本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種移動終端散熱結(jié)構(gòu)及移動終端。
背景技術(shù):
隨著目前智能手機(jī)中央處理器朝著多核發(fā)展,在性能不斷提升的同時(shí)平臺功耗也越來越高,手機(jī)發(fā)熱越來越嚴(yán)重,同時(shí)手機(jī)朝著超薄的方向發(fā)展,散熱空間越來越小,這使得手機(jī)在使用過程中會越來越熱。常規(guī)的手機(jī)散熱方案一般采用金屬支架或者石墨膜來輔助散熱,但是隨著中央處理器功耗越來越高,這些散熱設(shè)計(jì)都不能很好的解決手機(jī)發(fā)熱的問題。
且手機(jī)作為手持電子設(shè)備不能采用風(fēng)扇來散熱,所以手機(jī)的散熱設(shè)計(jì)是以被動傳導(dǎo)散熱為主,當(dāng)前手機(jī)散熱方案采用金屬或石墨膜,由于常見金屬(鋁、銅)導(dǎo)熱系數(shù)最高在300W/m·K左右,石墨膜最高在1000W/m·K左右,當(dāng)中央處理器功耗越來越高時(shí),這些材料已經(jīng)不能滿足手機(jī)散熱的要求,通常手機(jī)在運(yùn)行大型程序載荷的時(shí)候表面溫度會超出人體感知的舒適溫度,影響用戶的用機(jī)體驗(yàn)。當(dāng)前有一些手機(jī)采用超薄熱管散熱的方案,但超薄熱管受限于工藝只能做出特定形狀,且最大功率一般只有5瓦左右,導(dǎo)熱能力也有限。
傳統(tǒng)的超薄熱管散熱方案是通過將超薄熱管(厚度在0.5mm左右)嵌入到鋁合金支架里面,通過熱界面材料和中央處理器接觸傳熱來提高手機(jī)的散熱效率?,F(xiàn)有的一些手機(jī)應(yīng)用熱管的散熱方案,要么熱管沿手機(jī)邊沿設(shè)置,避開電池,此時(shí)熱管只能用小直徑的窄管,相應(yīng)的散熱效能較低,比如采用直徑為2mm的熱管最大散熱功率在2~3W之間,所以整體散熱能力有限,如圖1所示,將熱管12與位于PCB(Printed Circuit Board,印制電路板)板1上的中央處理器11連接,熱管12沿手機(jī)的邊沿設(shè)置。要么將熱管直接貫穿到電池底部,如圖2所示,將熱管12與位于PCB板1上的中央處理器11連接,熱管12貫穿到電池2底部。但是由于熱管的超導(dǎo)性,這種方案會引起電池局部溫度較高,而手機(jī)電池一般工作溫度需要控制在45度以下,這樣易引發(fā)電池的安全性問題。或者需要在熱管和電池之間做隔熱處理,但這往往需要額外增加厚度空間和成本。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明實(shí)施例提供一種移動終端散熱結(jié)構(gòu)及移動終端,以解決現(xiàn)有技術(shù)中超薄熱管散熱機(jī)制受熱管直徑、終端厚度空間和成本的限制,導(dǎo)致終端散熱能效低,影響用戶使用體驗(yàn)的問題。
本發(fā)明提供了一種移動終端散熱結(jié)構(gòu),包括:
設(shè)置于移動終端殼體內(nèi)的散熱結(jié)構(gòu),散熱結(jié)構(gòu)內(nèi)存儲有受熱汽化的液體;
散熱結(jié)構(gòu)包括轉(zhuǎn)化腔和散熱管,其中轉(zhuǎn)化腔與移動終端的發(fā)熱部件接觸設(shè)置;散熱管與轉(zhuǎn)化腔連接、且形成回路,散熱管貼合于移動終端的邊框設(shè)置;
其中,轉(zhuǎn)化腔內(nèi)的液體受熱汽化后沿散熱管流動并以液體形式沿散熱管重新回流至轉(zhuǎn)化腔。
本發(fā)明上述技術(shù)方案的有益效果至少包括:
