BR102013020694A2 - conjunto de jato sintético, método de fabricação de um conjunto de jato sintético e aparelho eletrônico - Google Patents

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John Anthony Vogel
Todd Garrett Wetzel
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Abstract

conjunto de jato sintético, método de fabricação de um conjunto de jato sintético e aparelho eletrônico trata-se de um conjunto de jato sintético que inclui um jato sintético que tem uma cavidade e uma abertura formada na mesma. o conjunto de jato sintético inclui também um elemento atuador acoplado a uma segunda superfície do corpo para causar, de modo seletivo, o deslocamento da segunda superfície, e uma unidade de controle eletricamente acoplada ao elemento atuador. a unidade de controle é configurada para transmitir um sinal de acionamento de múltiplas frequências ao elemento atuador, sendo que o sinal de acionamento de múltiplas frequências compreende um componente de frequência de refrigeração e um componente de frequência acústica sobreposto no componente de frequência de refrigeração. o componente de frequência de refrigeração faz com que um jato de refrigeração seja ejetado da abertura do corpo. o componente de frequência acústica produz uma saída audivel desejada.

Description

“CONJUNTO DE JATO SINTÉTICO, MÉTODO DE FABRICAÇÃO DE UM CONJUNTO DE JATO SINTÉTICO E APARELHO ELETRÔNICO” ANTECEDENTE DA INVENÇÃO
As realizações da invenção referem-se geralmente a jatos sintéticos e, mais particularmente, a jatos sintéticos de múltiplas funções.
Atuadores de jato sintético são tecnologia utilizada de modo abrangente que gera um jato sintético de fluido para influenciar o fluxo daquele fluido sobre uma superfície. Um atuador de jato sintético típico compreende um alojamento que define uma câmara interna. Um orifício está presente em uma parede do alojamento. O atuador inclui adicionalmente um mecanismo no ou ao redor do alojamento para mudar periodicamente o volume dentro da câmara interna de modo que um fluxo seja gerado e projetado em um ambiente externo fora do orifício do alojamento. Esse fluxo pode incluir vórtices fluidos. Exemplos de mecanismos de mudança de volume podem incluir, por exemplo, um pistão posicionado no alojamento do jato para mover o fluido para dentro e para fora do orifício durante a reciprocação do pistão ou um diafragma flexível como uma parede do alojamento. O diafragma flexível é tipicamente atuado por um atuador piezoelétrico ou outros meios apropriados.
Tipicamente, um sistema é utilizado para criar movimento harmônico de tempo do mecanismo de mudança de volume. Conforme o mecanismo diminui o volume da câmara, o fluido é ejetado da câmara através do orifício. Conforme o fluido passa através do orifício, as margens afiadas do orifício separam o fluxo para criar folhas de vórtice que enrolam e formam vórtices. Esses vórtices se afastam das margens do orifício sob a sua própria velocidade auto-induzida. Conforme o mecanismo aumenta o volume da câmara, o fluido ambiente é puxado para a câmara de grandes distâncias do orifício. Visto que os vórtices já se afastaram das margens do orifício, os mesmos não são afetados pelo fluido ambiente que entra na câmara. Conforme os vórtices se deslocam para longe do orifício, os mesmos sintetizam um jato de fluido, isto é, um “jato sintético.” Para aprimorar o trajeto de transferência de calor, aparelhos de escala micro/meso tais como jatos sintéticos foram propostos como uma possível substituição para ou aumento de convecção natural em dispositivos microeletrônicos. As aplicações podem incluir a colisão de um fluido em e ao redor de eletrônicos e placas de circuito impresso. No entanto, um jato sintético tem tipicamente várias frequências naturais em que o jato sintético rende um desempenho refrigerante superior. Essas frequências naturais incluem a frequência de ressonância estrutural. A frequência de ressonância estrutural é causada na frequência natural da estrutura do jato sintético, que consiste tipicamente nas placas de jato sintético que agem como uma massa e a parede elastomérica que age como uma mola acoplada com o ar no volume de jato sintético.
Um dos usos principais de jatos sintéticos é na refrigeração de corpos que produzem calor, que é uma preocupação em muitas tecnologias diferentes. Como um exemplo, um jato sintético pode ser utilizado para gerenciamento térmico de espaços apertados onde eletrônicos podem ser alojados e onde o espaço para os eletrônicos é pouco e importante. Tipicamente, os dispositivos de comunicação sem fio, tais como telefones celulares, bips, rádios de duas vias e similares, têm boa parte do seu calor gerado em pacotes de circuito integrado (isto é, Cl) que são posicionados em tais espaços apertados. Devido ao espaço limitado e convecção natural limitada no mesmo, o calor gerado é tipicamente conduzido em placas de circuito impresso e então transferido para as paredes interiores do alojamento através de processos radiativos, de convecção e de condução. O calor é então tipicamente conduzido através das paredes de alojamento e para o ambiente adjacente. O processo é tipicamente limitado devido à oportunidade limitada de refrigeração de convecção dentro do alojamento e nas placas de circuito impresso. A condutividade térmica baixa dos circuitos impressos com base em resina epóxi e fibra de vidro pode levar a resistência térmica alta entre a fonte de calor e o ambiente. E, com o advento de invólucros menores, velocidades de relógio digital maiores, um número maior de dispositivos emissores de potência, componentes de densidade de potência maiores e expectativas aumentadas de confiabilidade, questões de gerenciamento térmico apresentam um desafio crescente aplicações de microeletrônicos.
