導熱裝置的製作方法

2023-07-01 02:40:06

本公開涉及電子設備技術領域，尤其涉及一種導熱裝置。

背景技術：

在終端設備(例如智慧型手機)使用過程中，終端設備中的一些部件(例如cpu、存儲器件或者電源管理器件等)會產生較多的熱量。在相關技術中，通常採用高熱導率的材料(例如，石墨、金屬等的導熱係數較高的良導體)將熱量迅速傳遞到固定的散熱結構，以降低終端設備的核心部件的溫度，避免部件損壞；並且採用低熱導率的材料(例如空氣、絕熱膜等)來保護終端設備與用戶接觸的部分，減少用戶對熱量的感知，保持舒適的握感，防止燙傷。因而，在終端設備結構固定的情況下，終端設備的整體導熱框架也是固定的。

技術實現要素：

為克服相關技術中存在的問題，本公開提供一種導熱裝置。

根據本公開實施例的第一方面，提供一種導熱裝置，包括：

發熱模塊，所述發熱模塊產生熱量；

散熱模塊，所述散熱模塊散發熱量；

開關模塊，所述開關模塊一端連接所述發熱模塊，另一端連接所述散熱模塊，

其中，在所述開關模塊接合的情況下，所述發熱模塊與所述散熱模塊之間經由所述開關模塊進行熱傳導；

在所述開關模塊斷開的情況下，所述發熱模塊與所述散熱模塊之間不經由所述開關模塊進行熱傳導。

對於以上裝置，在一種可能的實現方式中，所述開關模塊包括根據溫度產生形變的機械式開關結構，

其中，在溫度大於或等於第三溫度閾值的情況下，所述開關模塊接合；

在溫度小於所述第三溫度閾值的情況下，所述開關模塊斷開。

對於以上裝置，在一種可能的實現方式中，所述開關模塊包括電子式開關結構，

其中，所述裝置還包括：

控制模塊，所述控制模塊控制所述開關模塊接合或斷開。

對於以上裝置，在一種可能的實現方式中，所述裝置還包括：

溫度傳感模塊，所述溫度傳感模塊感測外部溫度，並將溫度信號傳送給所述控制模塊，

其中，所述控制模塊根據所述溫度信號控制所述開關模塊接合或斷開。

對於以上裝置，在一種可能的實現方式中，所述裝置還包括：

觸摸傳感模塊，所述觸摸傳感模塊感測外部觸摸，並將觸摸信號傳送給所述控制模塊，

其中，所述控制模塊根據所述觸摸信號控制所述開關模塊接合或斷開。

對於以上裝置，在一種可能的實現方式中，所述裝置還包括：

溫度傳感模塊，所述溫度傳感模塊感測外部溫度，並將溫度信號傳送給所述控制模塊；

觸摸傳感模塊，所述觸摸傳感模塊感測外部觸摸，並將觸摸信號傳送給所述控制模塊，

其中，所述控制模塊根據所述溫度信號和所述觸摸信號控制所述開關模塊接合或斷開。

對於以上裝置，在一種可能的實現方式中，所述控制模塊根據所述溫度信號和所述觸摸信號控制所述開關模塊接合或斷開，包括：

在溫度大於或等於第一溫度閾值，且所述開關模塊所在的區域未被觸摸的情況下，接合所述開關模塊；

在溫度大於或等於第一溫度閾值，且所述開關模塊所在的區域被觸摸的情況下，斷開所述開關模塊；

在溫度小於或等於第二溫度閾值，且所述開關模塊所在的區域被觸摸的情況下，接合所述開關模塊。

對於以上裝置，在一種可能的實現方式中，所述開關模塊由高熱導率的材料製成。

對於以上裝置，在一種可能的實現方式中，所述發熱模塊包括終端設備中運行時產生熱量的部件。

對於以上裝置，在一種可能的實現方式中，所述散熱模塊包括終端設備的散熱部件。

根據本公開實施例的第二方面，提供一種終端設備，所述終端設備採用如上所述的導熱裝置。

本公開的實施例提供的技術方案可以包括以下有益效果：通過開關模塊的接合或斷開來控制發熱模塊與散熱模塊之間的熱傳導，從而能夠適應不同情況下的終端設備散熱需求，提升用戶體驗。

