专利名称：具有太阳能电池的移动电子设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种移动电子设备。更具体地，本发明涉及一种能够通过使用太阳能电池来提供电功率的移动电子设备。
背景技术：
太阳能电池越来越多地被用作针对移动电子设备的电功率源，诸如笔记本计算机、上网本(netbook)计算机、个人媒体播放器、移动终端、便携式电子书以及其他相似的便携式电子设备。然而，当使用的太阳能电池作为移动电子设备的主要电源时，太阳能电池需要向移动电子设备提供恒定且稳定的电压。
由于太阳能电池的输出电压根据以下因素进行变化诸如阳光的量或太阳能电池的辐射环境、诸如天空中云的出现、光的入射角和其他相似的因素，需要修改太阳能电池以便提供能够供应恒定输出电压的稳定电功率源。为了提供恒定输出电压，转换器系统用于高速地将太阳能电池的不稳定输出电压转换为稳定电压。太阳能电池DC\DC转换器可以被用作太阳能电池的不稳定输出电压的转换器系统。为了使用针对移动电子设备的转换器系统，在移动电子设备中设置作为转换器系统进行操作的分离转换电路。在相关技术的移动电子设备中，将转换电路设置在主板上，同时太阳能电池被设置在移动电子设备的外表面或键盘表面上。图I示出了根据现有技术作为移动电子设备示例的上网本计算机。参考图I，转换电路40与主板30 —起设置，或被设置在主板30上，转换电路40和主板30都被设置在上网本计算机I的主体单元10上。键盘50被设置在主体单元10中。太阳能电池(未示出)被放置在诸如LCD单元或任何其他相似显示单元的显示单元20的屏幕部分21的背侧。然而，在转换电路40被放置在主板30上的情况下，如图I的移动电子设备所示，主板30具有用于容纳转换电路40的分离区域。当太阳能电池被放置在显示单元20上且转换电路40被放置在主体单元10的主板30上时，放置在移动电子设备I的外表面上的太阳能电池和放置在上网本计算机I的主体单元10内的转换电路40之间产生温度差，使得太阳能电池的效率可能降低。此外，由于不稳定电功率通过长线缆从显示单元20的太阳能电池移到主体单元10的主板30，可能出现电功率的损失。此外，如果不稳定电功率所经过的路径较长，则不稳定电功率可能造成电子噪声从而影响上网本计算机I的其他部分。此外，当太阳能电池被设置成暴露于移动电子设备I的外部时，外部撞击可能会损坏太阳能电池，或环境污染可能会污染太阳能电池。
发明内容
本发明的方面至少解决上述问题和/或不足，以及至少提供下述优势。相应地，本发明的一方面提供了一种移动电子设备，能够通过在靠近太阳能电池处设置转换电路来减小太阳能电池的输出电功率损失。
本发明的另一方面提供了一种移动电子设备，通过使用将显示单元与主体单元的主板相连的已有显示线缆向主体单元传输稳定的电功率，能够有效地防止电磁干扰(EMI)。此外，当太阳能电池被放置在移动电子设备的显示单元内时，本发明公开涉及一种移动电子设备，通过在显示单元和太阳能电池之间设置固定支架以便保护太阳能电池并有效地释放太阳能电池产生的温度，能够提高太阳能电池的效率。此外，本发明公开涉及一种移动电子设备，具有能够保护太阳能电池的盖。根据本发明的一方面，提供了一种移动电子设备。该设备包括主体单元，包括主板；显示单元，被设置成相对于主体单元旋转以便根据主板的控制进行操作；太阳能电池模块，被设置在显示单元的背部表面上，用于通过将太阳能转换成电功率来产生电功率；以及转换电路，被设置在显示单元内，用于稳定由太阳能电池模块产生的电功率，以提供稳定的电功率。根据本发明的另一方面，显示单元可以包括显示驱动板，并且可以在显示驱动板 中形成转换电路。根据本发明的另一方面,可以在分离的专用(separate exclusive)板上形成转换电路。根据本发明的另一方面，转换电路被形成在子板上，所述子板具有与显示驱动板的功能不同的功能。