平板電腦散熱擴展塢的制作方法
【專利摘要】一種平板電腦散熱擴展塢,通過熱管陣列與平板電腦內(nèi)小型熱管進行直接熱連接,它包括風扇控制電路接口,風扇控制電路,熱輸入接口,熱管陣列和風扇陣列,風扇控制電路接口的輸出端與風扇控制電路的輸入端連接,風扇控制電路的輸出端與風扇陣列的一個輸入端連接,熱輸入接口的輸出端與熱管陣列的輸入端連接,熱管陣列的輸出端與風扇陣列的另一個輸入端連接,風扇控制電路通過風扇控制電路接口接收平板電腦內(nèi)溫度傳感器提供的處理器溫度信息,控制風扇陣列的轉(zhuǎn)速,熱管陣列通過熱輸入接口與平板電腦內(nèi)的小型熱管相連,接收其熱量并傳導至風扇陣列進行散熱,本實用新型增強了平板電腦的散熱功能,間接提升了移動處理器的計算能力。
【專利說明】平板電腦散熱擴展塢
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種平板電腦散熱擴展塢,特別是一種通過熱管陣列與平板電腦內(nèi)小型熱管進行直接熱連接的平板電腦散熱擴展塢。
【背景技術(shù)】
[0002]目前Intel推出一系列超低電壓處理器,如i53339Y,i54200Y,熱設(shè)計功耗低至
11.5瓦,非常適用于平板電腦等便攜式電子設(shè)備。用于平板電腦的X86移動處理器通常具備在多種頻率下工作的功能:當使用電池時,移動處理器工作在最低頻率(通常為800MHz)以節(jié)約電能;當連接擴展塢或底座使用外接電源適配器時,移動處理器工作在正常頻率下,提供較高的計算性能。
[0003]平板電腦受機身體積和重量的限制,無法采用大型散熱器和風扇對移動處理器全速工作時散發(fā)出的熱量進行控制,導致移動處理器降頻散熱,性能大大降低。如果平板電腦可以裝備大型散熱器和風扇,將滿載處理器的溫度控制在紅線降頻溫度以下,就可以長時間工作在高性能狀態(tài)下,充分發(fā)揮計算性能。但是由于平板電腦體積有限,無法裝備足夠大型的散熱器和多個風扇,只能裝備小型散熱器,甚至采用金屬外殼散熱。外殼溫度的升高會嚴重影響用戶的使用體驗。
[0004]因此本實用新型提出了一種平板電腦散熱擴展塢,將大型散熱器和風扇置于平板電腦散熱擴展塢中。平板電腦散熱擴展塢中的的大型熱管散熱器與平板電腦中的移動處理器上原有的小型熱管散熱器通過專用接口直接相連,大大提高了導熱效率。當平板電腦處于移動中,平板電腦內(nèi)的小型散熱器完全可以控制工作在較低頻率下的移動處理器。當平板電腦與平板電腦散熱擴展塢相連時,平板電腦散熱擴展塢內(nèi)的大型散熱器和風扇可以將滿載處理器的溫度控制在紅線降頻溫度以下,處理器就可以長時間工作在高性能狀態(tài)下,充分發(fā)揮計算性能。同時平板電腦本身可以保持體積小巧和續(xù)航力強的優(yōu)點。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的目的是提供一種平板電腦散熱擴展塢,提供額外的散熱能力,輔助控制平板電腦內(nèi)移動處理器的工作溫度,使移動處理器能夠充分發(fā)揮其性能。同時保持平板電腦體積小巧和續(xù)航力強的優(yōu)點。
[0006]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用技術(shù)方案是:它包括風扇控制電路接口,風扇控制電路,熱輸入接口,熱管陣列和風扇陣列,風扇控制電路接口的輸出端與風扇控制電路的輸入端連接,風扇控制電路的輸出端與風扇陣列的一個輸入端連接,熱輸入接口的輸出端與熱管陣列的輸入端連接,熱管陣列的輸出端與風扇陣列的另一個輸入端連接,風扇控制電路通過風扇控制電路接口接收平板電腦內(nèi)溫度傳感器提供的處理器溫度信息,控制風扇陣列的轉(zhuǎn)速,熱管陣列通過熱輸入接口與平板電腦內(nèi)的小型熱管相連,接收其熱量并傳導至風扇陣列進行散熱。