應當理解的是，以上的一般描述和後文的細節描述僅是示例性和解釋性的，並不能限制本公開。

附圖說明

此處的附圖被併入說明書中並構成本說明書的一部分，示出了符合本公開的實施例，並與說明書一起用於解釋本公開的原理。

圖1是根據一示例性實施例示出的一種導熱裝置的框圖。

圖2是根據一示例性實施例示出的一種導熱裝置的一種可能的應用場景的示意圖。

圖3是根據一示例性實施例示出的一種導熱裝置的框圖。

圖4是根據一示例性實施例示出的一種導熱裝置的一種可能的應用場景的示意圖。

具體實施方式

這裡將詳細地對示例性實施例進行說明，其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時，除非另有表示，不同附圖中的相同數字表示相同或相似的要素。以下示例性實施例中所描述的實施方式並不代表與本公開相一致的所有實施方式。相反，它們僅是與如所附權利要求書中所詳述的、本公開的一些方面相一致的裝置和方法的例子。

圖1是根據一示例性實施例示出的一種導熱裝置的框圖，如圖1所示，根據該示例性實施例的導熱裝置可用於終端設備(例如智慧型手機)等電子設備中，所述導熱裝置包括以下結構：

發熱模塊11，所述發熱模塊11產生熱量；

散熱模塊12，所述散熱模塊12散發熱量；

開關模塊13，所述開關模塊13一端連接所述發熱模塊11，另一端連接所述散熱模塊12，

其中，在所述開關模塊13接合的情況下，所述發熱模塊11與所述散熱模塊12之間經由所述開關模塊13進行熱傳導；

在所述開關模塊13斷開的情況下，所述發熱模塊11與所述散熱模塊12之間不經由所述開關模塊13進行熱傳導。

本實施例通過開關模塊的接合或斷開來控制發熱模塊與散熱模塊之間的熱傳導，從而能夠適應不同情況下的終端設備散熱需求，提升用戶體驗。

舉例來說，可以在終端設備中採用該導熱裝置，其中，發熱模塊11可以包括終端設備中運行時產生熱量的部件，例如cpu、存儲器件或者電源管理器件等。發熱模塊11在運行時可能會產生較多的熱量，可以採用高熱導率的材料(例如，石墨、金屬等的導熱係數較高的導體)將熱量傳遞到散熱結構，以降低發熱模塊11的溫度，避免發熱模塊11損壞。

在一種可能的實現方式中，散熱模塊12可以包括終端設備的散熱部件，例如，終端設備的散熱口、外殼、外框等。散熱模塊12可以由高熱導率的材料(例如金屬等)製成，能夠快速散發傳導到散熱模塊12的熱量。

在一種可能的實現方式中，開關模塊13可以包括由高熱導率的材料(例如金屬等)製成的熱傳導開關，從而能夠快速傳導熱量。開關模塊13可以位於發熱模塊11和散熱模塊12之間，一端連接發熱模塊11，另一端連接散熱模塊12。當開關模塊13接合時，發熱模塊11與散熱模塊12之間經由開關模塊13進行熱傳導，可以將發熱模塊11的熱量快速傳導到散熱模塊12，並由散熱模塊12散發到外界，從而降低發熱模塊11的溫度，避免發熱模塊11損壞，同時使得散熱模塊12的溫度升高。反之，當開關模塊13斷開時，發熱模塊11與散熱模塊12之間不經由開關模塊13進行熱傳導，發熱模塊11與散熱模塊12之間的熱量傳遞速度較慢，發熱模塊11的熱量不能夠快速傳導到散熱模塊12，使得散熱模塊12的保持較低的溫度，從而減少用戶對熱量的感知。

在一種可能的實現方式中，終端設備中可以具有多個開關模塊13，以使多個開關模塊13位於一個或多個發熱模塊11與一個或多個散熱模塊12之間。例如，多個開關模塊13可以分別位於發熱模塊11與終端設備的散熱口、外殼上部以及外殼下部之間，從而實現終端設備的不同位置的溫度傳導。