根据本发明的另一方面，子板可以包括摄像机模块板、第三代移动通信(3G)系统板、第四代移动通信(4G)系统板、天线板。根据本发明的另一方面，移动电子设备可以包括将显示单元与主板相连的显示线缆，其中通过显示线缆可以向主板提供通过转换电路转换的电功率。根据本发明的另一方面，移动电子设备可以包括设置在显示单元和太阳能电池模块之间的固定支架，以便将太阳能电池模块附着到显示单元。根据本发明的另一方面，固定支架可以包括缓冲构件(cushioning member)。根据本发明的另一方面，固定支架可以由导热性材料形成。根据本发明的另一方面，移动电子设备可以包括放置在太阳能电池模块上方的保护盖，其中保护盖可以是透明的以便阳光能够透过保护盖。根据本发明的另一方面，移动电子设备可以包括放置在保护盖和太阳能电池模块之间的间隙保持(gap maintaining)构件。根据本发明的另一方面，间隙保持构件可以包括绝缘带。根据本发明的一方面，提供了一种移动电子设备。所述设备包括主体单元，包括主板；显示单元，被设置成相对于主体单元旋转以便根据主板的控制显示数据；太阳能电池模块，被放置在显示单元的背部表面上，用于通过将太阳能转换成电功率来产生电功率；固定支架，放置在显示单元和太阳能电池模块之间，以便将太阳能电池模块附着到显示单元；保护盖，放置在太阳能电池模块的上方，保护盖是透明的以便阳光能够透过保护盖；以及转换电路，被放置在显示单元内，用于稳定由太阳能电池模块产生的电功率，以便提供稳定的电功率。根据结合附图公开了本发明典型实施例的以下详细描述，本发明的其他方面、优势和显著特征对于本领域技术人员是显而易见的。
结合附图，根据以下描述，本发明特定典型实施例的上述和其他方面、特征和优势是显而易见的，图中图I是示出了根据现有技术的移动电子设备的透视图；图2是示意地示出了根据本发明典型实施例的移动电子设备的透视图；图3是示意地示出了根据本发明典型实施例的移动电子设备的太阳能电池模块和显示单元的分解透视图；图4是示出了根据本发明典型实施例的显示单元的图，所述显示单元具有设置在显示单元的显示驱动板上的转换电路；
图5是示出了根据本发明典型实施例的显示单元的图，所述显示单元具有形成在分离专用板上的转换电路；图6是示出了根据本发明典型实施例的显示单元的图，所述显示单元具有形成在分离摄像机模块板上的转换电路；图7是示出了根据本发明典型实施例在移动电子设备的保护盖和太阳能电池模块之间设置的间隙保持构件的平面图；图8是示出了根据本发明典型实施例当将压力施加到移动电子设备的保护盖时产生的波形图样示例的图。贯穿附图，类似参考数字被理解为表示类似部分、组件和结构。
具体实施例方式提供了参考附图的以下描述来帮助理解如权利要求及其等同物限定的本发明的典型实施例。包括各种特定细节来帮助理解，但仅将其视作示例。因此，本领域技术人员可以认识到，在不脱离本发明的范围和精神的前提下，可以对本文所述的实施例进行各种改变和修改。此外，为了清楚和简明起见，省略了对已知功能和结构的描述。在以下描述和权利要求书中使用的术语和词汇不限于文献目录中的含义，而仅被发明人用于本发明的清楚和一致性理解。因此，本领域技术人员显而易见的是，提供本发明典型实施例的以下描述仅出于演示目的，而不是如所附权利要求书及其等价物来限定的本发明的目的。图2是示意地示出了根据本发明典型实施例的移动电子设备的透视图。图3是示意地示出了根据本发明典型实施例的移动电子设备的太阳能电池模块和显示单元的分解透视图。参考图2和3，上网本计算机被演示为移动电子设备100的示例，然而，本发明不局限于此，移动电子设备100可以是包括显示单元的任何各种便携式电子设备。移动电子设备100可以包括主体单元110、显示单元120、太阳能电池模块130和转换电路140。主体单元110包括主板111，主板处理诸如文本、声音、图像等的各种数据，并且执行移动电子设备100的计算功能。主体单元110还向显示单元120输出各种数据，并且包括可以存储上述数据的存储器单元(未示出)。允许用户向主板111输入命令的键盘112被放置在主体单元110的上表面。