Dispositivos eletrônicos e pacotes de circuito integrado típicos incluem numerosos componentes para alcançar sua função desejada, tal como dispositivos de refrigeração, microfones, alto-falantes, conjunto de circuito de controle, dispositivos de memória e similares. Embora o uso de um jato sintético ao invés de um dispositivo refrigerante alternativo, tal como um ventilador de ar, economiza espaço dentro do pacote de Cl, avanços na embalagem de Cl são movidos por necessidades crescente de uma miniaturização maior de embalagens de eletrônicos e dos componentes dentro das mesmas.
Consequentemente há uma necessidade de um aparelho e método simplificado para fornecer refrigeração para circuitos integrados ao mesmo tempo em que a complexidade e o tamanho geral do dispositivo eletrônicos são minimizados.
Breve Descrição da Invenção De acordo com um aspecto da invenção, um conjunto de jato sintético inclui um jato sintético que tem uma cavidade e uma abertura formada na mesma, um elemento atuador acoplado a uma segunda superfície do corpo para causar, de modo seletivo, o deslocamento da segunda superfície e uma unidade de controle eletricamente acoplada ao elemento atuador. A unidade de controle é configurada para transmitir um sinal de acionamento de múltiplas frequências ao elemento atuador, sendo que o sinal de acionamento de múltiplas frequências compreende um componente de frequência de refrigeração e um componente de frequência acústica sobreposto no componente de frequência de refrigeração. O componente de frequência de refrigeração faz com que um jato de refrigeração seja ejetado da abertura do corpo. O componente de frequência acústica produz uma de saída audível desejada.
De acordo com outro aspecto da invenção, um método de fabricação de um conjunto de jato sintético inclui fornecer um corpo de jato sintético que cerca um volume, formar um orifício no corpo de jato sintético para acoplar de modo fluido o volume a um gás do lado externo do volume, acoplar um elemento atuador a uma superfície flexível do corpo de jato sintético e acoplar eletronicamente um conjunto controlador ao elemento atuador. O conjunto controlador é programado para gerar um primeiro sinal de acionamento que compreende um componente de frequência inaudível que faz com que um jato de refrigeração seja expelido do orifício, gerar um segundo sinal de acionamento que compreende um componente de frequência audível que gera uma de saída acústica desejada, combinar o primeiro e o segundo sinal de acionamento para formar um sinal de acionamento combinado e transmitir o sinal de acionamento combinado para o elemento atuador.
De acordo com ainda outro aspecto da invenção, um aparelho eletrônico inclui um jato sintético que inclui um alojamento que tem um orifício formado no mesmo para introdução de um fluido a partir do lado externo do alojamento em uma cavidade do alojamento e expelir um jato refrigerante a partir do mesmo e um atuador piezoelétrico acoplado ao alojamento. O aparelho eletrônico inclui também uma unidade de acionamento configurada para acionar o atuador piezoelétrico, uma unidade de controle configurada para transmitir um sinal de acionamento de múltiplas frequências para a unidade de acionamento, e um componente eletrônico configurado para ser resfriado pelo jato refrigerante. O sinal de acionamento de múltiplas frequências inclui um componente de frequência de refrigeração selecionado para gerar o jato refrigerante e um componente de frequência selecionado para gerar uma saída acústica audível. Vários outros recursos e vantagens ficarão aparentes a partir da descrição detalhada e dos desenhos seguintes.
Breve Descrição dos Desenhos Os desenhos ilustram realizações presentemente contempladas para executar a invenção.
Nos desenhos: A Figura 1 é uma vista em perspectiva de um conjunto de jato sintético de acordo com uma realização da invenção. A Figura 2 é um corte transversal de uma porção de um jato sintético de acordo com uma realização da invenção. A Figura 3 é um corte transversal do jato sintético da Figura 2 que representa o jato conforme o sistema de controle faz com que os diafragmas se desloquem para dentro, na direção do orifício. A Figura 4 é um corte transversal do atuador de jato sintético da Figura 2 que representa o jato conforme o sistema de controle faz com que os diafragmas se desloquem para fora, para longe do orifício. A Figura 5 é um diagrama esquemático de bloco de um sistema de controle e jato sintético de acordo com uma realização da invenção. A Figura 6 é um diagrama de frequência de um sinal de acionamento exemplificativo para o jato sintético da Figura 2 de acordo com uma realização da invenção. A Figura 7 é um diagrama esquemático de bloco de um sistema de controle e jato sintético de acordo com outra realização da invenção.