本發(fā)明技術(shù)方案,在移動終端殼體內(nèi)設(shè)置包括轉(zhuǎn)化腔和散熱管的散熱結(jié)構(gòu),將轉(zhuǎn)化腔與移動終端的發(fā)熱部件接觸設(shè)置,轉(zhuǎn)化腔在吸收發(fā)熱部件的熱量后,存儲于轉(zhuǎn)化腔內(nèi)的液體受熱汽化沿與轉(zhuǎn)化腔連接、且形成回路的散熱管流動,在流動過程中將熱量傳遞至移動終端的邊框,并在冷凝后回流至轉(zhuǎn)化腔內(nèi),如此往復(fù)循環(huán)將熱量傳遞至移動終端的邊框最終散發(fā)到空氣中,可以實(shí)現(xiàn)發(fā)熱部件的高效散熱,能夠降低發(fā)熱部件溫度,進(jìn)而有利于發(fā)熱部件性能的高效發(fā)揮;同時(shí)也能進(jìn)一步降低移動終端表面溫度,改善用戶的使用體驗(yàn)。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對本發(fā)明實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1表示現(xiàn)有技術(shù)手機(jī)應(yīng)用熱管的散熱結(jié)構(gòu)示意圖一;
圖2表示現(xiàn)有技術(shù)手機(jī)應(yīng)用熱管的散熱結(jié)構(gòu)示意圖二;
圖3表示本發(fā)明實(shí)施例提供的移動終端散熱結(jié)構(gòu)示意圖一;
圖4表示本發(fā)明實(shí)施例提供的移動終端散熱結(jié)構(gòu)示意圖二;
圖5表示本發(fā)明實(shí)施例提供的移動終端散熱結(jié)構(gòu)示意圖三;
圖6表示圖5的A-A剖視圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例一
如圖3和圖4所示,本發(fā)明實(shí)施例一提供的移動終端散熱結(jié)構(gòu),包括:
設(shè)置于移動終端殼體內(nèi)的散熱結(jié)構(gòu),散熱結(jié)構(gòu)內(nèi)存儲有受熱汽化的液體;散熱結(jié)構(gòu)包括轉(zhuǎn)化腔41和散熱管42,其中轉(zhuǎn)化腔41與發(fā)熱部件3接觸設(shè)置,散熱管42與轉(zhuǎn)化腔41連接、且形成回路;存儲于轉(zhuǎn)化腔41內(nèi)的液體受熱汽化后以氣體形式沿散熱管42流動并以液體形式沿散熱管42重新回流至轉(zhuǎn)化腔41,散熱管42與移動終端的邊框43貼合設(shè)置。
具體的,在移動終端的殼體內(nèi)設(shè)置與發(fā)熱部件3接觸的轉(zhuǎn)化腔41,其中發(fā)熱部件3可以是中央處理器,也可以是其他發(fā)熱嚴(yán)重的電子器件。轉(zhuǎn)化腔41內(nèi)存儲有受熱汽化的液體,在轉(zhuǎn)化腔41吸收發(fā)熱部件3的熱量之后,存儲于轉(zhuǎn)化腔41內(nèi)部的液體會汽化。
汽化之后的液體可以沿與轉(zhuǎn)化腔41連接的、且與轉(zhuǎn)化腔41形成回路的散熱管42流動。由于散熱管42與移動終端的邊框43貼合設(shè)置,汽化之后的液體在沿散熱管42流動的過程中,熱量會通過移動終端的邊框43傳遞至移動終端外的空氣中,此時(shí)可以實(shí)現(xiàn)熱量的有效傳遞,保證發(fā)熱部件3的溫度、以及移動終端內(nèi)部的溫度不致過高。將熱量通過移動終端的邊框43傳遞至移動終端外的空氣中之后,此時(shí)散熱管42內(nèi)的氣體會降溫重新冷凝為液體,并沿著散熱管42回流至轉(zhuǎn)化腔41內(nèi),通過循環(huán)上述受熱汽化、降溫冷凝的過程,可以實(shí)現(xiàn)有效吸收發(fā)熱部件3的熱量,保證了熱量的傳遞。
進(jìn)一步的,散熱管42沿移動終端的邊框43貼合設(shè)置,可以保證熱量沿移動終端的各個方向進(jìn)行有效的散發(fā),保證了移動終端的表面溫度不致過高,進(jìn)而可以保證用戶的使用體驗(yàn)。
在設(shè)置完成移動終端殼體內(nèi)的散熱結(jié)構(gòu)之后,將移動終端殼體分別與觸控面板6和電池后蓋5匹配,完成移動終端的組裝。