具有可再充电电池(未示出)的供电单元(未示出)可以被放置在主体单元110中。如下所述，可以通过商业电功率源和太阳能电池模块130产生的电功率对可再充电电池进行充电。主板111控制供电单元以便提供电功率以及对可再充电电池进行充电。此外，主体单元110可以包括在本领域公知的各种组件，以便包括在现有移动电子设备的主体单元中。图4是示出了根据本发明典型实施例的显示单元的图，所述显示单元具有设置在显示单元的显示驱动板上的转换电路。参考图4，显示单元120被通过铰链与主板111相连，并且可以预定角度相对于主体单元110枢转。显示单元120可以包括能够显示数据的任何适当设备,例如液晶显示模块、场发射显示块或任何其他类似显示模块。显示单元120可以包括屏幕部分121，以便根 据主板111和用于驱动屏幕部分121的显示驱动板123 (见图4)的控制来输出移动电子设备100的各种数据和信息。根据来自主板111的控制信号，显示驱动板123对屏幕部分121进行驱动。时间控制板(T-CON)可以被用作显示驱动板123。显示单元120还可以包括执行除显示驱动板123以外其他功能的子板。如图4所示，显示单元120可以包括摄像机模块板171、通信板172、天线板173，以及放置在屏幕部分121附近的其他类似板或组件。通信板172可以包括各种移动和无线通信系统板。如所述，显示单元120包括转换电路140，稳定由太阳能电池模块130产生的电能，并且向主体单元110提供电能。即，转换电路140被设置在形成显示单元120的外壳内。转换电路140转换从太阳能电池模块130输出的不稳定电功率，该不稳定电功率具有不稳定电压，根据阳光的变化进行改变或修改该电压以使其成为具有恒定电压的稳定电功率。太阳能电池DC/DC转换器可以用作转换电路140。根据移动电子设备100的各种方法和设计，转换电路140可以被设置在显示单元120中。根据本发明的典型实施例，可以与显示单元120的显示驱动板123集成地形成转换电路140。换句话说,如图4中所示,转换电路140被形成在显示驱动板123的一部分上从而显示驱动板123和转换电路140被形成为一个单一板。如果显示驱动板123和转换电路140被形成为上述单一板，可以保留板上的间隔，并且可以使用将显示驱动板123和主板111相连的显示线缆127 (见图4)向主体单元110提供来自转换电路140的电功率输出。通过显示连接器125将显示线缆127连接到显示驱动板123。显示驱动板123的连接器141将太阳能电池模块130和转换电路140相连。耦合到太阳能电池模块130的太阳能电池线缆132被连接到连接器141。在显示线缆127用于将转换电路140中已经转换的电功率传输到主体单元110的情况下，如果显示线缆127具有没有被用于到显示单元120和主板111的电连接的额外配线，则该额外配线可以被用于传输来自转换电路140的电功率输出。如果显示线缆127不具有额外配线，可以添加用于传输来自转换电路140的电功率输出的配线，作为到显示线缆127的附加配线。图5是示出了根据本发明典型实施例的显示单元的图，所述显示单元具有形成在分离专用板上的转换电路。参考图5，作为另一个实施例，转换电路140可以被形成在与显示驱动板123分离的专用板140’上。换句话说，如图5中所示，转换电路140被形成在分离转换器板140’上，转换器板140’被设置在显示单元120内。如果转换电路140被形成在分离转换器板140’上，则根据显示单元120的设计，转换电路140可以被设置在优化位置处。在该情况下，使用将显示驱动板123与主板111相连的显示线缆127和使用将专用转换器板140’连接到主板111的分离转换器板线缆143，向主板111传输电功率和信号。显示连接器125用于将显示线缆127与显示驱动板123相连。专用转换器板140’的连接器142用于将太阳能电池模块130与转换器板140’相连。