本發(fā)明大體上涉及電子裝置充電器，且更特定而言，但不限于，涉及用于對電子裝置進行快速充電的具有分布式冷卻系統(tǒng)的電子裝置充電器。

背景技術(shù)：

電子裝置現(xiàn)在已變得隨處可見。每一天，人們不斷地使用電子裝置，如移動電話、平板計算機、膝上型計算機、音樂播放器、健康監(jiān)控裝置等。所有這些裝置消耗來自集成在裝置中的電池的電能，并且這些裝置時常需要進行充電。

目前，對于大部分常用裝置(如移動電話、平板/膝上型計算機等)而言，使電池充滿電通常要耗費數(shù)小時。但是這個快節(jié)奏社會中的人們越來越?jīng)]有耐心，并不想為了使電子裝置充滿電而等待數(shù)小時。

對電子裝置快速充電的一個主要障礙是過熱問題。當裝置正在通過電源充電時，電流被供應(yīng)到裝置，并且在所述過程中產(chǎn)生熱。為了更快地對電子裝置充電，必須向裝置提供較大的電流，這意味著在給定時間段內(nèi)裝置將產(chǎn)生更多熱。當裝置產(chǎn)生過多熱時，裝置可能變得過熱，這樣將造成裝置或至少裝置的電池的總體損壞。有效的冷卻機構(gòu)可允許電子系統(tǒng)進行快速充電，與此同時防止裝置過熱。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明揭示了具有分布式冷卻系統(tǒng)的電子裝置充電器。所述電子裝置充電器可包括合并到所述充電器的負載單元中的第一冷卻單元。所述第一冷卻單元在其容納于所述負載單元處時可從所述電子裝置吸熱。所述充電器還可包括合并到所述充電器的電力供應(yīng)單元中的第二冷卻單元。通過一個或多個管將所述第一冷卻單元與所述第二冷卻單元連接，從而在所述第一冷卻單元與所述第二冷卻單元之間形成閉合回路。接著，冷卻劑在所述閉合回路中循環(huán)，使得從電子裝置吸取的熱通過所述冷卻劑帶到所述第二冷卻單元，然后通過所述第二冷卻單元使熱消散到周圍環(huán)境。所述充電器的電力供應(yīng)單元和負載單元可與連接器連接，使得所述兩個單元可方便地彼此脫離。

在一些實施方案中，所述電子裝置充電器可包括：負載單元，被配置用于容納電力負載；和電力供應(yīng)單元，被配置用于通過至少一個導體電連接到所述負載單元并且通過至少一個導體向所述電力負載提供電力。所述充電器還可包括：第一冷卻單元，被合并到所述負載單元中并且在將所述電力負載容納于所述負載單元處時與所述電力負載熱連通；和合并到所述電力供應(yīng)單元中的第二冷卻單元，其中所述第二冷卻單元與所述第一冷卻單元熱連通。所述第一冷卻單元和所述第二冷卻單元中的至少一個可被配置用于使熱消散到周圍環(huán)境。

所述第一冷卻單元和所述第二冷卻單元可通過一個或多個管或冷卻劑軟管進行連接，從而形成閉合冷卻回路。所述第一冷卻單元和所述第二冷卻單元中的至少一個可包括用以接收冷卻劑或多種冷卻劑的混合物的貯存器。冷卻劑可使用泵抽吸到所述冷卻回路中，其中冷卻劑在所述第一冷卻單元與所述第二冷卻單元之間循環(huán)。所述泵可集成到所述第一冷卻單元或所述第二冷卻單元中，或可為單獨單元。冷卻劑可包括流體，如水、去離子水、重水、聚亞烷基二醇(pag)、切削液、制冷劑、氟里昂(freon)、油、甘醇、二甘醇或丙二醇。冷卻劑可包括氣體，如氨氣、二氧化硫或非鹵化碳氫化合物、空氣、惰性氣體、氫氣或六氟化硫。

所述第一冷卻單元和所述第二冷卻單元中的至少一個可包括熱交換器，所述熱交換器被配置用于使來自冷卻劑的熱消散到周圍環(huán)境。所述熱交換器可包括散熱器、風扇、冷凝器等。

控制器可連接到所述第一冷卻單元和所述第二冷卻單元中的至少一個，從而控制所述冷卻單元的操作。所述控制器也可連接到所述電力供應(yīng)單元。在一些實施方案中，控制器可監(jiān)控電子裝置的充電活動和/或溫度，并且根據(jù)監(jiān)控結(jié)果來操作所述冷卻單元。所述控制器可在電子裝置開始充電時啟動冷卻單元，而在充電完成時撤銷啟動冷卻單元。所述控制器也可在電子裝置的溫度高于預定閾值時啟動冷卻單元，而在所述溫度低于所述閾值時撤銷啟動冷卻單元。所述控制器還可基于電子裝置的溫度對冷卻單元的工作速度進行調(diào)整。

