本申請涉及電子設(shè)備散熱，具體涉及一種超薄微通道基片的散熱裝置。
背景技術(shù)：
1、隨著電子設(shè)備向微型化、高性能化方向發(fā)展，其內(nèi)部功耗密度顯著增加，散熱問題日益突出。尤其對于智能手機(jī)、平板電腦、可穿戴設(shè)備及各類精密便攜設(shè)備，其內(nèi)部空間極為有限，傳統(tǒng)基于風(fēng)扇或熱管的主動/被動散熱方案往往因體積、厚度或噪音限制而難以應(yīng)用。設(shè)備內(nèi)部過熱會導(dǎo)致芯片性能下降、系統(tǒng)死機(jī)，長期高溫甚至?xí)齶起硬件焊接點脫落、芯片虛焊等可靠性問題。
2、現(xiàn)有的一些微流道散熱技術(shù)雖能實現(xiàn)一定程度的薄型化，但通常需要依賴外部泵來驅(qū)動冷卻液循環(huán)，這不僅增加了整體系統(tǒng)的體積、復(fù)雜性和功耗，也限制了其在完全封閉的微小型設(shè)備中的應(yīng)用。因此，如何在不依賴外部動力源的前提下，實現(xiàn)冷卻液在微流道系統(tǒng)內(nèi)的高效自循環(huán)散熱，是本領(lǐng)域亟待解決的技術(shù)難題。。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對上述技術(shù)問題，本申請?zhí)峁┮环N超薄散熱裝置，其能夠在不依賴外部動力源的情況下實現(xiàn)冷卻液的自循環(huán)驅(qū)動，具有結(jié)構(gòu)超薄、散熱效率高、可靠性好且適用于有限空間的特點。
2、本申請?zhí)峁┮环N超薄微通道基片的散熱裝置，所述方法包括：
3、一種超薄散熱裝置，包括由上至下層疊并壓制成一體的上基片、中基片和下基片。
4、所述下基片設(shè)置有吸熱池、第一單向流道以及第二單向流道，所述第一單向流道和第二單向流道均具有特斯拉閥特性，利用其流體正向阻力小、反向阻力大的特性實現(xiàn)單向?qū)Я鳌Ｋ鑫鼰岢貎?nèi)設(shè)有陣列式排布的導(dǎo)熱紊流柱，用于增大換熱面積并擾動流體以強(qiáng)化吸熱。所述吸熱池的入口端通過所述第一單向流道連接至所述下基片的入口，所述吸熱池的出口端通過所述第二單向流道連接至所述下基片的出口。具體地，所述第一單向流道包括回流反向阻尼道和回流匯流道，所述下基片入口通過回流反向阻尼道連接至回流匯流道，再通過吸熱池入口連接至吸熱池。所述第二單向流道包括出流分口和出流匯聚口，所述吸熱池的出口通過出流分口連接至出流匯聚口，再與所述下基片出口連接。
5、所述中基片設(shè)置有依次連通的入口段、壓電陶瓷泵、井氏散熱通道以及納米多孔發(fā)電組件。所述入口段與所述下基片出口連通，所述納米多孔發(fā)電組件與所述中基片的出口連通，而所述中基片出口與所述下基片入口連通，從而構(gòu)成一個完整的密閉循環(huán)流路。所述納米多孔發(fā)電組件與所述壓電陶瓷泵電連接，形成自供能驅(qū)動系統(tǒng)。
6、所述壓電陶瓷泵包括泵槽以及對稱嵌裝于所述泵槽內(nèi)的左壓電陶瓷弧形彈片和右壓電陶瓷弧形彈片。所述納米多孔發(fā)電組件包括旋轉(zhuǎn)軸、固定于旋轉(zhuǎn)軸上的旋轉(zhuǎn)盤以及沿周向設(shè)置于旋轉(zhuǎn)盤上的多個弧形吸附葉輪。所述弧形吸附葉輪由pzt主干及附著于其表面的納米多孔硅層構(gòu)成，所述旋轉(zhuǎn)盤材質(zhì)亦為pzt。
7、所述井氏散熱通道由多條相互連通的橫向微通道與縱向微通道構(gòu)成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其通道截面積設(shè)計為主通道截面積的1/2或1/3，以增大散熱表面積。
8、所述上基片設(shè)置有散熱區(qū)，該散熱區(qū)在層疊方向上與所述中基片的井氏散熱通道位置相對應(yīng)，用于將熱量散發(fā)至外界環(huán)境。
9、優(yōu)選地，所述超薄散熱裝置的整體厚度小于或等于3毫米。
10、本發(fā)明的有益效果在于：
