一种电子设备的制作方法

文档序号:13039131阅读:165来源:国知局

本实用新型涉及电子设备技术领域,尤其涉及一种采用半导体致冷器进行温度调节的电子设备。



背景技术:

随着电子设备小型化和集成化程度的日益增长,电子设备的热设计成为产品可靠性设计中必不可少的一环。

热设计的基本散热方式包括自然散热和强迫散热两种形式,对于越来越多的小型产品,由于内部空间的局限性,采用导热界面材料将芯片热量传递至外壳散热是常用的热设计方法。

但对于一些人体常接触的电子设备,考虑到用户体验方面,设备外壳温度需严格控制在一定温升范围内,特别是对于金属外壳的设备。因此,控制设备外壳温度成为了热设计的一大难题。



技术实现要素:

有鉴于此,本实用新型实施例提供一种电子设备,能够调节设备外壳的温度。

第一方面,本实用新型实施例提供一种电子设备,包括:前壳和后壳,所述前壳与后壳相配合,在所述前壳和后壳之间形成有容置空间,在所述容置空间内设有印刷电路板,在所述印刷电路板上设有发热器件,在所述容置空间内还设有半导体致冷器,在所述半导体致冷器的第一面与所述前壳之间设有第一热传导体,在所述半导体致冷器的第二面与所述后壳之间设有第二热传导体;所述第一热导体分别与所述半导体致冷器的第一面及所述前壳的内壁相接触,所述第二热导体分别与所述半导体致冷器的第二面及所述后壳的内壁相接触。

结合第一方面,在第一方面的第一种实施方式中,所述半导体致冷器的第一面为吸热面,所述半导体致冷器的第二面为放热面。

结合第一方面,在第一方面的第二种实施方式中,所述半导体致冷器的第一面为放热面,所述半导体致冷器的第二面为吸热面。

结合第一方面、第一方面的第一种或第二种实施方式,在第一方面的第三种实施方式中,所述第一热传导体为钣金件。

结合第一方面、第一方面的第一种或第二种实施方式,在第一方面的第四种实施方式中,所述第二热传导体为铝块或钣金件。

结合第一方面、第一方面的第一种或第二种实施方式,在第一方面的第五种实施方式中,所述前壳和后壳相互接触的部位设有隔热材料。

结合第一方面的第五种实施方式,在第一方面的第六种实施方式中,所述隔热材料为隔热泡棉。

结合第一方面,在第一方面的第七种实施方式中,所述印刷电路板上的至少一个发热器件与所述后壳之间设有导热垫。

本实用新型实施例提供的一种电子设备,通过在电子设备的前壳和后壳之间形成的容置空间内设置半导体致冷器,在所述半导体致冷器的第一面与所述前壳之间设有第一热传导体,在所述半导体致冷器的第二面与所述后壳之间设有第二热传导体,所述第一热导体分别与所述半导体致冷器的第一面及所述前壳的内壁相接触,所述第二热导体分别与所述半导体致冷器的第二面及所述后壳的内壁相接触,这样,通过所述半导体致冷器的致冷或加热能够对所述电子设备的外壳如经常触摸的前壳进行温度调节。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型的实施例电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型实施例进行详细描述。

应当明确,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本实用新型保护的范围。

实施例一

图1为本实用新型实施例电子设备的结构示意图。参看图1,本实施例的电子设备可以包括:前壳1和后壳2,所述前壳1与后壳2相配合,在所述前壳1和后壳2之间形成有容置空间,在所述容置空间内设有印刷电路板3,在所述印刷电路板3上设有发热器件4a、4b、4c和4d,在所述容置空间内还设有半导体致冷器5,在所述半导体致冷器5的第一面与所述前壳1之间设有第一热传导体6,在所述半导体致冷器5的第二面与所述后壳2之间设有第二热传导体7;所述第一热导体6分别与所述半导体致冷器5的第一面及所述前壳1的内壁相接触,所述第二热导体7分别与所述半导体致冷器5的第二面及所述后壳2的内壁相接触。

所述前壳1和后壳2可为金属材料或塑料材料。

所述印刷电路板3上的发热器件4包括处理器芯片,如数据处理器芯片、图形处理器芯片或网络处理器芯片等。所述发热器件工作时产生的热量容易导致所述电子设备的前壳1和后壳2的发热。