本發(fā)明實(shí)施例一,在移動終端殼體內(nèi)設(shè)置包括轉(zhuǎn)化腔和散熱管的散熱結(jié)構(gòu),將轉(zhuǎn)化腔與移動終端的發(fā)熱部件接觸設(shè)置,轉(zhuǎn)化腔在吸收發(fā)熱部件的熱量后,存儲于轉(zhuǎn)化腔內(nèi)的液體受熱汽化沿與轉(zhuǎn)化腔連接、且形成回路的散熱管流動,在流動過程中將熱量傳遞至移動終端的邊框,并在冷凝后回流至轉(zhuǎn)化腔內(nèi),如此往復(fù)循環(huán)將熱量傳遞至移動終端的邊框最終散發(fā)到空氣中,可以實(shí)現(xiàn)發(fā)熱部件的高效散熱,能夠降低發(fā)熱部件溫度,進(jìn)而有利于發(fā)熱部件性能的高效發(fā)揮;同時(shí)也能進(jìn)一步降低移動終端表面溫度,改善用戶的使用體驗(yàn)。
實(shí)施例二
如圖3~圖6所示,本發(fā)明實(shí)施例二提供的移動終端散熱結(jié)構(gòu),包括:
設(shè)置于移動終端殼體內(nèi)的散熱結(jié)構(gòu),散熱結(jié)構(gòu)包括與發(fā)熱部件3接觸設(shè)置的轉(zhuǎn)化腔41以及與轉(zhuǎn)化腔41連接、且形成回路的散熱管42,轉(zhuǎn)化腔41內(nèi)存儲有受熱汽化的液體;存儲于轉(zhuǎn)化腔41內(nèi)的液體受熱汽化后以氣體形式沿散熱管42流動并以液體形式沿散熱管42重新回流至轉(zhuǎn)化腔41,散熱管42與移動終端的邊框43貼合設(shè)置。
其中,轉(zhuǎn)化腔41包括:用于液體汽化的蒸發(fā)器410、容納蒸發(fā)器410的第一儲藏室412、以及與第一儲藏室412連通的用于接收回流液體的第二儲藏室411。且轉(zhuǎn)化腔41通過導(dǎo)熱層與發(fā)熱部件3接觸設(shè)置。
具體的,在移動終端的殼體內(nèi)設(shè)置與發(fā)熱部件3接觸的轉(zhuǎn)化腔41,轉(zhuǎn)化腔41與發(fā)熱部件3之間設(shè)置導(dǎo)熱層(圖中未示出),該導(dǎo)熱層采用熱界面材料制成,其中熱界面材料為砧結(jié)固化導(dǎo)熱膠、相變材料或?qū)釓椥泽w材料,優(yōu)選導(dǎo)熱凝膠或硅膠。通過采用導(dǎo)熱凝膠或硅膠這些熱界面材料形成導(dǎo)熱層,可以保證發(fā)熱部件3產(chǎn)生的熱量有效傳遞至轉(zhuǎn)化腔41。
轉(zhuǎn)化腔41內(nèi)存儲有受熱汽化的液體,存儲于轉(zhuǎn)化腔41內(nèi)的液體可以是水或者酒精等。且轉(zhuǎn)化腔41包括用于液體汽化的蒸發(fā)器410、容納蒸發(fā)器410的第一儲藏室412、以及與第一儲藏室412連通的用于接收回流液體的第二儲藏室411。其中,第一儲藏室412的寬度或高度小于第二儲藏室411的寬度或高度,兩個儲藏室之間形成液壓差以驅(qū)使氣體排出和液體回流;且第一儲藏室412中容納的蒸發(fā)器410外表面上還設(shè)置了毛細(xì)芯,其產(chǎn)生的毛細(xì)力驅(qū)動散熱管42回路運(yùn)行,利用液體的蒸發(fā)和冷凝來散發(fā)熱量。
發(fā)熱部件3產(chǎn)生熱量經(jīng)過熱界面材料傳導(dǎo)到轉(zhuǎn)化腔41,加上蒸發(fā)器410的加熱蒸發(fā)作用,轉(zhuǎn)化腔41內(nèi)的液體(水或酒精等)受熱汽化變成蒸汽,經(jīng)過蒸汽在與轉(zhuǎn)化腔41形成回路的散熱管42內(nèi)的循環(huán),將熱量快速傳遞給移動終端的邊框43,最終冷凝變成液體回流到轉(zhuǎn)化腔41的第二儲藏室411,周而復(fù)始完成熱量的循環(huán)和傳遞。由于液體的汽化和冷凝能夠吸收和放出大量的熱量,因此傳熱效率極高,發(fā)熱部件3產(chǎn)生的熱量經(jīng)過散熱管42均勻的傳遞給移動終端的邊框43,最終散發(fā)到空氣中,因而保證移動終端正背面的溫度相對較低,不會產(chǎn)生給用戶帶來移動終端使用發(fā)熱的體驗(yàn)。
本發(fā)明實(shí)施例二,在移動終端殼體內(nèi)設(shè)置包括轉(zhuǎn)化腔和散熱管的散熱結(jié)構(gòu),將轉(zhuǎn)化腔與移動終端的發(fā)熱部件接觸設(shè)置,轉(zhuǎn)化腔在吸收發(fā)熱部件的熱量后,存儲于轉(zhuǎn)化腔內(nèi)的液體受熱汽化沿與轉(zhuǎn)化腔連接、且形成回路的散熱管流動,在流動過程中將熱量傳遞至移動終端的邊框,并在冷凝后回流至轉(zhuǎn)化腔內(nèi),如此往復(fù)循環(huán)將熱量傳遞至移動終端的邊框最終散發(fā)到空氣中,可以實(shí)現(xiàn)發(fā)熱部件的高效散熱,能夠降低發(fā)熱部件溫度,進(jìn)而有利于發(fā)熱部件性能的高效發(fā)揮;同時(shí)也能進(jìn)一步降低移動終端表面溫度,改善用戶的使用體驗(yàn)。