圖2是根據一示例性實施例示出的一種導熱裝置的一種可能的應用場景的示意圖，圖1和圖2中相同的附圖標記表示相同的模塊。

如圖2所示，在一種可能的實現方式中，開關模塊13可以包括根據溫度產生形變的機械式開關結構，其中，在溫度大於或等於第三溫度閾值的情況下，開關模塊13接合；在溫度小於所述第三溫度閾值的情況下，開關模塊13斷開。

舉例來說，開關模塊13可以包括位於發熱模塊11與散熱模塊12之間的金屬片或金屬塊，金屬片或金屬塊本身在不同溫度下產生形變，從而接合或斷開發熱模塊11與散熱模塊12。例如，在溫度升高時金屬片或金屬塊膨脹，當溫度超過第三溫度閾值時，金屬片或金屬塊接合發熱模塊11與散熱模塊12，從而實現快速的熱傳導；反之，溫度降低時金屬片或金屬塊收縮，當溫度低於第三溫度閾值時，金屬片或金屬塊斷開發熱模塊11與散熱模塊12，從而停止快速熱傳導。也可以使得開關模塊13在溫度升高超過一定的溫度閾值時斷開發熱模塊11與散熱模塊12，在溫度低於一定的溫度閾值時接合發熱模塊11與散熱模塊12。採用這種結構的開關模塊13沒有主動控制能力，因此也沒有額外的功耗或者電路，結構簡單。本公開對開關模塊13的具體機械結構及使其接合或斷開的外部條件不作限制。

在一種可能的實現方式中，開關模塊13可以包括可控的機械式開關結構，可以在例如電動結構的驅動下主動接合或斷開，從而能夠在不同情況下更好地控制熱傳導。例如，可以在溫度超過一定的溫度閾值時，控制開關模塊13接合，從而實現發熱模塊11與散熱模塊12之間的快速熱傳導；反之，可以在溫度低於一定的溫度閾值時，控制開關模塊13斷開，從而停止發熱模塊11與散熱模塊12之間的快速熱傳導。

圖3是根據一示例性實施例示出的一種導熱裝置的框圖。如圖3所示，在一種可能的實現方式中，所述開關模塊包括電子式開關結構，其中，所述裝置還包括：

控制模塊14，控制模塊14控制所述開關模塊13接合或斷開。

舉例來說，開關模塊13可以包括可控的電子式開關結構，例如可以通過電動結構的驅動而主動接合或斷開。控制模塊14可以根據外部條件等控制開關模塊13接合或斷開。例如，在發熱模塊11的溫度較高時，可以控制開關模塊13接合，從而實現發熱模塊11與散熱模塊12之間的快速熱傳導，避免發熱模塊11損壞。

在一種可能的實現方式中，在外部環境溫度較高時，控制模塊14可以控制開關模塊13斷開，從而停止發熱模塊11與散熱模塊12之間的快速熱傳導，減少用戶對熱量的感知，避免用戶被燙傷；在外部環境溫度較低時，控制模塊14可以控制開關模塊13接合，從而實現發熱模塊11與散熱模塊12之間的快速熱傳導，提高用戶的體感溫度。

通過這種方式，可以控制開關模塊13接合或斷開，控制不同條件下的熱傳導策略，提升用戶體驗。

如圖3所示，在一種可能的實現方式中，所述裝置還包括：

溫度傳感模塊15，所述溫度傳感模塊15感測外部溫度，並將溫度信號傳送給所述控制模塊14，

其中，所述控制模塊14根據所述溫度信號控制所述開關模塊13接合或斷開。

舉例來說，在終端設備中可以設置有溫度傳感模塊15，溫度傳感模塊15可以包括一個或多個溫度傳感器，能夠感測終端設備的外部溫度，並將所感測到的溫度信號傳送給所述控制模塊14。溫度傳感器可以位於終端設備的不同位置，從而獲取不同位置的多個溫度信號。

在一種可能的實現方式中，控制模塊14可以根據溫度信號控制開關模塊13接合或斷開。例如，在溫度超過一定的溫度閾值時，控制模塊14可以控制開關模塊13接合，從而實現發熱模塊11與散熱模塊12之間的快速熱傳導；反之，在溫度低於一定的溫度閾值時，控制模塊14可以控制開關模塊13斷開，從而停止發熱模塊11與散熱模塊12之間的快速熱傳導。