Descrição Detalhada da Realização Preferencial As realizações da invenção se referem a um dispositivo de motriz piezoelétrica e métodos para produzir e utilizar um dispositivo de motriz piezoelétrica para gerar simultaneamente um jato de fluido e uma saída de áudio desejada. O ambiente de operação é descrito no presente documento em relação a um sistema de gerenciamento térmico para melhorar a convecção na refrigeração de eletrônicos. No entanto, será apreciado por aqueles versados na técnica que as realizações da invenção são igualmente aplicáveis para uso com outros aplicações de jato sintético. Por exemplo, os jatos sintéticos foram utilizados de modo rotineiro para controle de fluxo de ponto de vista, vetoramento de impulso de jatos, turbulência de disparo em camadas de limite e outras aplicações de transferência de calor. As aplicações de transferência de calor podem incluir a colisão direta de dipolos de vórtice em superfícies aquecidas e empregar jatos sintéticos para melhorar o desempeno de circuitos refrigerantes existentes. Assim, apesar de as realizações da invenção serem descritas em relação ao refrigeração de eletrônicos, as mesmas são igualmente aplicáveis a sistemas e aplicações que utilizam jatos sintéticos com outros propósitos.
Referindo-se à Figura 1, uma vista em perspectiva de um conjunto de jato sintético 10 é fornecida. O conjunto de jato sintético 10 inclui um jato sintético 12, um corte transversal do mesmo é ilustrado na Figura 2 e um dispositivo de montagem 14. Em uma realização, o dispositivo de montagem 14 é um suporte no formato de um U que é fixo em um alojamento 16 de jato sintético 12 em um ou mais locais. Um acionador de circuito 18 pode ser colocado ou fixado externamente ao dispositivo de montagem 14. Alternativamente, o acionador de circuito 18 pode ser colocado remotamente em relação ao conjunto de jato sintético 10.
Referindo-se agora às Figuras 1 e 2, o alojamento 16 do jato sintético 12 define e parcialmente cerca uma câmara interna ou cavidade 20 que tem um gás ou fluido 22 na mesma. Embora o alojamento 16 e a câmara interna 20 possam assumir virtualmente qualquer configuração geométrica de acordo com várias realizações da invenção, com os propósitos de discussão e compreensão, o alojamento 16 é mostrado em corte transversal na Figura 2 incluindo uma primeira placa 24 e uma segunda placa 26, que são mantidas em uma relação separada por um elemento separador 28 posicionado entre as mesmas. Em uma realização, o elemento separador 28 mantém uma separação de aproximadamente 1 mm entre a primeira e a segunda placa 24, 26. Um ou mais orifícios 30 são formados entre a primeira e a segunda placa 24, 26 e as paredes laterais do elemento separador 28 de modo a colocar a câmara interna 20 em comunicação fluida com um ambiente exterior adjacente 32. Em uma realização alternativa, o elemento separador 28 inclui uma superfície frontal (não se mostra) em que um ou mais orifícios 30 são formados.
De acordo com várias realizações, a primeira e a segunda placa 24, 26 podem ser feitas a partir de um metal, plástico, vidro e/ou cerâmica. Da mesma forma, o elemento separador 28 pode ser feito a partir de um metal, plástico, vidro e/ou cerâmica. Os metais adequados incluem materiais tais como níquel, alumínio, cobre e molibdênio, ou ligas metálicas tais como aço inoxidável, latão, bronze e similares. Os polímeros e plásticos adequados incluem termoplásticos tais como poliolefinas, policarbonato, termofixos, epóxis, uretanos, acrílicos, silicones, poliimidas e materiais com capacidade fotoresist e outros plásticos resilientes. As cerâmicas adequadas incluem, por exemplo, titanatos (tais como titanato de lantânio, titanato de bismuto e titanato zirconato de chumbo) e molibdatos. Além disso, vários outros componentes do jato sintético 12 podem ser feitos a partir de metal também.
Os atuadores 34, 36 são acoplados respectivamente à primeira e à segunda placa, 24, 26 para formar a primeira e a segunda estrutura compósita ou diafragma flexível 38, 40, que são controlados pelo acionador 18 através de um conjunto controlador ou sistema de unidade de controle 42. Conforme mostrado na Figura 1, em uma realização, o conjunto controlador 42 é acoplado eletronicamente ao acionador 18, que é acoplado diretamente ao suporte de montagem 14 do jato sintético 12. Em uma realização alternativa, o sistema de unidade de controle 42 é integrado em um acionador 18 que é colocado remotamente em relação ao jato sintético 12. Por exemplo, cada diafragma flexível 38, 40 pode ser equipado com uma camada de metal e um elétrodo de metal pode ser disposto adjacente à camada de meta! de modo que todos os diafragmas 38, 40 possam ser movidos através de uma polarização elétrica imposta entre o eletrodo e a camada de metal. Ademais, o sistema de controle 42 pode ser configurado para gerar a polarização elétrica por qualquer dispositivo adequado, tal como, por exemplo, um computador, um processador de lógica ou um gerador de sinal.