[0007]所述的風扇控制電路接口用于在平板電腦內(nèi)溫度傳感器和平板電腦散熱擴展塢的風扇控制電路之間建立電氣連接,將平板電腦內(nèi)溫度傳感器提供的處理器溫度信息提供給平板電腦散熱擴展瑪?shù)娘L扇控制電路;
[0008]所述的風扇控制電路為數(shù)字PWM控制芯片,用于根據(jù)平板電腦內(nèi)溫度傳感器提供的處理器溫度信息對平板電腦散熱擴展塢的風扇陣列的轉(zhuǎn)速進行控制,由于市場上已有多種數(shù)字PWM控制芯片,此處工作原理不贅述;
[0009]所述的熱輸入接口用于連接平板電腦內(nèi)的小型熱管和平板電腦散熱擴展塢的熱管陣列,雙面涂有高導熱率的導熱硅脂或液態(tài)金屬,雙面分別與平板電腦內(nèi)的小型熱管和平板電腦散熱擴展塢的熱管陣列相緊密接觸從而建立高效熱連接;
[0010]所述的熱管陣列用于將從熱輸入接口導入的熱量高效傳導至風扇陣列,大橫截面積短長度的熱管陣列的導熱效率遠遠優(yōu)于平板電腦內(nèi)的小橫截面積較長的小型熱管;
[0011]所述的風扇陣列與熱管陣列的一端相連,用于對熱管傳導至風扇陣列一端的熱量進行強制對流散熱,風扇陣列包含多個風扇,空氣流量高于平板電腦內(nèi)的小型風扇。
[0012]本實用新型的工作原理是這樣的:在使用時,平板電腦與平板電腦散熱擴展塢緊密相連,包括電氣連接和熱連接。平板電腦內(nèi)的溫度傳感器通過平板電腦散熱擴展塢的風扇控制電路接口與平板電腦散熱擴展塢的風扇控制電路相連,風扇控制電路根據(jù)平板電腦內(nèi)溫度傳感器提供的處理器溫度信息對平板電腦散熱擴展塢的風扇陣列的轉(zhuǎn)速進行控制;平板電腦內(nèi)的小型熱管通過平板電腦散熱擴展塢的熱輸入接口與平板電腦散熱擴展塢的熱管陣列,熱管陣列用于將從熱輸入接口導入的熱量高效傳導至風扇陣列,大橫截面積短長度的熱管陣列的導熱效率遠遠優(yōu)于平板電腦內(nèi)的小橫截面積較長的小型熱管,風扇陣列對熱管傳導至風扇陣列一端的熱量進行強制對流散熱,這樣大大增強了平板電腦散熱能力,從而有效降低了平板電腦移動處理器的工作溫度。當平板電腦使用電池供電進行移動計算時,平板電腦無需為額外的散熱器和風扇提供空間,從而保持輕薄小巧的體積和較長的電池續(xù)航力。
[0013]本實用新型由于采用了上述技術(shù)方案,具有如下優(yōu)點:
[0014]1、實現(xiàn)了平板電腦散熱能力的外置,利于減輕平板電腦的體積和重量;
[0015]2、增強了平板電腦散熱能力,間接提高了平板電腦的計算性能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖;
[0017]圖2為本實用新型的工作示意圖;
[0018]圖2為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明:如圖1-3所示,它包括風扇控制電路接口 I,風扇控制電路2,熱輸入接口 3,熱管陣列4和風扇陣列5,風扇控制電路接口 I的輸出端與風扇控制電路2的輸入端連接,風扇控制電路2的輸出端與風扇陣列5的一個輸入端連接,熱輸入接口 3的輸出端與熱管陣列4的輸入端連接,熱管陣列4的輸入端與風扇陣列5的另一個輸入端連接,風扇控制電路2通過風扇控制電路接口 I接收平板電腦內(nèi)溫度傳感器提供的處理器溫度信息,控制風扇陣列5的轉(zhuǎn)速,熱管陣列4通過熱輸入接口 3與平板電腦內(nèi)的小型熱管相連,接收其熱量并傳導至風扇陣列5進行散熱。