在一些實施方案中，所述充電器可包括第三冷卻單元，所述第三冷卻單元與所述第一或第二冷卻單元熱連接。所述第三冷卻單元可被配置用于使熱消散到周圍環(huán)境。冷卻劑可在形成于所述第三冷卻單元與所述第一或第二冷卻單元之間的閉合回路中循環(huán)。所述第三冷卻單元可由所述控制器進行控制，并且可在需要時啟動，作為對所述第一/第二冷卻單元的補充或作為所述第一/第二冷卻單元的替代物。

所述電子裝置充電器的電力供應(yīng)單元和負載單元可與一個或多個連接器相連接，使得所述負載單元可方便地連接到所述電力供應(yīng)單元或自所述電力供應(yīng)單元脫離。在某一實施方案中，可使用混合型連接器，其中所述混合型連接器同時連接導線和管。導線和管可一起捆扎在軟性護套中以供所述混合型連接器使用。

本發(fā)明纜線、系統(tǒng)、設(shè)備以及方法中的任一者的任何實施方案能夠由以下各項組成或基本上由以下各項組成(而非包括/包含/含有/具有以下各項)：所描述的步驟、元件和/或特征中的任一者。因此，在任一權(quán)利要求中，術(shù)語“由……組成”或“基本上由……組成”能夠用上文列舉的開放式系動詞中的任一者替代，以便使用開放式系動詞使給定權(quán)利要求的范疇從其原有范疇改變。

下文呈現(xiàn)與上文所描述之實施方案和其他實施方案相關(guān)聯(lián)的細節(jié)。

圖式簡單說明

以下圖式通過示例說明且不限于此。為使說明簡潔明了，某一結(jié)構(gòu)的各種特征并不會在該結(jié)構(gòu)出現(xiàn)的圖式中均加以標注。相同的參考編號并不一定代表完全相同的結(jié)構(gòu)。相反，相同的參考編號可以像不同的參考編號那樣用于表示類似的特征或具有類似功能性的特征。圖式是按比例繪制的(除非另有說明)，這意味著至少對于圖式中所描繪的實施方案來說，所描繪元件的大小相對于彼此是準確的。

圖1為根據(jù)本發(fā)明的某一方面繪示的用于具有分布式冷卻系統(tǒng)的電子裝置充電器的系統(tǒng)。

圖2為根據(jù)本發(fā)明的某一方面繪示的用于具有分布式冷卻系統(tǒng)的電子裝置充電器的系統(tǒng)。

圖3為根據(jù)本發(fā)明的某一方面繪示的用于具有分布式冷卻系統(tǒng)的電子裝置充電器的系統(tǒng)。

圖4為根據(jù)本發(fā)明的某一方面繪示的將導線和冷卻劑管相連接的混合型連接器。

圖5為根據(jù)本發(fā)明的某一方面繪示的可用于冷卻電子裝置的方法。

圖6為根據(jù)本發(fā)明的某一方面繪示的可用于冷卻電子裝置的方法。

圖7為根據(jù)本發(fā)明的某一方面繪示的用于制造具有分布式冷卻系統(tǒng)的電子裝置充電器的方法。

圖8為根據(jù)本發(fā)明的某一方面繪示的用于制造具有分布式冷卻系統(tǒng)的電子裝置充電器的方法。

具體實施方式

術(shù)語“耦合的”被定義為連接的，盡管不一定是直接連接，且不一定是機械連接；兩個相“耦合的”對象可彼此成一整體。除非本公開另外明確要求，否則術(shù)語“一”和“一個”被定義為一個或多個。如本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所理解，術(shù)語“基本上”被定義為很大程度上但不一定完全是所指定對象(且包含所指定的對象；例如，基本上90度包含90度且基本上平行包含平行)。在所公開的任一個實施方案中，術(shù)語“基本上”、“大致”和“大約”可用所指定對象的“百分數(shù)”范圍來替代，其中所述百分數(shù)包括0.1％、1％、5％和10％。