實(shí)施例三
如圖3~圖6所示,本發(fā)明實(shí)施例三提供的移動終端散熱結(jié)構(gòu),包括:
設(shè)置于移動終端殼體內(nèi)的散熱結(jié)構(gòu),散熱結(jié)構(gòu)包括與發(fā)熱部件3接觸設(shè)置的轉(zhuǎn)化腔41以及與轉(zhuǎn)化腔41連接、且形成回路的散熱管42,轉(zhuǎn)化腔41內(nèi)存儲有受熱汽化的液體;存儲于轉(zhuǎn)化腔41內(nèi)的液體受熱汽化后以氣體形式沿散熱管42流動并以液體形式沿散熱管42重新回流至轉(zhuǎn)化腔41,散熱管42貼合于移動終端的邊框43設(shè)置。
其中,轉(zhuǎn)化腔41包括:用于液體汽化的蒸發(fā)器410、容納蒸發(fā)器410的第一儲藏室412、以及與第一儲藏室412連通的用于接收回流液體的第二儲藏室411。且第一儲藏室412通過導(dǎo)熱層與發(fā)熱部件3接觸設(shè)置。
散熱管42包括:用于傳輸蒸汽的第一管體421、與第一管體421連接的用于冷凝蒸汽的第二管體422,以及與第二管體422連接的用于回流液體的第三管體423。第一管體421與第一儲藏室412的輸出端連接;第三管體423與第二儲藏室411的輸入端連接。第一管體421、第二管體422以及第三管體423一體連接。散熱管42的直徑在2~4mm之間,且散熱管42內(nèi)設(shè)置有驅(qū)動液體回流的毛細(xì)結(jié)構(gòu)。
具體的,在移動終端的殼體內(nèi)設(shè)置與發(fā)熱部件3接觸的轉(zhuǎn)化腔41,轉(zhuǎn)化腔41與發(fā)熱部件3之間設(shè)置導(dǎo)熱層(圖中未示出),該導(dǎo)熱層熱界面材料為砧結(jié)固化導(dǎo)熱膠、相變材料或?qū)釓椥泽w材料,優(yōu)選為導(dǎo)熱凝膠或硅膠。通過采用導(dǎo)熱凝膠或硅膠這些熱界面材料形成導(dǎo)熱層,可以保證發(fā)熱部件3產(chǎn)生的熱量有效傳遞至轉(zhuǎn)化腔41。
轉(zhuǎn)化腔41包括用于液體汽化的蒸發(fā)器410、容納蒸發(fā)器410的第一儲藏室412、以及與第一儲藏室412連通的用于接收回流液體的第二儲藏室411。其中,蒸發(fā)器410呈變異的反“弓”形或側(cè)翻的“凸”形,形狀上的改進(jìn)增強(qiáng)了蒸發(fā)器410的作用面積或體積;其中,蒸發(fā)器410寬度或高度較小的凸出部分設(shè)置在第一儲藏室412內(nèi),寬度或高度較大的其余部分設(shè)置在第一儲藏室412和第二儲藏室411的交界區(qū)域,使液體從第二儲藏室411過渡到第一儲藏室412時(shí)能加熱得更充分,獲得更好的蒸發(fā)汽化效果。
散熱管42包括與第一儲藏室412的輸出端連接的第一管體421,與第二儲藏室411的輸入端連接的第三管體423,以及連接于第一管體421和第三管體423之間的、與第一管體421和第三管體423一體成型的第二管體422。
在發(fā)熱部件3產(chǎn)生熱量經(jīng)過熱界面材料傳導(dǎo)到轉(zhuǎn)化腔41的蒸發(fā)器410,轉(zhuǎn)化腔41內(nèi)的液體(水或酒精等)受熱汽化變成蒸汽之后,蒸汽沿著與第一儲藏室412的輸出端連接的第一管體421流動。其中蒸汽在流動的過程中熱量通過移動終端的邊框43傳遞至空氣中。在流經(jīng)與第一管體421連接的第二管體422時(shí),蒸汽冷凝為液體,通過與第二管體422連接的第三管體423、與第三管體423連接的第二儲藏室411,實(shí)現(xiàn)液體的回流。