[0020]所述的風扇控制電路接口 I用于在平板電腦內(nèi)溫度傳感器和平板電腦散熱擴展塢的風扇控制電路2之間建立電氣連接,將平板電腦內(nèi)溫度傳感器提供的處理器溫度信息提供給平板電腦散熱擴展塢的風扇控制電路2 ;
[0021]所述的風扇控制電路2為數(shù)字PWM控制芯片,用于根據(jù)平板電腦內(nèi)溫度傳感器提供的處理器溫度信息對平板電腦散熱擴展塢的風扇陣列5的轉(zhuǎn)速進行控制,由于市場上已有多種數(shù)字PWM控制芯片,此處工作原理不贅述;
[0022]所述的熱輸入接口 3用于連接平板電腦內(nèi)的小型熱管和平板電腦散熱擴展塢的熱管陣列,材料為純銅,雙面涂有高導熱率的導熱硅脂或液態(tài)金屬,雙面分別與平板電腦內(nèi)的小型熱管和平板電腦散熱擴展塢的熱管陣列4相緊密接觸從而建立高效熱連接;
[0023]所述的熱管陣列4用于將從熱輸入接口導入的熱量高效傳導至風扇陣列5,大橫截面積短長度的熱管陣列4的導熱效率遠遠優(yōu)于平板電腦內(nèi)的小橫截面積較長的小型熱管;
[0024]所述的風扇陣列5與熱管陣列4的一端相連,用于對熱管傳導至風扇陣列4 一端的熱量進行強制對流散熱,風扇陣列5包含多個風扇,空氣流量高于平板電腦內(nèi)的小型風扇。
[0025]本實用新型的工作原理是這樣的:在使用時,平板電腦與平板電腦散熱擴展塢緊密相連,包括電氣連接和熱連接。平板電腦內(nèi)的溫度傳感器通過平板電腦散熱擴展塢的風扇控制電路接口與平板電腦散熱擴展塢的風扇控制電路相連,風扇控制電路根據(jù)平板電腦內(nèi)溫度傳感器提供的處理器溫度信息對平板電腦散熱擴展塢的風扇陣列的轉(zhuǎn)速進行控制;平板電腦內(nèi)的小型熱管通過平板電腦散熱擴展塢的熱輸入接口與平板電腦散熱擴展塢的熱管陣列,熱管陣列用于將從熱輸入接口導入的熱量高效傳導至風扇陣列,大橫截面積短長度的熱管陣列的導熱效率遠遠優(yōu)于平板電腦內(nèi)的小橫截面積較長的小型熱管,風扇陣列對熱管傳導至風扇陣列一端的熱量進行強制對流散熱,這樣大大增強了平板電腦散熱能力,從而有效降低了平板電腦移動處理器的工作溫度。當平板電腦使用電池供電進行移動計算時,平板電腦無需為額外的散熱器和風扇提供空間,從而保持輕薄小巧的體積和較長的電池續(xù)航力。
[0026]本實用新型所述的風扇控制電路為數(shù)字PWM控制芯片,已屬于現(xiàn)有技術(shù),故本實用新型再此不再累述。。
[0027]本實用新型所述的熱管陣列為常溫熱管,工作溫度為(0-250) V。
[0028]本實用新型所述的熱管陣列的材料為銅、銅合金、鋁或鋁合金。
[0029]本實用新型所述的風扇陣列為渦流風扇。
[0030]本實用新型所述的風扇陣列的排風方向與風扇的旋轉(zhuǎn)軸夾角為80度-100度。
[0031]本實用新型所述的熱輸入接口的材料為銅、銅合金、鋁或鋁合金。
[0032]本實用新型所述的熱輸入接口雙面涂有高導熱率的導熱硅脂或液態(tài)金屬。
[0033]本實用新型所述的熱輸入接口與平板電腦內(nèi)的小型熱管之間采用金屬夾具固定。