術(shù)語“包括”(和包括的任何形式，例如“包括了”和“包括著”)、“具有”(和具有的任何形式，例如“具有了”和“具有著”)、“包含”(和包含的任何形式，例如“包含了”和“包含著”)以及“含有”(和含有的任何形式，例如“含有了”和“含有著”)是開放性系動詞。因此，“包括”、“具有”、“包含”或“含有”一個或多個元件的系統(tǒng)或設(shè)備擁有這一個或多個元件，但不限于僅擁有這些元件。同樣地，“包括”、“具有”、“包含”或“含有”一個或多個步驟的方法擁有這一個或多個步驟，但不限于僅擁有這一個或多個步驟。

此外，以特定方式配置的結(jié)構(gòu)(例如，設(shè)備的組件，如纜線)是以至少所述方式進行配置，但所述結(jié)構(gòu)也能夠以除特定描述的方式之外的方式進行配置。

圖1為根據(jù)本發(fā)明的某一方面繪示的用于具有分布式冷卻系統(tǒng)的電子裝置充電器的系統(tǒng)100的實例。在所述實例中，系統(tǒng)100包括負載單元102和電力供應(yīng)單元106。負載單元102可通過一個或多個導線140電連接到電力供應(yīng)單元106。負載單元102可被配置用于容納待充電的一個或多個電力負載114。電力負載114可以是電池，或其它類型的包含能量存儲裝置的電子裝置，如智能電話、智能電池盒、電動車輛、音樂播放器、健康監(jiān)控裝置、機器人、無人機、無人飛行器(uav)、閃光燈、存儲器、揚聲器、平板計算機、膝上型計算機等。負載單元102可包括用以容納并緊固電力負載114的機構(gòu)。舉例來說，負載單元102可具有用以容納電力負載的外殼、用以鎖定和/或釋放電力負載的鎖定閂、易卸載安裝件或某些其它機構(gòu)。負載單元102還可包括一個或多個電觸點，電觸點允許電力負載114在負載被安裝到負載單元102上時電連接到負載單元102和/或電力供應(yīng)單元106。

電力供應(yīng)單元106可包括被配置用于向電力負載114提供電能的電力供應(yīng)器118。電力供應(yīng)器118的一個實例可以是適配器或電力轉(zhuǎn)換器，其被配置用于從電源110接收電力，并且將來自電源110的電能轉(zhuǎn)換成適合于電力負載114的另一電力形式。舉例來說，電力供應(yīng)器118可從電源110接收到在110伏特與220伏特之間的交流(ac)電力，并且將電力轉(zhuǎn)換成在9伏特與15伏特之間的直流(dc)電力并且向電力負載114供應(yīng)轉(zhuǎn)換后的電力。

在圖1中所示的實施方案中，電力供應(yīng)器118通過由連接器144進行連接的兩條導線140連接到負載114。當使用連接器(如連接器144)時，可容易地將負載單元102從電力供應(yīng)單元106斷開(例如，通過簡單地從連接器144拔下負載單元102側(cè)的電線)。在一些其它實施方案中，通過不具有任何介入連接器的一個或多個導線，電力供應(yīng)器118可電連接到負載114和/或電源110。

在所描繪實施方案中，負載單元102還可包括冷卻單元122。冷卻單元122可以某一方式進行配置，從而使得當電力負載114被恰當?shù)匕惭b到負載單元102上時，冷卻單元122可熱連接到負載114(即，熱在冷卻單元122與負載114之間傳遞)。通常，當電力負載114正在充電時，在負載114處會產(chǎn)生熱。冷卻單元122與負載114之間的熱連接可允許熱從負載114轉(zhuǎn)移到冷卻單元122，從而使負載114降溫。在一些實施方案中，冷卻單元122可包括貯存器，所述貯存器被配置用于接收并存儲冷卻劑或一種或多種冷卻劑的混合物。貯存器中的冷卻劑可視需要(例如，當冷卻劑液面在貯存器中變低時)進行再補充。

冷卻劑可圍繞負載114循環(huán)并且使負載114降溫。冷卻劑可以是流體，如水、去離子水、重水、聚亞烷基二醇(pag)、切削液、制冷劑、氟里昂、油或任何其他導熱流體。冷卻劑也可以包括離子性液體或液體金屬。在一些實施方案中，冷卻劑可以是一個或多個類型的材料的混合物，例如，水與防凍劑(如甘醇、二甘醇或丙二醇)。冷卻劑也可以是一種氣體，如空氣、惰性氣體、氫氣或六氟化硫，或一種或多種氣體的混合物。在一些實施方案中，冷卻單元122可包括儲熱材料，如相變材料(例如，鹽、石蠟等)。相變材料能夠在材料從一個狀態(tài)改變到另一狀態(tài)(例如，從固體變成液體，反之亦然)時存儲和釋放大量的能量。在一些實施方案中，冷卻單元122可包括冷板或其它類似的冷卻結(jié)構(gòu)或材料。冷板可與負載114接觸(例如，物理和/或熱接觸)，并且當負載在充電中時，熱可從負載114轉(zhuǎn)移到冷板。類似地，冷卻單元122可包括一個或多個熱管，所述熱管被配置用于與負載114熱接觸。冷卻劑可被配置用于通過和/或環(huán)繞冷板和/或熱管而流動，且在負載在充電中時從負載114吸熱。