其中,轉(zhuǎn)化腔41與散熱管42內(nèi)均設(shè)置有驅(qū)動液體回流的毛細(xì)結(jié)構(gòu),散熱管42內(nèi)設(shè)置的毛細(xì)結(jié)構(gòu)可以促使液體由第三管體423回流至轉(zhuǎn)化腔41的第二儲藏室411內(nèi),轉(zhuǎn)化腔41內(nèi)設(shè)置的毛細(xì)結(jié)構(gòu)可以促使第二儲藏室411內(nèi)的液體回流至第一儲藏室412內(nèi)。
且轉(zhuǎn)化腔41為一凸字形,呈盒體狀,散熱管42與盒體狀的轉(zhuǎn)化腔41的第一端口連接,并在繞移動終端的邊框43一周后與轉(zhuǎn)化腔41的第二端口連接。散熱管42的直徑在2~4mm之間,優(yōu)選為3mm,可以保證熱量的有效傳遞,進(jìn)而保證移動終端表面的溫度。
本發(fā)明實(shí)施例三,在移動終端殼體內(nèi)設(shè)置包括轉(zhuǎn)化腔和散熱管的散熱結(jié)構(gòu),將轉(zhuǎn)化腔與移動終端的發(fā)熱部件接觸設(shè)置,轉(zhuǎn)化腔在吸收發(fā)熱部件的熱量后,存儲于轉(zhuǎn)化腔內(nèi)的液體受熱汽化沿與轉(zhuǎn)化腔連接、且形成回路的散熱管流動,在流動過程中將熱量傳遞至移動終端的邊框,并在冷凝后回流至轉(zhuǎn)化腔內(nèi),如此往復(fù)循環(huán)將熱量傳遞至移動終端的邊框最終散發(fā)到空氣中,可以實(shí)現(xiàn)發(fā)熱部件的高效散熱,能夠降低發(fā)熱部件溫度,進(jìn)而有利于發(fā)熱部件性能的高效發(fā)揮;同時(shí)也能進(jìn)一步降低移動終端表面溫度,改善用戶的使用體驗(yàn)。
實(shí)施例四
本發(fā)明實(shí)施例四提供一種移動終端,移動終端包括上述實(shí)施例一至實(shí)施例三所闡述的移動終端散熱結(jié)構(gòu),其中移動終端為手持設(shè)備,可以是手機(jī)、平板電腦、數(shù)碼相機(jī)等。
本發(fā)明實(shí)施例的移動終端通過移動終端散熱結(jié)構(gòu)可以將移動終端內(nèi)部熱量傳遞至空氣中,實(shí)現(xiàn)發(fā)熱部件的高效散熱,能夠降低發(fā)熱部件溫度,進(jìn)而有利于發(fā)熱部件性能的高效發(fā)揮;同時(shí)也能進(jìn)一步降低移動終端表面溫度,改善用戶的使用體驗(yàn)。
本說明書中的各個實(shí)施例均采用遞進(jìn)的方式描述,每個實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處,各個實(shí)施例之間相同相似的部分互相參見即可。
盡管已描述了本發(fā)明實(shí)施例的優(yōu)選實(shí)施例,但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念,則可對這些實(shí)施例做出另外的變更和修改。所以,所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實(shí)施例以及落入本發(fā)明實(shí)施例范圍的所有變更和修改。
最后,還需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實(shí)體或者操作與另一個實(shí)體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且,術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者終端設(shè)備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者終端設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者終端設(shè)備中還存在另外的相同要素。
以上所述的是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通人員來說,在不脫離本發(fā)明所述的原理前提下還可以作出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。