[0034]本實用新型所述的熱輸入接口與平板電腦散熱擴展塢的熱管陣列之間采用金屬夾具固定。
【權(quán)利要求】
1.一種平板電腦散熱擴展塢,其特征在于:它包括風扇控制電路接口,風扇控制電路,熱輸入接口,熱管陣列和風扇陣列,風扇控制電路接口的輸出端與風扇控制電路的輸入端連接,風扇控制電路的輸出端與風扇陣列的一個輸入端連接,熱輸入接口的輸出端與熱管陣列的輸入端連接,熱管陣列的輸出端與風扇陣列的另一個輸入端連接,風扇控制電路通過風扇控制電路接口接收平板電腦內(nèi)溫度傳感器提供的處理器溫度信息,控制風扇陣列的轉(zhuǎn)速,熱管陣列通過熱輸入接口與平板電腦內(nèi)的小型熱管相連,接收其熱量并傳導至風扇陣列進行散熱; 所述的風扇控制電路接口用于在平板電腦內(nèi)溫度傳感器和平板電腦散熱擴展塢的風扇控制電路之間建立電氣連接,將平板電腦內(nèi)溫度傳感器提供的處理器溫度信息提供給平板電腦散熱擴展塢的風扇控制電路; 所述的風扇控制電路為數(shù)字PWM控制芯片,用于根據(jù)平板電腦內(nèi)溫度傳感器提供的處理器溫度信息對平板電腦散熱擴展塢的風扇陣列的轉(zhuǎn)速進行控制; 所述的熱輸入接口用于連接平板電腦內(nèi)的小型熱管和平板電腦散熱擴展塢的熱管陣列,雙面分別與平板電腦內(nèi)的小型熱管和平板電腦散熱擴展塢的熱管陣列相緊密接觸從而建立高效熱連接; 所述的熱管陣列用于將從熱輸入接口導入的熱量高效傳導至風扇陣列,大橫截面積短長度的熱管陣列的導熱效率遠遠優(yōu)于平板電腦內(nèi)的小橫截面積較長的小型熱管; 所述的風扇陣列與熱管陣列的一端相連,用于對熱管傳導至風扇陣列一端的熱量進行強制對流散熱,風扇陣列包含多個風扇,空氣流量高于平板電腦內(nèi)的小型風扇。
2.如權(quán)利要求1所述的一種平板電腦散熱擴展塢,其特征在于:所述的風扇控制電路為數(shù)字脈沖寬度調(diào)制電路。
3.如權(quán)利要求1所述的一種平板電腦散熱擴展塢,其特征在:所述的熱管陣列為常溫熱管,工作溫度為0-250攝氏度。
4.如權(quán)利要求1所述的一種平板電腦散熱擴展塢,其特征在:所述的熱管陣列的材料為銅、銅合金、招或招合金。
5.如權(quán)利要求1所述的一種平板電腦散熱擴展塢,其特征在:所述的風扇陣列為渦流風扇。
6.如權(quán)利要求1所述的一種平板電腦散熱擴展塢,其特征在:所述的風扇陣列的排風方向與風扇的旋轉(zhuǎn)軸夾角為80度-100度。
7.如權(quán)利要求1所述的一種平板電腦散熱擴展塢,其特征在:所述的熱輸入接口的材料為銅、銅合金、招或招合金。
8.如權(quán)利要求1所述的一種平板電腦散熱擴展塢,其特征在:所述的熱輸入接口的雙面涂有高導熱率的導熱硅脂或液態(tài)金屬。
9.如權(quán)利要求1所述的一種平板電腦散熱擴展塢,其特征在:所述的熱輸入接口與平板電腦內(nèi)的小型熱管之間采用金屬夾具固定。
10.如權(quán)利要求1所述的一種平板電腦散熱擴展塢,其特征在:所述的熱輸入接口與平板電腦散熱擴展塢的熱管陣列之間采用金屬夾具固定。
【文檔編號】G06F1/20GK203689297SQ201320419399
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年7月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月12日
【發(fā)明者】徐強 申請人:天津恒基晟達科技有限公司