电子系统和用于在其中考虑到太阳热负载的热管理的方法_3

文档序号:9650433阅读:来源:国知局
[0033] 当包括用户接口时,用户接口 213可W是任何常规的用户接口或者常规用户接口 部件的组合。例如,用户接口 213可W包括摇杆键(rockerkey)、按钮、小键盘、键盘、滚 轮、拇指旋轮、一个或多个麦克风和相关联的语音转换/处理软件、一个或多个扬声器、触 摸板、结合到显示器209的显示屏中的触摸屏和/或任何其他目前已知或将来研发的用户 接口技术。
[0034] 应用处理器215是常规处理器或配置用于执行存储在电子系统200中的或由电子 系统200获得的各种操作系统特定的应用的处理器组。例如,在电子系统200是运行安卓 (Amlriod)操作系统的智能电话的情况下,应用处理器215可W负责执行操作系统和在其 中运行的应用。然而,正常情况下执行智能电话的其他功能(例如,无线通信功能或者智能 电话内的协调功能)可W不牵设应用处理器215,尽管由应用处理器215执行的应用可能需 要使用由其他系统处理器(例如,智能电话的主中央处理器和基带无线忍片组)提供的无 线通信功能和协调。
[0035] 在可再充电电池向电子系统200提供电力时,可选的电力管理电路217可W控制 对运样的电池的充电。如本领域内熟知的,电力管理电路可W被实施为功率管理IC(PMIC)。
[0036] 在电子系统200能够进行无线通信的情况下可W包括无线调制解调器221和天线 系统223。无线调制解调器221在本文中一般用于指代用于向电子系统200提供所有无线 通信功能的调制解调器和收发器。因此,如本文中使用的,无线调制解调器221可W包括 一个或多个广域无线调制解调器(例如,诸如用于接入蜂窝或卫星通信系统)和/或一个 或多个短程无线调制解调器(例如,诸如用于接入短程通信网络,包括Wi-Fi、蓝牙、紫蜂、 Wi-Lan和其他短程网络)。如本领域内熟知的,天线系统223可W是主动式的或被动式的 并且适应无线调制解调器221的无线通信功能。
[0037] 图3是电子系统300的电气框图,电子系统300是图2的电子系统200的可替换 配置。具体地,图3示意了可W用于实施电子系统的处理子系统301的热管理特征的各种 硬件和软件(包括中间件和固件)模块。所述硬件和软件模块包括位置确定模块303、太 阳热负载估计模块305和热管理模块307。位置确定模块303可W被实施为全球定位系统 (GP巧接收器忍片组、相关联的天线、存储器和配置为从GI^卫星接收定位数据并使用S边 测量将接收的数据转换成位置的软件。由位置确定模块303确定的位置可W用经度和缔度 表达或者在存储器203存储根据其可从接收的定位数据确定地址的地图数据的情况下表 达成物理地址。可替换地,位置确定模块303可W被实施为GI^接收器和如下软件程序:该 软件程序经由调制解调器309 (其可W是无线调制解调器)访问经度和缔度数据并将经度 和缔度数据提供至位置确定程序(例如,GoogleMaps或GoogleNow)W便获得电子系统 的当前位置。
[0038] 太阳热负载估计模块305可W被实施为经由调制解调器309(其可W是无线调 制解调器)访问一个或多个远程存储的数据库的软件模块或者确定和/或估计在地球表 面上位置的太阳通量的当时当前和将来等级的应用。一个运样的提供美国和北美的其他 区域的太阳通量等级的应用是日光的大气福射传递的简单模型(SimpleModelofthe AtmosphericRadiativeTransferofSunshine(SMART巧),其可[^从美国能源部国家可再 生能源实验室(NREL)的网站下载。附加地或可替换地,太阳热负载估计模块305可W经由 调制解调器309访问来自各个位置(例如,国家天气服务或各种私人气象公司,例如美国的 天气频道)的天气推送W获得包括地球表面水平太阳负载或通量数据的天气数据,W用于 根据本发明估计太阳热负载。响应于估计太阳热负载,太阳热负载估计模块305可W配置 为通过从存储在系统存储器203中的溫度偏移值查找表229检索合适的偏移来基于估计的 太阳热负载确定溫度偏移。
[0039] 热管理模块307可W被实施为接收来自系统的溫度传感器205的输出的处理器的 硬件部分并且可W被实施为软件模块。在运样的实施例中,软件模块可W被编程为基于接 收到的溫度传感器输出来确定感测溫度(例如,通过基于溫度传感器输出数据从存储在存 储器203中的一个或多个查找表检索溫度值)、将感测溫度227存储在存储器203中、从太 阳热负载估计模块接收溫度偏移、基于存储的感测溫度227和溫度偏移预测电子系统300 的溫度、将预测的溫度与一个或多个阔值进行比较并在预测的溫度超过阔值的情况下执行 热减缓过程。运样,在该特定的实施例中,热管理模块307基于来自一个或多个溫度传感器 205和太阳热负载估计模块305的输入实施热减缓过程。在图2中示意的处理子系统201 的实施例中,位置确定模块303、太阳热负载估计模块和热管理模块307的功能由处理子系 统201执行。