在一些實施方案中，電力供應(yīng)單元106可包括冷卻單元124。冷卻單元124可基本上類似于或基本上不同于冷卻單元122。在所描繪實施方案中，冷卻單元124是通過由連接器152互連的管或冷卻劑軟管148而連接到冷卻單元122。當使用如連接器152的連接器時，可容易地將負載單元102與電力供應(yīng)單元106斷開(例如，通過簡單地從連接器152拔下負載單元102側(cè)上的管)。在一些其它實施方案中，冷卻單元124可通過不具有任何介入連接器的一個或多個管而連接到冷卻單元122。

在所描繪實施方案中，冷卻單元124包括彼此互連的貯存器132、泵128以及熱交換器136。貯存器132可被配置用于接收并且存儲冷卻劑或一種或多種冷卻劑的混合物，如上文所描述的冷卻劑。貯存器中的冷卻劑可視需要(例如，當冷卻劑液面在貯存器中變低時)進行再補充。冷卻單元124可通過一個或多個管148而連接到冷卻單元122，從而在兩個冷卻單元之間形成閉合冷卻回路，如圖1中所示。泵128可被配置用于將存儲在貯存器132中的冷卻劑抽吸到管148中，并且使冷卻劑沿著所述管流到冷卻單元122，然后循環(huán)回到冷卻單元124。

在一些實施方案中，熱交換器136可包括散熱器、風扇和/或其它類型的熱交換器，如板翅式交換器、殼式熱交換器、管式熱交換器等。熱交換器136可包括相同類型或不同類型的先前所描述的一個或多個熱交換器。部分熱交換器136可暴露到周圍環(huán)境。當冷卻劑通過熱交換器136時，熱可從冷卻劑轉(zhuǎn)移到熱交換器136，然后通過熱交換器136消散到周圍環(huán)境。熱交換器136可以是被動式熱交換器(例如，有大量表面區(qū)域暴露到空氣中，從而利于周圍側(cè)上的天然空氣對流；且無需電力)或主動式熱交換器(例如，具有風扇和/或鼓風機以促進空氣對流)。

在一些實施方案中，電力供應(yīng)單元106可包括控制器160?？刂破?60可電連接到電力供應(yīng)118和/或冷卻單元124?？刂破?60也可通過一條或多條導線168電連接到包括于負載單元102的另一控制器164；所述電連接可具有或不具連接器166。在某一實施方案中，控制器160可被配置用于控制冷卻單元124和/或冷卻單元122的操作。舉例來說，控制器160可檢測到負載正在由電力供應(yīng)118充電，并且在此檢測之后，啟動泵128和/或熱交換器136。控制器160還可以與控制器164交換信號，從而控制冷卻單元122、124的操作和/或?qū)ω撦d114的充電。舉例來說，控制器164可檢測負載114的當前溫度、充電電流和/或電壓，并且將此信息發(fā)送到控制器160?；诮邮盏降男畔?，控制器160可對冷卻單元124、122和/或電力供應(yīng)器118的操作進行調(diào)節(jié)。舉例來說，當控制器160確定負載114的溫度過高時，為了防止過熱，控制器160可使泵128和/或熱交換器136以較高速度操作，同時，控制器還可使電力供應(yīng)器提供較低電流以對負載114充電。另一方面，如果控制器160確定負載114的當前溫度相對較低，那么控制器可使電力供應(yīng)器118提供較高電流以更快地對負載114充電，而不會過熱。在一些實施方案中，這些操作也可由控制器164進行。

在某一實施方案中，充電和冷卻子系統(tǒng)中僅有一者可啟動。舉例來說，在某一時間段，負載114正在充電，而冷卻子系統(tǒng)(即，由冷卻單元122、124和管148形成的閉合冷卻回路)未啟動；在某一時間，冷卻子系統(tǒng)被啟動，而負載114不在充電中。