太阳能电池线缆132耦合到太阳能电池模块130并与连接器142相连。图6是示出了根据本发明典型实施例的显示单元的图，所述显示单元具有形成在分离摄像机模块板上的转换电路。参考图6，作为另一个实施例，与设置在显示单元120中并与显示驱动板123具有不同功能的子板171、172和173中的一个子板171集成地形成转换电路140。例如，如图6 所示，转换电路140形成在摄像机模块板171’中，以便除了摄像机功能之外，摄像机模块板171’还可以执行转换器功能。然而，本发明不局限于上述公开的典型实施例，其上设置有转换电路140的子板不局限于摄像机模块板171’，如上所述。转换电路140可以被设置在具有特定功能且设置在显示单元120内的子板171、172和173中的任何一个上，例如可以是第三代一定通信(3G)系统板或第四代移动通信(4G)系统板的通信板172、天线板173、摄像机模块板171’或任何其他合适的子板。在该情况下，使用将显示驱动板123与主板111相连的显示线缆127以及使用与子板171、172和173的任何一个相连的分离转换器线缆143’来传输电功率和信号。在子板171、172和173中设置的连接器142’用于将太阳能电池模块130和转换电路140相连。太阳能电池线缆132耦合到太阳能电池模块130，还连接到连接器142’。经由显示线缆127将显示驱动板123与主体单元110的主板111相连。由显示连接器125将显示线缆127连接到显示驱动板123。为了防止诸如电磁干扰(EMI)的噪声，屏蔽显示线缆127的接地部件。在本典型实施例中，经由显示线缆127向主板111传输由转换电路140转换的电功率。主板111控制经由显示线缆127传输的电功率以便对可再充电电池进行充电，或被提供到需要功率的移动电子设备100的其他组件。因此，在根据本典型实施例的移动电子设备100中，由于将通过屏蔽的显示线缆127向主体单元110的主板111传输由转换电路140稳定的电功率，与现有技术的移动电子设备(经由分离电功率供电线缆向主体单元10传输在太阳能电池中产生的不稳定电功率)相比，可以减小电功率损失的可能性。此外，在根据本典型实施例的移动电子设备100中，由于转换电路140被放置在还设置有太阳能电池模块130的显示单元120中，与相关领域的移动电子设备的相比，不稳定电功率流过的配线的长度更短，从而减小了电噪声和干扰的可能性或量。在现有技术的移动电子设备中，由于转换电路40被设置在主体单元10的主板30上并且太阳能电池被设置在显示单元20中，连接转换电路40与太阳能电池的配线的长度比根据本公开典型实施例的移动电子设备中使用的配线更长。太阳能电池模块130将太阳能转换为电功率并且被设置在显示单元120的背部表面。换句话说，太阳能电池模块130被设置在显示单元120的背部表面，或换句话说，设置在与设置有屏幕部分121的表面相对的显示单元120的表面。太阳能电池模块130可以直接地固定到显示单元120的背部表面。然而，本发明不局限于此，可以将太阳能电池模块130以各种适当方式附着或设置在显示单元120的背部表面。通过太阳能电池线缆132向转换电路140传输由太阳能电池模块130产生的电功率。根据另一个典型实施例，固定支架150(见图3)可以被设置在太阳能电池模块130和显示单元120之间。固定支架150允许太阳能电池模块130被固定到显示单元120并缓冲太阳能电池模块130。参考图3,固定支架150被形成为与太阳能电池模块130的外围(circumference)相对应的实质上矩形的框架，在中心部分154处具有开口。固定支架150可以被形成来保护太阳能电池模块130，同时将显示单元120固定到箱129。为此，固定支架150具有多个固定部分151,所述固定部分151从固定支架150的外围突起以便将固定支架150固定到箱129。固定支架150还包括多个固定孔153，以便将显示单元120附着到太阳能电池模块130。