Em uma realização, os atuadores 34, 36 são dispositivos de motriz piezoelétrica (piezomotive) que podem ser atuados pela aplicação de uma tensão de alteração harmônica que faz com que os dispositivos de motriz piezoelétrica se expandam e contraiam rapidamente. Durante a operação, o sistema de controle 42 transmite uma carga elétrica, através do acionador 18, para atuar piezoelétricos 34, 36, que passam por um esforço mecânico e/ou desgaste responsivo à carga. O esforço/desgaste dos atuadores de motriz piezoelétrica 34, 36 causam a deflexão respectivamente da primeira e da segunda placa 24, 26 de modo que um movimento harmônico de tempo ou periódico seja alcançado. A mudança de volume resultante na câmara interna 20 causa um intercâmbio de gás ou fluido entre a câmara interna 20 e o volume exterior 32, conforme descrito em detalhe em relação às Figuras 3 e 4.
Os atuadores de motriz piezoelétrica 34, 36 podem ser dispositivos monomorfos ou bimorfos, de acordo com várias realizações da invenção. Em uma realização monomorfa, os atuadores de motriz piezoelétrica 34, 36 podem ser acoplados a placas 24, 26 feitas a partir de materiais que incluem metal, plástico, vidro ou cerâmica. Em uma realização bimorfa, um ou ambos os atuadores de motriz piezoelétrica 34, 36 podem ser atuadores bimorfos acoplados às placas 24, 26 feitas a partir de materiais piezoelétricos. Em uma realização alternativa, o bimorfo pode incluir atuadores únicos 34, 36, e as placas 24, 26 são os segundos atuadores.
Os componentes do jato sintético 12 podem ser aderidos juntos ou ligados de outra forma um ao outro com uso de adesivos, soldas e similares. Em uma realização, um adesivo termofixo ou um adesivo eletricamente condutor é empregado para ligar atuadores 34, 36 à primeira e à segunda placa, 24, 26 para formar a primeira e a segunda estrutura compósita 38, 40. No caso de um adesivo eletricamente condutor, um adesivo pode ser preenchido com um preenchimento eletricamente condutor tal como prata, outro e similares, de modo a ligar fios de chumbo (não se mostra) ao jato sintético 12. Os adesivos adequados podem ter uma dureza na faixa de dureza de Shore A de 100 ou menos e pode incluir como exemplos silicones, poliuretanos, borrachas termoplásticas e similares, de modo que uma temperatura de operação de 120 graus ou maior possa ser alcançada.
Em uma realização da invenção, os atuadores 34, 36 podem incluir dispositivos que não sejam dispositivos de motriz piezoelétrica, tal como materiais hidráulicos, pneumáticos, magnéticos, eletroestáticos e ultrassônicos. Assim, em tais realizações, o sistema de controle 42 é configurado para ativar respectivamente os atuadores 34, 36 de um modo correspondente. Por exemplo, se materiais eletroestáticos são utilizados, o sistema de controle 42 pode ser configurado para fornecer uma tensão eletroestática alternada rapidamente aos atuadores 34, 36 de modo a ativar e flexionar respectivamente a primeira e a segunda placa 24, 26. A operação do jato sintético 12 é descrita com referência às Figuras 3 e 4. Referindo-se primeiramente à Figura 3, o jato sintético 12 é ilustrado conforme os atuadores 34, 36 são controlados para fazer com que a primeira e a segunda placa 24, 26 movam para frente em relação à câmara interna 20, conforme representado por setas 44. Conforme a primeira e a segunda placa 24, 26 flexionam para fora, o volume interno da câmara interna 20 aumenta e o fluido ambiente ou gás 46 entra rapidamente na câmara interna 20 conforme representado pelo conjunto de setas 48. Os atuadores 34, 36 são controlados pelo sistema de controle 42 de modo que quando a primeira e a segunda placa 24, 26 movem para fora da câmara interna 20, os vórtices já estão removidos das margens do orifício 30 e não são, assim, afetados pelo fluido ambiente 46 que está sendo puxado para a câmara interna 20. Entrementes, um jato de fluido ambiente 46 é sintetizado por vórtices que criam um arrasto forte do fluido ambiente 46 puxado distâncias longas para longe do orifício 30. A Figura 4 representa o jato sintético 12 conforme os atuadores 34, 36 são controlados para fazer com que a primeira e a segunda placa 24, 26 flexionem para dentro da câmara interna 20, conforme representado pelas setas 50. O volume interno da câmara interna 20 diminui, e o fluido 22 é ejetado como um jato refrigerante através do orifício 30 na direção indicada pelo conjunto de setas 52 na direção de um dispositivo 54 a ser refrigerado, tal como, por exemplo, um diodo emissor de luz. Conforme o fluido 22 sai da câmara interna 20 através do orifício 30, o fluxo se separa nas margens afiadas do orifício 30 e cria folhas de vórtice que enrolam e formam vórtices e começam a se mover para longe das margens do orifício 30.