在某一實施方案中，控制器160可被配置用于接收用戶輸入并且基于用戶輸入來操作冷卻單元124、122和/或電力供應(yīng)器118。舉例來說，系統(tǒng)100的組件可在不同模式(例如，高速充電模式、低速充電模式以及中速充電模式)下操作，并且允許用戶在這些模式之間進行選擇。當控制器160和/或164接收到用戶選擇的操作模式時，控制器160和/或164根據(jù)對應(yīng)模式的一組預定參數(shù)(例如，泵/熱交換器工作速度、電力供應(yīng)電流)來操作冷卻單元124、122和/或電力供應(yīng)器118。

當負載114被恰當?shù)匕惭b到負載單元102上時，系統(tǒng)100可進行如下操作：電力供應(yīng)器118開始提供電力以對負載進行充電；控制器160檢測到負載正在充電，并且啟動泵128和熱交換器136。泵128將存儲在貯存器132中的冷卻劑抽吸到管148中；冷卻劑通過管148流動到冷卻單元122中并且從負載114吸熱。受熱的冷卻劑接著通過管148循環(huán)回到冷卻單元124并且通過熱交換器136，從而熱從冷卻劑轉(zhuǎn)移到熱交換器136，熱交換器136使熱消散到周圍環(huán)境。降溫后的冷卻劑接著從熱交換器136循環(huán)回到貯存器132，并且再次被饋送到泵128中。在這個過程期間，控制器164監(jiān)控負載114的溫度、充電電流和/或電壓，并且將信息發(fā)送到控制器160?；谒鲂畔?，控制器160對泵128、熱交換器136的工作速度和/或電力供應(yīng)器118的充電電流/電壓進行調(diào)節(jié)。通過這個過程，通過對負載114充電而產(chǎn)生的熱被迅速地從負載114吸走，此防止負載過熱。這個冷卻系統(tǒng)使如下情況變得可能：在負載114上施加較高電壓和/或電流電平，從而更快地對負載充電，不會因為過熱而損害負載。

在一些實施方案中，冷卻單元122和124以及其組件可以不同于圖1說明的方式進行布置。舉例來說，冷卻單元122可合并到電力供應(yīng)單元106中，且冷卻單元124可合并到負載單元102中。作為另一實例，熱交換器136或泵128可以移到負載單元102中，或作為獨立組件而定位于負載單元102與電力供應(yīng)單元106之間。

圖2為根據(jù)本發(fā)明的某一方面繪示的用于具有分布式冷卻系統(tǒng)的電子裝置充電器的系統(tǒng)200的實例。在所描繪實例中，系統(tǒng)200可基本上類似于系統(tǒng)100，以下除外：冷卻單元222和224可不同于系統(tǒng)100的冷卻單元122和124。舉例來說，在所描繪實施方案中，冷卻單元224包括彼此互連的冷凝器236、壓縮器232以及膨脹閥或毛細管228。冷卻單元224通過一個或多個管248(具有或不具連接器252)另外連接到冷卻單元222，從而形成閉合冷卻回路。冷卻劑或多種冷卻劑的混合物可在所述閉合冷卻回路中循環(huán)以使負載214冷卻，其方式類似于如上文結(jié)合圖1所描述的方式。本文中所使用的冷卻劑可為一種制冷劑，如氨氣、r134a、二氧化碳或非鹵化碳氫化合物(例如，丙烷)等。當冷卻系統(tǒng)在工作中時，冷卻劑可經(jīng)歷蒸汽壓縮制冷循環(huán)(例如，冷卻劑可從氣態(tài)變成液態(tài)，反之亦然)。冷卻劑可被配置用于循環(huán)通過和/或圍繞冷卻單元122(其與負載214熱接觸)并且從負載214吸熱。在一些實施方案中，冷凝器236可被配置用于使冷卻劑在過程期間從一個狀態(tài)變成另一狀態(tài)(例如，從氣態(tài)變成液態(tài)，反之亦然)并且使熱消散到環(huán)境。壓縮器232可被配置用于壓縮冷卻劑(例如，使壓力增大)，并且閥228可被配置用于控制冷卻劑向管248中的流動。

圖3為根據(jù)本發(fā)明的某一方面繪示的用于具有分布式冷卻系統(tǒng)的電子裝置充電器的系統(tǒng)300的實例。在一些實施方案中，系統(tǒng)300可基本上類似于上文結(jié)合圖1所描述的系統(tǒng)100(例如，具有類似于負載單元102和電力供應(yīng)單元106的負載單元302和電力供應(yīng)單元306)，惟以下除外：電力供應(yīng)單元306包含通過熱交換器336連接到冷卻單元324的附加冷卻單元326，并且熱交換器336因此不同于熱交換器136。