通过使用例如螺钉或任何其他适当紧固组件的紧固(fastening)组件,固定支架150 能够被固定到箱129。通过使用紧固组件，太阳能电池模块130和显示单元120能够被固定到固定支架150。此外，缓冲组件155可以设置在固定支架150的中心部分154。缓冲组件155具有设置在固定支架155的中心部分154的两个细条形(band)形状。然而，缓冲组件155的形状不局限于此，可以由任何适当形状形成。尽管未示出，可以形成缓冲组件155以具有与固定支架150的内部间隔154相同的尺寸和形状。因此，可以形成各种尺寸和形状的缓冲层组件155，只要缓冲组件155可以被设置在内部间隔154内。缓冲层组件155可以由能够吸收震动的材料形成，例如海绵或任何其他适当材料，以便吸收施加到太阳能电池模块130的外部震动。此外，固定支架150可以由具有优良导热性的材料形成。如果固定支架150由这种材料制成，则固定支架150能够吸收由太阳能电池模块130的操作产生的热，并且可以均匀地将热扩散到整个显示单元120。因此，可以减小由于太阳能电池模块130的使用导致的温度上升。因此，可以提高太阳能电池模块130的电功率产生效率。此外，固定支架150还可以附着到太阳能电池线缆132，太阳能电池线缆132连接在转换电路140和太阳能电池模块130之间。如果太阳能电池模块130被直接暴露于外部，震动或环境污染会损坏太阳能电池模块130。可以将保护盖160设置在太阳能电池模块130的上方，以便防止损坏和污染太阳能电池模块130。在图3中示出了保护盖160的一个示例。保护盖160由阳光可以透过的透明材料制成。如果保护盖160被设置在太阳能电池模块130的上方，则可以防止外部震动或污染损坏太阳能电池模块130。图7是示出了根据本发明典型实施例在移动电子设备的保护盖和太阳能电池模块之间设置的间隙保持构件的平面图，图8是示出了根据本发明典型实施例当将压力施加到移动电子设备的保护盖时产生的波形图样示例的图。参考图7和8，当保护盖160设置在太阳能电池模块130的上方时，保护盖160和太阳能电池模块130之间存在间隙。如果太阳能电池模块130的尺寸是8英寸或更大，则可以改变保护盖160的形状，导致由于保护盖160的重量保护盖向下垂(droop down)。如果改变保护盖160的形状，太阳能电池模块130和保护盖160之间的间隙不恒定，因此保护盖160可能以不同方式(variously)与太阳能电池模块130接触。此外,如图8所示，当这种情况下施加外部压力到保护盖160时，可能在太阳能电池模块130的上表面形成波形图样170。因此，如图7所示，为了防止由于保护盖160的下垂导致保护盖160与太阳能电池模块130相接触以及防止出现波形图样，可以将间隙保持构件161设置在保护盖160和太阳能电池模块130之间的间隔中。间隙保持构件161被附着到太阳能电池模块130以便占据太阳能电池模块130和保护盖160之间的间隙。间隙保持构件161可以设置在太阳能电池模块130的上表面上不存在太阳能电池131的太阳能电池模块130部分上。图7示出了两个间隙保持构件161，彼此平行地设置在不产生电功率的太阳能电池模块130部分上。然而，本发明不局限于间隙保持构件161的本典型实施例，可以使用间隙保持构件161的其他适当形状和设置位置。例如，可以将间隙保持构件形成为各种形状，只要间隙保持构件161均匀地保持保护盖160和太阳能电池模块130之间的间隙并且不干扰太阳能电池模块130的电功率产生。绝缘带 也可以被用作间隙保持构件161。利用根据如上所述本发明典型实施例的移动电子设备，由于太阳能电池模块和转换电路都被设置在显示单元中，太阳能电池模块和转换电路彼此靠近放置。因此，与现有技术的移动电子设备的相比，在太阳能电池模块和转换电路之间流过不稳定电能的配线的长度更短。因此，可以最小化由不稳定电功率产生的太阳能电池模块的供电产生效率的降低。