Embora o jato sintético das Figuras 1 a 4 seja mostrado e descrito como tendo um único orifício no mesmo, é previsto também que as realizações da invenção possam incluir atuadores de jato sintético com múltiplos orifícios. Adicionalmente, embora os atuadores de jato sintético das Figuras 1 a 4 sejam mostrados e descritos como tendo um elemento atuador incluído em cada uma dentre a primeira e a segunda placa, é previsto também que as realizações da invenção possam incluir um único elemento atuador posicionado em uma das placas. Além disso, é previsto também que as placas do jato sintético possam ser fornecidas em uma configuração circular, retangular ou formatada de modo alternativo, ao invés de em um configuração quadrada conforme ilustrado no presente documento.
Referindo-se agora à Figura 5, um diagrama esquemático de bloco do jato sintético 12 e do sistema de controle 42 é fornecido de acordo com uma realização da invenção. Na operação, o sistema de controle 42 é programado para transmitir um sinal de acionamento de múltiplas frequências 56 para os atuadores 34, 36 (Figura 2) do jato sintético 12. O sinal de acionamento de múltiplas frequências 56 é um sinal de acionamento combinado gerado a partir de uma combinação de um sinal de acionamento de frequência de refrigeração 58, que é utilizada para gerar um jato refrigerante, e um sinal de acionamento de frequência acústica 60, que utilizado para gerar uma saída de áudio desejada.
Os sinais de acionamento 58, 60 são combinados por um controlador 62 que tem um algoritmo de processamento de sinal digital (DSP) armazenado no mesmo. O controlador 62 recebe os sinais de acionamento de refrigeração e frequência acústica 58, 60 e insere os sinais no algoritmo de DSP de modo a gerar o sinal de acionamento de múltiplas frequências 56, que tem um componente de frequência de refrigeração do sinal de acionamento 58 e um componente de frequência acústica do sinal de acionamento 60. O componente de frequência de refrigeração do sinal de acionamento de múltiplas frequências 56 faz com que o jato sintético 12 se expanda e contraia de uma maneira que gera um jato desejado com propósito de refrigeração. Em uma realização, o componente de frequência de refrigeração aplica uma tensão de CA no jato sintético 12 em uma frequência que é indetectável ou virtualmente indetectável pelo ouvido humano, tal como, por exemplo, entre aproximadamente 10 e 400 hertz ou alternativamente acima de 20.000 hertz. O componente de frequência acústica de sinal de acionamento de múltiplas frequências 56 faz com que o jato sintético 12 gere uma saída acústica audível que é detectável por, por exemplo, ouvido humano. De acordo com varias realizações, o componente de frequência acústica pode aplicar uma tensão de CA em uma ou mais frequências entre aproximadamente 500 e 20.000 hertz. Conforme mostrado em detalhe na Figura 6, o componente de frequência acústica de sinal de acionamento de múltiplas frequências 56 é sobreposto no componente de frequência de refrigeração. Assim, o sinal de acionamento de múltiplas frequências 56 gera refrigeração e saída acústica audível simultâneas.
Referindo-se de volta à Figura 5, o sistema de controle 42 gera um sinal de acionamento de múltiplas frequências 56 que aciona o jato sintético 12 em um dentre um modo de saída de áudio ou um modo de cancelamento de ruído enquanto mantém a frequência de acionamento para refrigeração. Conforme utilizado no presente documento, o modo de saída de áudio se refere a um modo de operação em que o componente de frequência acústica faz com que o jato sintético 12 gere uma saída acústica audível desejada tal como, por exemplo, um anúncio verbal, um alarme, uma mensagem de servidor ou uma saída musical. Conforme utilizado no presente documento, o modo de cancelamento de ruído se refere a um modo de operação em que o componente de frequência acústica faz com que o jato sintético 12 gere uma saída acústica audível desejada que cancela ou mitiga uma condição de ruído de ambiente indesejada.
Quando operam em um modo de saída de áudio, os elementos atuadores 34, 36 do jato sintético 12 são acionados para gerar uma saída acústica que pode ser utilizada para aplicações de áudio em dispositivos equipados com jatos sintéticos para operações refrigerantes. Assim, o jato sintético 12 opera tanto como um dispositivo refrigerante como um alto-falante. Em tal realização, além de fornecer refrigeração ativa, o jato sintético 12 pode ser utilizado em várias aplicações, incluindo, por exemplo, como uma alternativa para funcionar simultaneamente como um alto falante em dispositivos eletrônicos de consumo como um telefone celular, emitir um alerta audível ou mensagens de serviço, para desenvolvimento de anúncios, ou para gerar música ambiente em aplicações de iluminação. No modo de saída de áudio, o componente de frequência acústica pode incluir, por exemplo, uma ou mais frequências múltiplas em uma faixa de aproximadamente 500 a 4.000 hertz.