在所描繪實施方案中，冷卻單元324可包括可分別地基本上類似于貯存器132和泵128的貯存器332和泵328；并且冷卻單元322可基本上類似于如上文結(jié)合圖1所描述的冷卻單元122。冷卻單元326可包括分別地基本上類似于如上文結(jié)合圖2所描述的壓縮器232、冷凝器236以及閥228的壓縮器370、冷凝器374以及膨脹閥或毛細管378。冷卻單元326可連接到控制器360并且受控制器360控制。在所描繪實施方案中，形成兩個閉合冷卻回路：通過管348形成于冷卻單元322與324之間的一個冷卻回路(表示為冷卻回路1)，和通過管349形成于冷卻單元324與326之間的另一冷卻回路(表示為冷卻回路2)。所述兩個冷卻回路可使用相同或不同的冷卻劑(或多種冷卻劑的混合物)。所述兩個冷卻回路中的熱將在熱交換器336處進行交換。舉例來說，熱交換器336可以是包括帶彼此熱接觸的兩個隔室的罐的冷卻器。來自冷卻回路1和2的冷卻劑可各自循環(huán)到熱交換器336的一個隔室中，并且在所述隔室中在冷卻回路1與2之間進行熱交換。冷卻回路2可通過從回路1吸熱(通過熱交換器336)而使冷卻回路1的冷卻效果增強，并且使熱消散到周圍環(huán)境中。

在啟動后，系統(tǒng)300可以下述方式進行操作：當負載314被安裝到負載單元302并且進行充電時，控制器364可檢測負載314的溫度并且向控制器360發(fā)送信息?；诮邮盏降男畔ⅲ刂破?60可啟動冷卻回路1和/或2。舉例來說，如果負載314的溫度低于預定的閾值，那么控制器360可僅啟動冷卻回路1；而如果負載314的溫度等于或高于所述閾值，那么控制器360可同時啟動冷卻回路1和2。在啟動后，冷卻回路1的冷卻劑循環(huán)到冷卻單元322并且從負載吸熱，然后循環(huán)回到熱交換器336，在此，冷卻回路2的冷卻劑從回路1的冷卻劑吸熱。冷卻回路1的已降溫冷卻劑接著循環(huán)回到冷卻單元322以使負載314冷卻。在從回路1的冷卻劑吸熱之后，回路2的冷卻劑循環(huán)到冷凝器374，在此，來自冷卻劑的熱消散到周圍環(huán)境；此后，冷卻劑通過閥378循環(huán)回到熱交換器336。重復以上過程。

在負載314的充電完成之后，控制器360可在負載314的溫度高于第一預定閾值的情況下保持冷卻回路1和2啟動。當負載314的溫度降到第一預定閾值以下，但仍高于第二預定閾值時，控制器360可撤銷啟動冷卻回路2，但使冷卻回路1保持起作用。當負載314的溫度降到第二預定閾值以下時，控制器360可撤銷啟動冷卻回路1。

圖4繪示了可用于上文所描述的系統(tǒng)100到300中的混合型連接器400。在所描繪實施方案中，混合型連接器400可被配置用于同時連接一個或多個管404和一個或多個導線408。有效地，混合型連接器400將圖1的連接器144、152以及166一起組合成一個單個連接器(也適用于圖2及3中的連接器)。在一些實施方案中，當使用混合型連接器400時，管404和導線408可捆扎在一起并且包裹在軟性護套中。導線和管可容易地連接到混合型連接器400或自其脫離，使得負載102、202、302可方便地自電力供應(yīng)單元106、206、306脫離。

下述的流程示意圖大體顯示為邏輯示意圖。因此，圖式次序和標記的步驟代表了本發(fā)明的某些實施方案。其他可以應(yīng)用的步驟和方法(例如，具有等同功能、邏輯和/或效果的其他步驟和方法)在某些細節(jié)方面與上述實施方案有區(qū)別。另外，本發(fā)明所使用的格式和符號用以闡述邏輯步驟，且不應(yīng)被理解為對發(fā)明范圍造成限制。盡管上述流程圖中可以使用多種箭頭和線條來表示，這些箭頭和線條不應(yīng)被理解為對相應(yīng)方法的范圍造成限制。相反，某些箭頭或者其他連接形式可能僅用于指示所述方法的邏輯流程。例如，一個箭頭可表示所列舉的步驟間不確定的等待或者檢測期間。另外，一個特定方法并不一定嚴格按照對應(yīng)步驟的顯示次序進行闡述。