通過這種方式，可以根據溫度信號控制開關模塊13接合或斷開，控制不同條件下的熱傳導策略，提升用戶體驗。

如圖3所示，在一種可能的實現方式中，所述裝置還包括：

觸摸傳感模塊16，所述觸摸傳感模塊16感測外部觸摸，並將觸摸信號傳送給所述控制模塊14，

其中，所述控制模塊14根據所述觸摸信號控制所述開關模塊13接合或斷開。

舉例來說，在終端設備中可以設置有觸摸傳感模塊16，觸摸傳感模塊16可以包括位於終端設備的屏幕或外殼上的一個或多個觸摸傳感器，能夠感測用戶對終端設備的觸摸，並將所感測到的觸摸信號傳送給所述控制模塊14。觸摸傳感器可以位於終端設備的屏幕或外殼上的不同位置，從而獲取不同位置的多個觸摸信號。

在一種可能的實現方式中，控制模塊14可以根據觸摸信號控制開關模塊13接合或斷開。例如，在用戶握持終端設備的下部時，控制模塊14可以控制位於終端設備上部的開關模塊13接合，從而實現發熱模塊11與終端設備上部的散熱模塊12(例如金屬外殼的上部)之間的快速熱傳導，實現正常的散熱；同時，控制模塊14可以控制位於終端設備下部的開關模塊13斷開，從而停止發熱模塊11與散熱模塊12之間的快速熱傳導，減少用戶對熱量的感知，避免用戶被燙傷。

通過這種方式，可以根據溫度信號控制開關模塊13接合或斷開，控制不同條件下的熱傳導策略，提升用戶體驗。

如圖3所示，在一種可能的實現方式中，所述裝置還包括：

溫度傳感模塊15，所述溫度傳感模塊15感測外部溫度，並將溫度信號傳送給所述控制模塊14；

觸摸傳感模塊16，所述觸摸傳感模塊16感測外部觸摸，並將觸摸信號傳送給所述控制模塊14，

其中，所述控制模塊14根據所述溫度信號和所述觸摸信號控制所述開關模塊13接合或斷開。

舉例來說，在終端設備中可以同時設置有溫度傳感模塊15和觸摸傳感模塊16。溫度傳感模塊15可以包括一個或多個溫度傳感器，能夠感測終端設備的外部溫度，並將所感測到的溫度信號傳送給所述控制模塊14。溫度傳感器可以位於終端設備的不同位置，從而獲取不同位置的多個溫度信號。觸摸傳感模塊16可以包括位於終端設備的屏幕或外殼上的一個或多個觸摸傳感器，能夠感測用戶對終端設備的觸摸，並將所感測到的觸摸信號傳送給所述控制模塊14。觸摸傳感器可以位於終端設備的屏幕或外殼上的不同位置，從而獲取不同位置的多個觸摸信號。

在一種可能的實現方式中，控制模塊14可以根據所述溫度信號和所述觸摸信號控制所述開關模塊13接合或斷開。控制模塊14可以根據溫度信號和觸摸信號來確定外部條件，從而控制不同條件下的熱傳導策略，分別控制一個或多個開關模塊13接合或斷開。人體在不同場景下，對溫度的敏感程度不同。例如，對於40度的終端設備表面溫度，在炎熱的夏天，讓人很難感覺手感舒適；而在冬天，完全可以接受。從而，可以通過觸摸信號判斷用戶不同的手握姿勢，在確保良好散熱的同時，使用戶達到良好的手感。例如，可以在冬天的戶外環境下(溫度較低)優先把熱量傳遞到手握位置，夏天環境下(溫度較高)則避免傳遞到手握位置。

通過這種方式，可以根據溫度信號和觸摸信號控制開關模塊13接合或斷開，控制不同條件下的熱傳導策略，提升用戶體驗。

圖4是根據一示例性實施例示出的一種導熱裝置的一種可能的應用場景的示意圖，如圖4所示，發熱模塊11可以為終端設備內部的發熱部件，散熱模塊12可以為終端設備的外殼，並且可以包括電子式的多個開關模塊13，例如位於終端設備的不同位置的第一開關模塊131、第二開關模塊132、第三開關模塊133以及第四開關模塊134。基於來自溫度傳感模塊15的溫度信號和來自觸摸傳感模塊16的觸摸信號，控制模塊14可以分別控制第一開關模塊131、第二開關模塊132、第三開關模塊133以及第四開關模塊134的接合或斷開。