所述半导体致冷器5(Thermo Electric Cooler,简称TEC)是利用半导体材料的珀尔帖效应制成的。所谓珀尔帖效应,是指当直流电流通过两种半导体材料组成的电偶时,其一端吸热,一端放热的现象。重掺杂的N型和P型的碲化铋主要用作TEC的半导体材料,碲化铋元件采用电串联,并且是并行发热。TEC包括一些P型和N型对(组),它们通过电极连在一起,并且夹在两个陶瓷电极之间;当有电流从TEC流过时,电流产生的热量会从TEC的一侧传到另一侧,在TEC上产生热面和冷面,这就是TEC的加热与致冷原理。

本实施例中,通过在电子设备的前壳和后壳之间形成的容置空间内设置半导体致冷器,在所述半导体致冷器的第一面与所述前壳之间设有第一热传导体,在所述半导体致冷器的第二面与所述后壳之间设有第二热传导体,所述第一热导体分别与所述半导体致冷器的第一面及所述前壳的内壁相接触,所述第二热导体分别与所述半导体致冷器的第二面及所述后壳的内壁相接触,这样,通过所述半导体致冷器的致冷或加热能够对所述电子设备的外壳如经常触摸的前壳进行温度调节。

实施例二

本实施例电子设备的结构与实施例一的结构基本相同,不同之处在于,参看图1,本实施例中,所述半导体致冷器5的第一面具体为吸热面,即冷面,所述半导体致冷器5的第二面具体为放热面,即热面,所述第一热传导体6为钣金件,所述第二热传导体7为铝块,这样能够将前壳的温度降低,将放热面的热量传递至较少或不与人接触的后壳,从而达到使前壳温度降低的效果。

当所述前壳1为塑料时,可增加所述钣金件的面积以强化前壳1上热量的传导。当所述后壳2为塑料时,可增加所述铝块的面积,通过所述铝块加强散热以免后壳过热。可选地,所述铝块也可替换成钣金件。

如前所述,所述前壳1和后壳2可为金属材料或塑料材料,当所述前壳1和后壳2均为金属材料时,为防止后壳2的热量传递至前壳1,在所述前壳1和后壳2相互接触的部位设有隔热材料8。本实施例中,所述隔热材料8具体为隔热泡棉,所述隔热泡棉可设在所述前壳1和后壳2相互连接的接缝处。

所述印刷电路板3上的至少一个发热器件与所述后壳2之间设有导热垫,以利于对所述发热器件进行散热,本实施例中,在发热器件4b与所述后壳2之间设有导热垫9b,在发热器件4d与所述后壳2之间设有导热垫9d。

实施例三

本实施例电子设备的结构与实施例二的结构基本相同,不同之处在于,参看图1,本实施例中,所述半导体致冷器5的第一面具体为放热面,即热面,所述半导体致冷器5的第二面为吸热面,即冷面。

本实施例中,所述半导体致冷器5的连接电路上设有正负极切换开关(图中未示出),可通过所述切换开关对所述半导体致冷器5的正负极进行切换。当电子设备处于低温环境时,可对所述半导体致冷器进行正负极切换,通过钣金件将所述半导体致冷器5的第一面产生的热量传递至前壳1,对前壳1进行加热,使前壳1温度上升到人体舒适的接触温度。

上述各实施例中,所述电子设备可以多种形式存在,包括但不限于:

(1)移动通信设备:这类设备的特点是具备移动通信功能,并且以提供话音、数据通信为主要目标。这类终端包括:智能手机(例如iPhone)、多媒体手机、功能性手机,以及低端手机等。

(2)超移动个人计算机设备:这类设备属于个人计算机的范畴,有计算和处理功能,一般也具备移动上网特性。这类终端包括:PDA、MID和UMPC设备等,例如iPad。

(3)便携式娱乐设备:这类设备可以显示和播放多媒体内容。该类设备包括:音频、视频播放器(例如iPod),掌上游戏机,电子书,以及智能玩具和便携式车载导航设备。

(4)服务器:提供计算服务的设备,服务器的构成包括处理器、硬盘、内存、系统总线等,服务器和通用的计算机架构类似,但是由于需要提供高可靠的服务,因此在处理能力、稳定性、可靠性、安全性、可扩展性、可管理性等方面要求较高。

(5)其他具有数据交互功能的电子设备。

需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。

以上所述,仅为本实用新型的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

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