圖5為根據(jù)本發(fā)明的某一方面繪示的用于冷卻充電中的電子裝置的方法500。電子裝置可以是電池或包含能量存儲裝置的裝置，如智能電話、平板計算機、膝上型計算機、電動汽車、健康監(jiān)控裝置、機器人、音樂播放器、無人機、無人飛行器(uav)等。在步驟502，提供第一冷卻單元并且將其配置用于與正在充電的電子裝置熱接觸。第一冷卻單元可基本上類似于上文所描述的冷卻單元122。第一冷卻單元可被配置用于允許熱從電子裝置轉(zhuǎn)移到第一冷卻單元。第一冷卻單元可被配置用于容納并存儲冷卻劑或一種或多種冷卻劑的混合物(例如，第一冷卻單元可包含貯存器)。

在步驟504，將第二冷卻單元聯(lián)接到正在對電子裝置充電的電力供應(yīng)器。第二冷卻單元可基本上類似于如上文結(jié)合圖1到3所描述的冷卻單元124、224或324。在步驟506，在第一冷卻單元與第二冷卻單元之間形成閉合回路。閉合回路可通過一個或多個管(如上文結(jié)合圖1所描述的管148)將第一冷卻單元與第二冷卻單元連接而形成。

在步驟508，使一種或多種冷卻劑在閉合回路中在所述第一冷卻單元與所述第二冷卻單元之間循環(huán)。冷卻劑可以是流體，如水、去離子水、重水、聚亞烷基二醇(pag)、切削液、制冷劑、氟里昂、油或任何其它導熱流體。在一些實施方案中，冷卻劑可以是一個或多個類型的材料的混合物，例如，水與防凍劑(如甘醇、二甘醇或丙二醇)。冷卻劑也可以是一種氣體，如空氣、惰性氣體、氫氣或六氟化硫，或一種或多種氣體的混合物。冷卻劑可存儲在第一冷卻單元和第二冷卻單元中的任一者處的貯存器中，并且被抽吸到連接第一冷卻單元和第二冷卻單元的管中。

在一些實施方案中，方法500還可包括如圖6中所描述的另外或任選步驟。舉例來說，在步驟602，使用一個或多個管將第一冷卻單元和第二冷卻單元連接，從而在冷卻單元之間形成閉合回路。在步驟604，通過管將一種或多種冷卻劑從第二冷卻單元抽吸到第一冷卻單元，接著使冷卻劑循環(huán)回到第二冷卻單元。在步驟606，將熱交換器合并到第一冷卻單元和第二冷卻單元中的至少一者中。熱交換器可基本上類似于如上文結(jié)合圖1到3所描述的熱交換器136、236或336。在步驟608，通過控制器來控制第一冷卻單元和/或第二冷卻單元的操作。控制器可基本上類似于如上文結(jié)合圖1到3所描述的控制器160、164、260、264、360、364。在步驟610，可將第三冷卻單元連接到第一冷卻單元和第二冷卻單元中的至少一個。第三冷卻單元可基本上類似于如上文結(jié)合圖1到3所描述的冷卻單元124、224、324或326。另一閉合冷卻回路通過一個或多個管而形成于第三冷卻單元與所連接的第一/第二冷卻單元之間，并且冷卻劑在這個回路中循環(huán)。第三冷卻單元可被配置用于從第一冷卻單元和/或第二冷卻單元吸熱并且使熱消散到周圍環(huán)境。這個附加冷卻單元能夠使第一冷卻單元和/或第二冷卻單元的冷卻效果增強。

圖7為根據(jù)本發(fā)明的某一方面繪示的用于制造具有分布式冷卻系統(tǒng)的電子裝置充電器的方法700。在步驟702，提供負載單元并且對其進行配置以容納電力負載。電力負載可基本上類似于上文結(jié)合圖1所描述的負載單元102。在步驟704，提供電力供應(yīng)單元并且對其進行配置以向電力負載供應(yīng)電力。電力供應(yīng)單元可基本上類似于上文結(jié)合圖1所描述的電力供應(yīng)單元106。

在步驟706，通過一條或多條導線將所述電力供應(yīng)單元連接到所述負載單元。在一些實施方案中，可通過一個或多個介入連接器而將電力供應(yīng)單元連接到負載單元，介入連接器如上文結(jié)合圖1所描述的連接器144或上文結(jié)合圖4所描述的混合型連接器。這樣，可通過例如從連接器拔下負載單元而使負載單元與電力供應(yīng)單元斷開。在一些其它實施方式中，介入連接器不用于連接電力供應(yīng)單元和負載單元。