[0040] 参考图2-4可W进一步理解根据本发明的示例性实施例的电子系统200、300的操 作。参考图4,描绘了根据本发明的示例性实施例的逻辑流程图400,其示意了由电子系统 200、300执行W通过能动地考虑到太阳热负载来执行热管理的步骤。逻辑流程步骤可W由 电子系统200、300的各种部件执行,包括但不限于:处理子系统20U301 (W及其组成硬件 和/或软件模块303-307)、存储器203、(一个或多个)溫度传感器205及显示器209。由 处理子系统20U301W及其组成软件模块执行的步骤优选地根据存储在存储器203中的操 作指令225 (例如,一个或多个计算机程序)来执行。
[0041] 根据图4的逻辑流程,电子系统200、300使用多种常规的位置确定技术中的任意 一种或多种确定(401)其位置。对系统位置的确定可W包括对系统的当时当前位置的确 定,并且可W可选地包括对目的位置和预期行进路线的确定。例如,在系统200、300是包括 GI^接收器和相关联的处理软件的无线通信设备(例如智能电话、蜂窝电话或平板计算机) 的情况下,系统200、300可W使用对接收到的GI^信号的常规处理来确定其当前位置。可 替换地,系统200、300或其处理子系统20U301和/或位置确定模块303可W使用其他常 规技术(例如,基于从=个不同的固定蜂窝天线对基站信号的接收的=边测量)估计系统 的位置。在系统200、300还具有到位置映射或导航应用的接入的情况下,系统200、300可 W可选地基于到导航应用的用户输入确定其目的位置并且可W可选地基于导航应用的输 出确定预期行进路线。电子系统200、300可W随着时间的推移重复地(例如,连续地、周期 地、响应于触发事件(诸如例如,响应于系统200、300在载具巧站中的放置)或在可能期望 的运样的其他时间)确定其位置W促成更准确的最高溫度预测,运在下文更详细地描述。
[0042] 除了确定其大致地理位置之外,电子系统200、300还可W确定与其位置相关的附 加细节。例如,电子系统200、300可W包括允许系统200、300确定其正在被手持还是已经放 置在巧站(例如,载具中)中的空间认知特征,例如围绕系统的外围分布的电容性或磁性传 感器(其可W与放置在巧站上的电容器或磁体配合工作)、一个或多个接近传感器、一个或 多个红外传感器、一个或多个光传感器、加速度计、巧螺仪或者一个或多个溫度传感器。运 样的与电子系统的位置相关的更精细的细节可W单独使用或者与其他传感器组合使用W 确定系统200、300在操作期间是否有可能被暴露于太阳加热,运在下文更详细地讨论。
[0043] 除了确定其位置之外,电子系统200、300还确定(403)系统200、300的当时当前 溫度。例如,根据一个不例性实施例,处理子系统201、301从定位在电子系统200、300内、电 子系统200、300上和/或电子系统200、300附近的各个位置的一个或多个溫度传感器205 接收输出(例如,电压)并基于针对溫度传感器205的存储的查找表将所述输出转换为感 测溫度。感测溫度227可W存储在存储器203中。
[0044] 可W将溫度传感器205布置为监测关键的系统部件或子系统的溫度,所述关键 的系统部件或子系统例如可再充电电池子系统、无线发射器子系统或功率放大器、中央处 理器子系统和/或无线通信设备的内部相机子系统。附加地或可替换地,例如当电子系 统200、300是可能被暴露于来自太阳或其他源的外部加热的设备时,溫度传感器205可W 监测电子系统200、300的外壳的表面溫度。本领域普通技术人员将容易意识到并理解,取 决于本发明在其中实施的特定电子系统200、300的功能和特征,需要溫度监测的电子系统 200、300的子系统和/或部件可W与上面列出的那些子系统和/或部件不同。电子系统 200、300可W在定期的基础上(例如,连续地、周期地、响应于触发事件或在运样的可能期 望的其他时间)确定并存储感测溫度227W促成更准确的最高溫度预测,运在下文更详细 地描述。
[0045] 在基于溫度传感器输出确定感测溫度227之后,根据一个实施例,处理子系统 20U301可W选择感测溫度227中的最高溫度作为电子系统200、300的当时当前溫度。可 替换地,电子系统200、300的当前溫度可W被确定为从预先选择的溫度传感器205或者在 系统200、300仅包括一个溫度传感器205的情况下从唯一的溫度传感器205获取的溫度。 再另外,电子系统200、300的当前溫度可W被确定为感测溫度227的平均或加权平均。
[0046] 可W在定期的基础上确定电子系统200、300的当前溫度W提高系统的预测的将 来溫度的准确性,运在下文更详细地描述。例如,可W基于W15分钟的间隔获取的感测溫 度227来确定系统的当前溫度。当然,可W基于多种因素来选择其他更短或更长的时间间 隔,所述因素诸如例如特定的电子系统200、300的物理大小、系统200、300的发热分布、制 成系统外壳或巧站的一种或多种材料的类型、最近是否起用过需要较重的处理器负载或对 电力的其他大量使用的某些应用或应用和进程的组合(例如,在应用启动时可能需要较短 或较精细的测量时段W便捕获由于应用导致的发热斜率)、测量之间的溫度改变是否指示 急剧的发热斜率、预期行进路线是否包
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