Em uma realização do modo de cancelamento de ruído, o sistema de controle 42 é preprogramado com um sinal de acionamento antirruído acústico 60 que corresponde a uma ou mais frequências tonais conhecidas de um ruído de ambiente indesejável ou condição de ruído de ambiente. Por exemplo, o sinal de acionamento antirruído 60 pode ser selecionado para cancelar ruídos acústicos audíveis gerados por um motor, ventilador ou outro aparelho que gere ruído nas adjacências do jato sintético 12. Em tal realização, o sinal de acionamento antirruído 60 é produzido ao deslocar o ruído de ambiente de fase ao gerar um sinal de acionamento antirruído 60 aproximadamente 180 graus fora de fase do ruído de ambiente, por exemplo. O jato sintético 12 pode fornecer simultaneamente refrigeração enquanto fornece antirruído.
Referindo-se agora à Figura 7, um diagrama esquemático de bloco do jato sintético 12 e do sistema de controle 42 é ilustrado de acordo com da invenção em que o sistema de controle 42 é configurado para acionar o jato sintético 12 em uma realização alternativa de modo de cancelamento de ruído. Em tal modo, o sistema de controle 42 aciona elementos atuadores 34, 36 (Figura 2) do jato sintético 12 em uma frequência acústica para gerar antirruído com uso de um sinal de acionamento acústico que cancela ou mitiga um ruído de ambiente registrado ou medido enquanto fornece simultaneamente refrigeração, conforme descrito em detalhe abaixo.
Uma ou mais unidades de detecção de som 64, tal como microfones, são utilizadas para medir/registrar o ruído acústico ambiente 66. Um sinal digital 68 que corresponde ao ruído medido/registrado 66 é emitido para um controlador 70 que tem um algoritmo de processamento de sinal digital (DSP) armazenado no mesmo. O controlador 70 recebe a emissão do(s) microfone(s) 64 e insere a mesma no algoritmo de DSP a fim de determinar um sinal de acionamento antirruído 72 que tem uma frequência e fase própria em que o antirruído deve ser gerado pelo jato sintético 12, tal como, por exemplo, uma ou mais frequências que são deslocadas aproximadamente 180 graus fora de fase do ruído detectado. Em uma realização, o sinal de acionamento antirruído 72 pode ser determinado com base em frequências identificadas acima ou abaixo de um limite predefinido. Adicionalmente, o sinal de acionamento antirruído 72 pode ser utilizado para deslocar efetivamente uma ou mais frequências tonais ou um dado espectro de frequência.
De uma maneira similar à descrita em relação à Figura 5, o controlador 62 combina, então, um sinal de acionamento 58 de frequência de refrigeração com propósitos de refrigeração com o sinal de acionamento antirruído 72 para gerar um sinal de acionamento de múltiplas frequências 74 que tem um componente de frequência de refrigeração que corresponde ao sinal de acionamento 58 e um componente de frequência acústica que corresponde ao sinal de acionamento 72. Os elementos atuadores 34, 36 (Figura 2) acionam então o jato sintético 12 tanto em uma frequência de refrigeração quanto em uma frequência que corresponde àquela do ruído acústico ambiente, mas que está defasada em relação à mesma, de modo a mitigar ou cancelar o ruído de ambiente indesejável. Assim, ao controlar a operação do jato sintético 12 por meio dos algoritmos de DSP dos controladores 62, 70, o jato sintético 12 é capaz de ativamente gerar antirruído em uma pluralidade de diferentes frequências tonais enquanto mantém a refrigeração ativa.
Embora as formas de onda dos vários sinais de acionamento descritos no presente documento sejam ilustradas em ondas de seno, deve-se observar que os sinais de acionamento não devem ser limitados por qualquer forma de onda específica e podem ser fornecidos como uma onda de seno, uma onda quadrada, uma onda triangular ou qualquer outra forma de onda adequada.
Portanto, de acordo com uma realização da invenção, um conjunto de jato sintético inclui um jato sintético que tem uma cavidade e uma abertura formada na mesma, um elemento atuador acoplado a uma segunda superfície do corpo para causar, de modo seletivo, o deslocamento da segunda superfície e uma unidade de controle eletricamente acoplada ao elemento atuador. A unidade de controle é configurada para transmitir um sinal de acionamento de múltiplas frequências ao elemento atuador, o sinal de acionamento de múltiplas frequências que compreende um componente de frequência de refrigeração e um componente de frequência acústica sobreposto no componente de frequência de refrigeração. O componente de frequência de refrigeração faz com que um jato de refrigeração seja ejetado da abertura do corpo. O componente de frequência acústica produz uma de saída audível desejada.