在一種可能的實現方式中，所述控制模塊14根據所述溫度信號和所述觸摸信號控制所述開關模塊13接合或斷開可以包括：

在溫度大於或等於第一溫度閾值，且所述開關模塊所在的區域未被觸摸的情況下，接合所述開關模塊；

在溫度大於或等於第一溫度閾值，且所述開關模塊所在的區域被觸摸的情況下，斷開所述開關模塊；

在溫度小於或等於第二溫度閾值，且所述開關模塊所在的區域被觸摸的情況下，接合所述開關模塊。

舉例來說，在溫度大於或等於第一溫度閾值，且開關模塊所在的區域未被觸摸的情況下，可以接合開關模塊；在溫度大於或等於第一溫度閾值，且開關模塊所在的區域被觸摸的情況下，斷開開關模塊。第一溫度閾值可以是預先設定的溫度閾值，例如，第一溫度閾值可以設定為30-50度。在溫度大於或等於第一溫度閾值時，可以認為外部環境為溫度較高的夏季或室內，熱傳導策略可以為儘量降低用戶握持的位置的溫度。此時，如果用戶握持終端設備的下部，則第一開關模塊131和第二開關模塊132所在的區域(外殼上部)未被觸摸，控制模塊14可以控制位於終端設備上部的第一開關模塊131和第二開關模塊132接合，從而實現發熱模塊11與終端設備上部的散熱模塊12(外殼上部)之間的快速熱傳導，實現正常的散熱。同時，第三開關模塊133和第四開關模塊134所在的區域(外殼下部)被觸摸，控制模塊14可以控制位於終端設備下部的第三開關模塊133和第四開關模塊134斷開，從而停止發熱模塊11與終端設備下部的散熱模塊12(外殼下部)之間的快速熱傳導，減少用戶對熱量的感知，避免用戶被燙傷。

在一種可能的實現方式中，在溫度小於或等於第二溫度閾值，且開關模塊所在的區域被觸摸的情況下，接合開關模塊。第二溫度閾值可以是預先設定的溫度閾值，例如，第二溫度閾值可以設定為0-20度。在溫度小於或等於第二溫度閾值時，可以認為外部環境為溫度較低的冬季或室外，熱傳導策略可以為保持用戶握持的位置的溫度。此時，如果用戶握持終端設備的下部，則第三開關模塊133和第四開關模塊134所在的區域(外殼下部)被觸摸，控制模塊14可以控制位於終端設備下部的第三開關模塊133和第四開關模塊134接合，從而實現發熱模塊11與終端設備下部的散熱模塊12(外殼下部)之間的快速熱傳導，實現正常的散熱，並且保持用戶握持的位置的溫度。同時，第一開關模塊131和第二開關模塊132所在的區域(外殼上部)未被觸摸，控制模塊14可以根據實際散熱需要控制位於終端設備上部的第一開關模塊131和第二開關模塊132接合或斷開。

通過這種方式，可以根據溫度信號和觸摸信號控制開關模塊13接合或斷開，控制不同條件下的熱傳導策略，提升用戶體驗。

根據本公開示例性實施例的導熱裝置，能夠根據不同場景，控制不同導熱策略，通過開關模塊的接合或斷開來控制發熱模塊與散熱模塊之間的熱傳導，可以在高熱導率和低熱導率之間變化，進行性能、散熱、舒適度的調節，從而能夠適應不同情況下的終端設備散熱需求，提升用戶舒適度。

本領域技術人員在考慮說明書及實踐這裡公開的發明後，將容易想到本公開的其它實施方案。本申請旨在涵蓋本公開的任何變型、用途或者適應性變化，這些變型、用途或者適應性變化遵循本公開的一般性原理並包括本公開未公開的本技術領域中的公知常識或慣用技術手段。說明書和實施例僅被視為示例性的，本公開的真正範圍和精神由下面的權利要求指出。

應當理解的是，本公開並不局限於上面已經描述並在附圖中示出的精確結構，並且可以在不脫離其範圍進行各種修改和改變。本公開的範圍僅由所附的權利要求來限制。