之间的构件(例如，支撑环320、热管350、散热片340)可以在厚度方向H上移动(浮动)。这可以适应生产误差，也可以适应不同厚度的例如图1所示的第二散热热源130(例如，主芯片)。前面提到的弹性件370也可以支持该移动(浮动)。

[0093] 应当理解，支撑环320和导热板360并不是必须的。在不设置支撑环320的情况下，凸柱321可以设置在导热板360上。当没有导热板360和支撑环320的时候，凸柱321可以直接设置在散热片340或热管350上，同样可以起到浮动和与电路板连接的作用。当然，本发明不限于此。

[0094] 此外，本技术方案还可以在主面板311上设置多个螺纹孔318，从而可以经由螺钉和例如图1中的示出的安装孔140将电路板110安装到散热器200。优选地，例如图2所示，在主面板311上形成多个凸柱，在凸柱中形成螺纹孔318，凸柱可以提供对电路板110的支撑，从而便于实现稳定的螺纹连接。

[0095] 在现有技术中，凸台和支架例如通过压铸方式一体成型，因而，需要为每种电路板单独设计一体成形的凸台和支架及压铸使用的模具，这造成了开发周期长，成本高。

[0096] 在本发明的多用途散热器200中，可以缩短散热器的研发制作周期，因为与研发制作一个全新的散热器相比，在本发明中，可以使用共用的平台部分300而只需要研发制作附加部分400，使得整个研发制作周期可以大大缩短。

[0097] 通过大批量的生产平台部分300，可以节约成本。而且，平台部分300的支架310的主面板311包括大面积的平面，而不像现有技术那样因具有多个凸台而大面积地凸凹不平，因而，无论是通过冲压还是通过压铸，都可以更简单和更高精度地生产支架310。

[0098] 由于平台部分300通用且制作量大，可以提高质量，使得最终的散热器品质更加稳定。

[0099] 应当理解，上面在描述本发明的多用途散热器的同时，亦描述了本发明的多用途散热器的制造方法。本发明除了提供上述散热器之外，还提供包括上述散热器和对应的电路板组件的板卡。平台部分300，即多用途散热器平台亦可以单独地出售以供客户进一步制造散热器，因而，多用途散热器平台亦是本发明的主题之一。

[0100] 应当理解，上面提到的凸台与散热热源120接触或直接接触以及导热板360与散热热源130接触或直接接触包括，在凸台与散热热源120之间以及在导热板360与散热热源130之间设置硅脂等导热介质。

[0101] 应当理解，虽然上面介绍了平台部分300可以包括散热片340、314、315、热管350以及导热板360，然而，它们仅是本发明的散热构件的示例，本发明中的散热构件可以包括但不限于散热片、热管、导热板等中的一种或多种。本发明中的散热构件还可以是其它类型，例如可以是包括流动或不流动的制冷剂(例如，制冷液体)和用于容纳该致冷剂的容器的散热构件。

[0102] 应当理解，热管350不仅可以作为平台部分300的一部分，而且还可以作为附加部分400的一部分。在热管350作为附加部分400的一部分的情况下，热管350可以设置在主面板311的正面侧。

[0103] 应当理解，上述实施方式仅是示例性的，不用于限制本发明。本领域技术人员可以在本发明的教导下对上述实施方式做出各种变型和改变，而不脱离本发明的范围。