De acordo com outra realização da invenção, um método de fabricação de um conjunto de jato sintético inclui fornecer um corpo de jato sintético que cerca um volume, formar um orifício no corpo de jato sintético para acoplar de modo fluido o volume a um gás do lado externo do volume, acoplar um elemento atuador a uma superfície flexível do corpo de jato sintético e acoplar eletronicamente um conjunto controlador ao elemento atuador. O conjunto controlador é programado para gerar um primeiro componente de frequência inaudível que faz com que um jato de refrigeração seja expelido do orifício, gerar um segundo sinal de acionamento que compreende um componente de frequência audível que gera uma de saída acústica desejada, combinar o primeiro e o segundo sinal de acionamento para formar um sinal de acionamento combinado e transmitir o sinal de acionamento combinado para o elemento atuador.
De acordo com ainda outra realização da invenção, um aparelho eletrônico inclui um jato sintético que inclui um alojamento que tem um orifício formado no mesmo para introdução de um fluido a partir do lado externo do alojamento em uma cavidade do alojamento e expelir um jato refrigerante a partir do mesmo e um atuador piezoelétrico acoplado ao alojamento. O aparelho eletrônico inclui também uma unidade de acionamento configurada para acionar o atuador piezoelétrico, uma unidade de controle configurada para transmitir um sinal de acionamento de múltiplas frequências para a unidade de acionamento e um componente eletrônico configurado para ser resfriado pelo jato refrigerante. O sinal de acionamento de múltiplas frequências inclui um componente de frequência de refrigeração selecionado para gerar o jato refrigerante e um componente de frequência selecionado para gerar uma saída acústica audível.
Esta descrição por escrito utiliza exemplos para revelar a invenção, incluído o melhor modo, e também para habilitar qualquer pessoa versada na técnica a praticar a invenção, incluindo produzir e utilizar qualquer dispositivo ou sistema e realizar qualquer método incorporado. O escopo patenteável da invenção é definido pelas reivindicações e podem incluir outros exemplos que ocorrem àqueles versados na técnica. Tais outros exemplos são destinados a estar dentro do escopo das reivindicações se os mesmos tiverem elementos estruturais que não diferem da linguagem literal das reinvindicações ou se os mesmos incluírem elementos estruturais equivalentes com diferenças insubstanciais das linguagens literais das reivindicações.

Claims (22)

1. CONJUNTO DE JATO SINTÉTICO, que compreende: um jato sintético que compreende: um corpo que tem uma cavidade e uma abertura formada na mesma; um elemento atuador acoplado a uma segunda superfície do corpo para causar, de modo seletivo, o deslocamento da segunda superfície; e uma unidade de controle acoplada eletricamente ao elemento atuador, sendo que a unidade de controle é configurada para transmitir um sinal de acionamento de múltiplas frequências ao elemento atuador, sendo que o sinal de acionamento de múltiplas frequências compreende um componente de frequência de refrigeração e um componente de frequência acústica sobreposto no componente de frequência de refrigeração; em que o componente de frequência de refrigeração faz com que um jato de refrigeração seja ejetado da abertura do corpo; e em que o componente de frequência acústica produz uma de saída audível desejada.
2. CONJUNTO DE JATO SINTÉTICO, de acordo com a reivindicação 1, em que o componente de frequência de refrigeração compreende uma frequência que é indetectável pelo ouvido humano.
3. CONJUNTO DE JATO SINTÉTICO, de acordo com a reivindicação 1, que o componente de frequência de refrigeração é menor que aproximadamente 400 Hz.
4. CONJUNTO DE JATO SINTÉTICO, de acordo com a reivindicação 1, em que o componente de frequência de refrigeração é maior que aproximadamente 20.000 Hz.
5. CONJUNTO DE JATO SINTÉTICO, de acordo com a reivindicação 1, em que o componente de frequência acústica compreende pelo menos uma frequência em uma faixa de aproximadamente 500 a 20.000 Hz.
6. CONJUNTO DE JATO SINTÉTICO, de acordo com a reivindicação 1, em que o componente de frequência acústica gera um alerta audível.
7. CONJUNTO DE JATO SINTÉTICO, de acordo com a reivindicação 1, em que o componente de frequência acústica gera uma mensagem verbal.
8. CONJUNTO DE JATO SINTÉTICO, de acordo com a reivindicação 1, em que o componente de frequência acústica está aproximadamente 180 graus fora de fase de uma frequência de uma condição de ruído de ambiente conhecido.
9. CONJUNTO DE JATO SINTÉTICO, de acordo com a reivindicação 1, em que a unidade de controle é configurada adicionalmente para: receber uma saída de um microfone indicativo de uma condição de ruído de ambiente; aplicar um algoritmo de processamento de sinal digital (DSP) para determinar uma frequência de cancelamento de ruído, sendo que a frequência de cancelamento de ruído tem uma frequência e uma fase configuradas para cancelar a condição de ruído de ambiente; e transmitir o componente de frequência acústica do sinal de acionamento de múltiplas frequências na frequência de cancelamento de ruído.
10. CONJUNTO DE JATO SINTÉTICO, de acordo com a reivindicação 1, em que o corpo do jato sintético compreende pelo menos uma placa flexível; e em que o elemento atuador é acoplado à pelo menos uma placa flexível.
