一种制冷电路和终端及终端制冷方法_2

文档序号:9371385阅读:来源:国知局
冷电路的不意图;
[0032]图6为本发明实施例三提供的一个N型半导体制冷元件和一个P型半导体制冷元件串联的另一种制冷电路的示意图;
[0033]图7为本发明实施例三提供的多个N型半导体制冷元件和多个P型半导体制冷元件串联的一种制冷电路的不意图;
[0034]图8为本发明实施例三提供的多个N型半导体制冷元件和多个P型半导体制冷元件串联的另一种制冷电路的示意图;
[0035]图9为本发明实施例三提供的制冷电路的散热端和吸热端贴合导热片的一种制冷电路TJK意图;
[0036]图10为本发明实施例三提供的制冷电路的散热端和吸热端贴合导热片的另一种制冷电路意图;
[0037]图11为本发明实施例四提供的制冷电路中连接电流控制单元和开关控制单元的不意图;
[0038]图12为本发明实施例五提供的制冷电路贴合在终端外壳的结构示意图;
[0039]图13为本发明实施例六提供的终端制冷的方法流程图。
【具体实施方式】
[0040]为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细描述。
[0041]实施例一
[0042]本发明的制冷电路包括至少一个半导体制冷元件,该半导体制冷元件一端贴合一个散热端,另一端贴合一个吸热端,半导体制冷元件与散热端和吸热端连接构成制冷子单元,各制冷子单元用导线连接或者其他能够实现电性连接的方式连接构成制冷单元,制冷单元具有两个电源输入端,两个电源输入端分别与连接正极端和负极端。本发明中的吸热端和散热端都采用具有导热和导电的特性的材料,应该理解为现有中所有具有导热和导电性的材料都可作为本发明中的吸热端和散热端。优选的选用金属材料作为散热端和吸热端,优选的可以选铜、铝等合金。为了使散热端和吸热端能够更好的导热,优选的选用具有超薄和超轻的作为散热端和吸热端。
[0043]这里的半导体制冷元件包括所用能够进行电导并且具有制冷的半导体元件,优选的选用导电性较强的半导体元件,例如选用P型半导体制冷元件和N型半导体制冷元件,优选可选择碲化铋为基的化合物的半导体元件。例如半导体制冷元件为N型半导体制冷元件时,N型半导体制冷元件靠近正极端的一端连接散热端,N型半导体制冷元件靠近负极端的一端连接吸热端;半导体制冷元件为P型半导体制冷元件时,P型半导体制冷元件靠近正极端的一端连接吸热端,P型半导体制冷元件靠近负极端的一端连接散热端。
[0044]本实施例中的制冷电路中由一个制冷子单元构成制冷单元,由一个半导体制冷元件两端贴合有散热端和吸热端构成制冷子单元,优选的他们之间电性连接为我们接触。如图2所示,该制冷电路中的P型半导体制冷元件两端分别贴合有轻薄的铜片,一端为吸热端,一端为散热端,将该P型半导体制冷元件连接散热端和吸热端与正负极端连接形成回路,靠近正极端的为吸热端,靠近负极端的为散热端。当然,也可采用N型半导体制冷元件两边贴合铜片构成散热端和吸热端,再与正负极端连接形成回路,靠近正极端的为散热端,靠近负极端的为吸热端。
[0045]实施例二
[0046]本实施例中的制冷电路中制冷单元由多个制冷子单元构成,并且各制冷子单元为同一类型的半导体制冷元件,多个制冷子单元彼此首尾串联连接与正负极端连接形成回路。多个制冷子单元还可以并联连接后与正负极端形成回路。当然,各制冷子单元之间的连接也不仅仅限于所给出的串联和并联连接,应该理解为不管多个制冷子单元之间如何连接,只要能保证这些制冷子单元形成回路并且所有的制冷子单元的吸热端和散热端分别在不同位置就可实现。为了节约材料并且保证得到更好的吸热和散热,当多个同类型的制冷子单元并联的时候,可将多个制冷子单元的吸热端或散热端连接在一起,即设置为同一个共用的吸热端或共用的散热端。如图3所示,有4个P型半导体制冷元件,每个4个P型半导体制冷元件两端分别连接有散热端和吸热端,4个P型半导体制冷元件彼此串联连接与正负极端连接形成回路,靠近正极端的为吸热端,靠近负极端的为散热端。如图4所示,把4个P型半导体制冷元件的吸热端连接在一起设置为同一个共用的吸热端;把4个P型半导体制冷元件的散热端连接在一起设置为同一个共用的散热端。这里仅仅是以P型半导体制冷元件为例,当然也可为N型半导体制冷元件代替P型半导体制冷元件来进行连接,只是靠近正极端的为散热端,靠近负极端的为吸热端。