此外，在根据本发明典型实施例具有不稳定电能的更短传输距离的移动电子设备中，由于出现电噪声和干扰的可能性随着不稳定电能经过的距离增加而增大，可以最小化导致太阳能电池模块产生的噪声影响其他组件的电噪声和干扰。此外，利用根据本发明典型实施例的移动电子设备，由于固定支架被设置在显示单元和太阳能电池模块之间，从而附着了太阳能电池模块并且有效地扩散在太阳能电池模块中产生的热，可以增加太阳能电池模块的电功率产生效率。此外，利用根据本发明典型实施例的移动电子设备，由于间隙保持构件被设置在太阳能电池模块和保护盖之间以保护太阳能电池模块，可以防止保护盖与太阳能电池模块相接触。尽管已经参考特定典型实施例示出和描述了本发明，在不脱离按照附加权利要求书及其等价物限定的本发明的精神和范围的前提下，本领域技术人员可以理解可以进行形式和细节上的各种变体。
权利要求
1.一种移动电子设备，包括 主体单元，包括主板； 显示单元，被设置成相对于主体单元旋转以便根据主板的控制进行操作； 太阳能电池模块，被设置在显示单元的背部表面上，用于通过将太阳能转换成电功率来产生电功率；以及 转换电路，被设置在显示单元内，用于稳定由太阳能电池模块产生的电功率，以提供稳定的电功率。
2.根据权利要求I所述的移动电子设备，其中显示单元包括显示驱动板，并且 转换电路被形成在显示驱动板上。
3.根据权利要求I所述的移动电子设备，其中转换电路被形成在分离的专用板上。
4.根据权利要求I所述的移动电子设备，其中转换电路被形成在子板上，所述子板具有与显示驱动板的功能不同的功能。
5.根据权利要求4所述的移动电子设备，其中子板包括摄像机模块板、第三代移动通信3G系统板、第四代移动通信4G系统板和天线板中的至少一个。
6.根据权利要求I所述的移动电子设备，还包括将显示单元与主板相连的显示线缆， 其中通过显示线缆向主板提供由转换电路转换的电功率。
7.根据权利要求I所述的移动电子设备，还包括设置在显示单元和太阳能电池模块之间的固定支架，以便将附加太阳能电池模块附着到显示单元。
8.根据权利要求7所述的移动电子设备，其中固定支架包括缓冲构件。
9.根据权利要求7所述的移动电子设备，其中固定支架由导热性材料形成。
10.根据权利要求I所述的移动电子设备，还包括设置在太阳能电池模块上方的保护兰rm.， 其中保护盖是透明的以便阳光能够透过保护盖。
11.根据权利要求10所述的移动电子设备，还包括设置在保护盖和太阳能电池模块之间的间隙保持构件。
12.根据权利要求11所述的移动电子设备，其中间隙保持组件包括绝缘带。
13.—种移动电子设备,包括 主体单元，包括主体单元； 显示单元，被设置成相对于主体单元旋转以便根据主板的控制显示数据； 太阳能电池模块，被设置在显示单元的背部表面上，用于通过将太阳能转换成电功率来产生电功率； 固定支架，设置在显示单元和太阳能电池模块之间，以便将太阳能电池模块附着到显示单元; 保护盖，设置在太阳能电池模块的上方，保护盖是透明的以便阳光能够透过保护盖；以及 转换电路，设置在显示单元内，用于稳定由太阳能电池模块产生的电功率，以提供稳定的电功率。
14.根据权利要求13所述的移动电子设备，其中显示单元包括显示驱动板，并且 转换电路被形成在显示驱动板上。
15.根据权利要求13所述的移动电子设备，其中转换电路被形成在分离的专 用板上。
全文摘要
一种移动电子设备包括具有主板的主体单元；显示单元，被设置成相对于主体单元旋转以便根据主板的控制进行操作；太阳能电池模块，被设置在显示单元的背部表面上，用于通过将太阳能转换成电功率来产生电功率；以及转换电路，被设置在显示单元内，用于稳定由太阳能电池模块产生的电功率，以提供稳定的电功率。
文档编号G06F1/26GK102968167SQ201210308778
公开日2013年3月13日 申请日期2012年8月27日 优先权日2011年8月31日
发明者金健硕, 金海洙 申请人:三星电子株式会社