11、高效自循環(huán)與自供能：利用流經(jīng)納米多孔發(fā)電組件的流體動能驅(qū)動其旋轉(zhuǎn)發(fā)電，所產(chǎn)生的電能直接驅(qū)動壓電陶瓷泵工作，為整個微流道系統(tǒng)的液體循環(huán)提供動力，無需外部電源或機(jī)械泵，實現(xiàn)了真正意義上的自循環(huán)、自驅(qū)動散熱。
12、超薄緊湊：通過多層基片層疊與微加工技術(shù)集成所有功能部件，整體厚度可控制在3mm以內(nèi)，極薄的外形使其能夠輕松嵌入對厚度要求苛刻的各類便攜式、手持式微型設(shè)備中。
13、散熱性能優(yōu)異：結(jié)合了具有特斯拉閥特性的單向流道確保循環(huán)方向、吸熱池內(nèi)的紊流柱強(qiáng)化吸熱、以及井氏網(wǎng)狀微通道大幅增強(qiáng)散熱面積，形成了高效的“吸熱-輸送-散熱”熱管理路徑。
14、結(jié)構(gòu)穩(wěn)固，應(yīng)用靈活：三片基片壓制成一體，結(jié)構(gòu)牢固可靠。其扁平化設(shè)計也使其具備一定的柔性，可適應(yīng)在弧面或曲面設(shè)備上的貼附安裝，應(yīng)用范圍廣泛。
1.一種超薄微通道基片的散熱裝置，其特征在于，包括由上至下層疊設(shè)置的上基片（3）、中基片（2）和下基片（1）；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超薄微通道基片的散熱裝置，其特征在于，所述第一單向流道包括回流反向阻尼道（1-2）和回流匯流道（1-3），所述下基片入口（1-1）通過所述回流反向阻尼道（1-2）連接至所述回流匯流道（1-3），所述回流匯流道（1-3）通過吸熱池入口（1-4）連接至所述吸熱池（1-5）。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超薄微通道基片的散熱裝置，其特征在于，所述第二單向流道包括出流分口（1-8）和出流匯聚口（1-9），所述吸熱池（1-5）的出口通過所述出流分口（1-8）連接至所述出流匯聚口（1-9），所述出流匯聚口（1-9）與所述下基片出口（1-10）連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超薄微通道基片的散熱裝置，其特征在于，所述壓電陶瓷泵（2-2）包括泵槽（2-202）以及對稱設(shè)置于所述泵槽（2-202）內(nèi)的左壓電陶瓷弧形彈片（2-201）和右壓電陶瓷弧形彈片（2-203）。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超薄微通道基片的散熱裝置，其特征在于，所述納米多孔發(fā)電組件（2-4）包括旋轉(zhuǎn)軸（2-102）、固定于所述旋轉(zhuǎn)軸（2-102）上的旋轉(zhuǎn)盤（2-101）以及設(shè)置于所述旋轉(zhuǎn)盤（2-101）上的至少一個弧形吸附葉輪（2-100）；所述弧形吸附葉輪（2-100）包括pzt主干及附著于所述pzt主干表面的納米多孔硅層。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的超薄微通道基片的散熱裝置，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)盤（2-101）的材質(zhì)為pzt。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超薄微通道基片的散熱裝置，其特征在于，所述井氏散熱通道（2-3）由多條相互連通的橫向微通道與縱向微通道構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的超薄微通道基片的散熱裝置，其特征在于，所述橫向微通道與所述縱向微通道的截面積為主通道截面積的1/2或1/3。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的超薄微通道基片的散熱裝置，其特征在于，所述上基片（3）、中基片（2）和下基片（1）壓制成一體結(jié)構(gòu)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的超薄微通道基片的散熱裝置，其特征在于，所述超薄微通道基片的散熱裝置的整體厚度小于或等于3毫米。