在步驟708，將第一冷卻單元合并到負載單元中。負載單元可基本上類似于上文結(jié)合圖1所描述的冷卻單元122。在步驟710，將第二冷卻單元合并到電力供應(yīng)單元中。第二冷卻單元可基本上類似于上文結(jié)合圖1所描述的冷卻單元124。在步驟712，通過一個或多個管將第一冷卻單元連接到第二冷卻單元，從而在第一和第二冷卻單元與管之間形成閉合回路。所述管可基本上類似于上文結(jié)合圖1所描述的管148。

在一些實施方案中，方法700還可包括另外的或任選的步驟，如圖8所示。舉例來說，在步驟802，將泵合并到第一冷卻單元和第二冷卻單元中的至少一者中，其中所述泵被配置用于抽吸存儲在第二冷卻單元的貯存器中的冷卻劑并且使所述冷卻劑通過管循環(huán)到第一冷卻單元，然后回到第二冷卻單元，反之亦然。所述泵可基本上類似于上文結(jié)合圖1所描述的泵128。

在步驟804，可將熱交換器合并到第一冷卻單元和第二冷卻單元中的至少一者。熱交換器可從通過熱交換器的冷卻劑吸收熱并且使熱消散到周圍環(huán)境。所述熱交換器可基本上類似于上文結(jié)合圖1所描述的熱交換器136或上文結(jié)合圖3所描述的熱交換器336。在步驟806，可將冷卻劑貯存器合并到第一冷卻單元和第二冷卻單元中的至少一個中。所述冷卻劑貯存器可基本上類似于上文結(jié)合圖1所描述的貯存器132。在步驟808，通過一個或多個管將冷卻劑貯存器連接到泵和熱交換器，使得閉合回路可形成于第一冷卻單元、第二冷卻單元和連接所述冷卻單元的管之間。

在步驟810，可將控制器連接到電力供應(yīng)器和/或第一冷卻單元和第二冷卻單元中的至少一個，從而控制第一冷卻單元和/或第二冷卻單元的操作。所述控制器可基本上類似于如上文結(jié)合圖1所描述的控制器160或164。在步驟812，可將第三冷卻單元連接到第一冷卻單元和/或第二冷卻單元中的至少一個。所述第三冷卻單元可基本上類似于如上文結(jié)合圖1到3所描述的冷卻單元124、224、324或326。另一閉合冷卻回路通過一個或多個管而形成于第三冷卻單元與所連接的第一/第二冷卻單元之間，并且冷卻劑在這個回路中循環(huán)。第三冷卻單元可被配置用于從第一冷卻單元和/或第二冷卻單元吸熱并且使熱消散到周圍環(huán)境。

應(yīng)注意，上文所描述的分布式冷卻系統(tǒng)并不限于電子裝置充電器。實際上，所述分布式冷卻系統(tǒng)可用于需要增強冷卻效果的任何應(yīng)用中。舉例來說，上文的分布式冷卻系統(tǒng)可應(yīng)用于便攜式電子裝置、便攜式生物醫(yī)學裝置、電動汽車等需要快速充電的裝置中。

還應(yīng)注意，上文所描述的分布式冷卻系統(tǒng)可以通過改變所述系統(tǒng)的若干組件而轉(zhuǎn)換成分布式加熱系統(tǒng)。舉例來說，可以用吸收且保持熱的材料來替換圖1到3中所使用的冷卻劑，并且可以用加熱冷卻劑的裝置來替換熱交換器136。

以上說明和實例提供了對示例性實施方案的結(jié)構(gòu)和使用的完整描述。盡管已在上文以一定特性程度或參考一個或多個個別實施方式對某些實施方案予以描述，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可在不脫離本發(fā)明的范疇的情況下對揭示的實施方案作出大量更改。因而，本發(fā)明裝置的各種說明性實施方案不欲限于所揭示的特定形式。實際上，所述實施方案包含在權(quán)利要求書的范疇內(nèi)的所有修改和替代物，并且除所示實施方案以外的實施方案可包含所描繪實施方案的特征的一些或全部。舉例來說，可將組件合并為單一結(jié)構(gòu)(例如，連接器56和防護罩58可形成為一體)。此外，在適當情況下，可將上文所描述的實例中的任一方面與所描述的其它實例中的任一方面結(jié)合，從而形成具有類似的或者不同性質(zhì)的實例用于解決相同或者不同的問題。類似地，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解某一或者某幾個實施方案可能具備上述益處和優(yōu)點。

權(quán)利要求書不應(yīng)包括，且不應(yīng)被理解為包括手段功能或者步驟功能的限制，除非此類限制在給定的權(quán)利要求中以短語“……的方式”或者“……的步驟”明確提出。