[0047]实施例三
[0048]本实施例中制冷电路中的制冷单元有多个制冷子单元,并且制冷子单元包括N型半导体制冷元件和P型半导体制冷元件,多个制冷子单元可独自与电源正负极端连接形成回路。多个制冷子单元也可进行收尾相连形成串联后再与电源正负极端连接形成回路。当然,也可先将同类型的制冷子单元先进行并联后再与其它不同的类型的制冷子单元进行串联和电源正负极端形成回路,只要使各不同制冷子单元的散热端和吸热端不在同一位置,即制冷子单元的散热端设置远离制冷子单元的吸热端。为了节约材料,提高散热效率,可将两个首尾相连的不同类型的制冷子单元的散热端和吸热端连接在一起,形成一个散热端或吸热端。
[0049]如图5所示,该制冷电路中有2个制冷子单元,I个由N型半导体制冷元件构成和I个P型半导体制冷元件构成。该制冷电路中的N型半导体制冷元件和P型半导体制冷元件首尾连接形成串联再与正负极端形成回路。进一步,如图6所示,可把两个具有电性连接的两个散热端连接在一起形成一个共用的散热端。当然,如果N型半导体制冷元件和P型半导体制冷元件串联的时,具有电性连接到为吸热端,也可将具有电性连接的两个吸热端连接在一起形成一个共用的吸热端。
[0050]如图7所示,该制冷电路中有4个制冷子单元,2个由N型半导体制冷元件构成和2个P型半导体制冷元件构成。N型半导体制冷元件的制冷子单元与P型半导体制冷元件的制冷子单元交替串联连接并与正负极连接形成回路。进一步,如图8所示,可把两个具有电性连接的两个散热端连接在一起形成一个共用的散热端。
[0051]当然为了使吸热端快速的吸收热量和散热端快速的将热量散到外部更快的实现制冷,可在散热端和吸热端上贴合导热片。其中,与至少一个吸热端贴合的导热片用于将热量从外部传递到贴合的吸热端;与至少一个散热端贴合的导热片用于将热量从贴合的所述散热端传递到外部。如图9所示,每个散热端上都贴合连接有一个导热片。导热片一般选用比较轻薄的材料构成,这里的导热片采用的材料具有快速传递热量的功能。当然,也可将多个散热端或吸热端贴合在一个导热片上,如图10所示,同一个导热片上贴合有多个散热端或吸热端,当然,这里的导热片为绝缘材料。
[0052]实施例四
[0053]为了便于对制冷电路的管理,因为通过半导体制冷元件的电流大小与其制冷的效果相关,如通过电流大,制冷快;通过电流小,制冷慢。制冷电路中连接电流控制单元,用于控制流经制冷子单元的电流。这样可根据所需的制冷需要来调节制冷子单元中的电流大小。这里的电路控制单元应理解为包括制冷控制电路以及现有所有能够对电路中的电流进行控制的电路或者装置元件等。
[0054]为了便于对制冷电路的控制,还可在制冷电路中连接开关控制单元,该开关控制单元用来控制制冷子单元的导通和关断。例如可设置当满足一定的预设条件后,对制冷电路进行自动的导通和关断。这里的开关控制单元应理解为包括开关控制电路以及其他所有可用来实现对电路的断开和导通的元件,例如可选用MOS管为开关控制单元。参见图11所示,该制冷电路中连接有制冷单元、开关控制单元和/或电流空单单元。
[0055]实施例五
[0056]本发明还提供一种终端。优选的该终端可为移动终端。优选的,该移动通信终端为手机,且本实施例中以手机作为移动通信终端的例子进行描述。但应当理解,移动通信终端也可为平板电脑等其他具有通信功能的移动设备。该手机包括上述所有实施例中的制冷电路,并且该电路粘贴在手机的后壳或者后盖上。当然不仅仅限于粘贴在手机上,还可以直接设置在手机内部,以及通过其他方式使手机与制冷电路结合。靠近终端主工作芯片设置制冷电路的吸热端,相对且远离述终端主芯片设置述制冷电路的散热端。如12所示,该终端包括制冷电路、电池、终端本体;本体还包括主工作芯片,终端本体还设置有后壳,制冷电路的两个电源输入端分别连接所述电池正极端和负极端;使制冷电路的吸热端吸收终端本体的发热部件的热量并利用制冷电路的散热端散发热量。当制冷电路中存在开关控制单元和/或电流控制单元时终端还包括温度检测单元,温度检测单元检测终端主工作芯片的温度,并将温度反馈给终端主工作芯片,终端主工作芯片
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