11. MÉTODO DE FABRICAÇÃO DE UM CONJUNTO DE JATO SINTÉTICO, que compreende: fornecer um corpo de jato sintético que cerca um volume; formar um orifício no corpo de jato sintético para acoplar de modo fluido o volume a um gás do lado externo do volume; acoplar um elemento atuador a uma superfície flexível do corpo de jato sintético; e acoplar eletricamente um conjunto controlador ao elemento atuador, em que o conjunto controlador é programado para: gerar um primeiro sinal de acionamento que compreende um componente de frequência inaudível que faz com que faz com que um jato de refrigeração seja expelido do orifício; gerar um segundo sinal de acionamento que compreende um componente de frequência audível que gera uma saída acústica desejada; combinar o primeiro e o segundo sinais de acionamento para formar um sinal de acionamento combinado; e transmitir o sinal de acionamento combinado para o elemento atuador.
12. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 11, que compreende, adicionalmente: detectar um ruído de ambiente; identificar uma frequência de cancelamento de ruído para cancelar o ruído de ambiente; e gerar o segundo sinal de acionamento na frequência de cancelamento de ruído.
13. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 11, que compreende, adicionalmente, gerar o segundo sinal de acionamento para produzir pelo menos um dentre uma mensagem de servidor, e alarme, e um anúncio verbal.
14. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 11, que compreende, adicionalmente, gerar o primeiro componente de frequência em uma faixa de aproximadamente 10 a 400 Hz.
15. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 11, que compreende, adicionalmente, gerar o segundo componente de frequência em uma faixa de aproximadamente 500 a 4.000 Hz.
16. APARELHO ELETRÔNICO, que compreende: um jato sintético que compreende: um alojamento que tem um orifício formado no mesmo para introdução de um fluido a partir do lado externo do alojamento em uma cavidade do alojamento e expelir um jato refrigerante a partir do mesmo; e um atuador piezoelétrico acoplado ao alojamento; uma unidade de acionamento configurada para acionar o atuador piezoelétrico; uma unidade de controle configurada para transmitir um sinal de acionamento de múltiplas frequências para a unidade de acionamento; um componente eletrônico configurado para ser resfriado pelo jato refrigerante; e em que o sinal de acionamento de múltiplas frequências compreende um componente de frequência de refrigeração selecionado para gerar o jato refrigerante e um componente de frequência acústica selecionado para gerar uma saída acústica audível.
17. APARELHO ELETRÔNICO, de acordo com a reivindicação 16, em que o componente de frequência de refrigeração é menor que aproximadamente 400 Hz.
18. APARELHO ELETRÔNICO, de acordo com a reivindicação 16, em que o componente de frequência acústica é maior que aproximadamente 500 Hz.
19. APARELHO ELETRÔNICO, de acordo com a reivindicação 16, em que a unidade de controle é programada para operar de acordo com um modo de cancelamento de ruído.
20. APARELHO ELETRÔNICO, de acordo com a reivindicação 16, em que a unidade de controle é programada para operar de acordo com um modo de saída de áudio.
21. APARELHO ELETRÔNICO, de acordo com a reivindicação 16, em que o componente eletrônico compreende um diodo emissor de luz.
22. APARELHO ELETRÔNICO, de acordo com a reivindicação 16, em que a unidade de acionamento é diretamente acoplada a uma superfície do jato sintético.
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Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2516264B1 (en) * 2009-12-21 2016-11-02 Ramot at Tel Aviv University, Ltd. Oscillatory vorticity generator and applications thereof
US10130968B2 (en) 2013-03-14 2018-11-20 General Electric Company Low resonance acoustic synthetic jet structure
EP2969231B1 (en) 2013-03-14 2019-10-23 General Electric Company Synthetic jet suspension structure
US9027702B2 (en) * 2013-10-16 2015-05-12 The Boeing Company Synthetic jet muffler
US9570643B2 (en) * 2013-10-28 2017-02-14 General Electric Company System and method for enhanced convection cooling of temperature-dependent power producing and power consuming electrical devices
TWI539267B (zh) * 2013-12-24 2016-06-21 台達電子工業股份有限公司 散熱裝置及電子裝置
US9951767B2 (en) * 2014-05-22 2018-04-24 General Electric Company Vibrational fluid mover active controller
US9668334B2 (en) * 2014-05-23 2017-05-30 General Electric Company Thermal clamp apparatus for electronic systems
GB2544236B (en) * 2014-08-27 2020-10-28 Ge Aviation Systems Llc Airflow generator
EP3186517A1 (en) * 2014-08-28 2017-07-05 GE Aviation Systems LLC Air-cooling system and airflow generator
US9879661B2 (en) 2014-08-29 2018-01-30 General Electric Company Vibrational fluid mover jet with active damping mechanism
US9891677B2 (en) * 2014-09-11 2018-02-13 Dell Products L.P. Skin based system cooling using internal system fan
US9803666B2 (en) 2015-05-14 2017-10-31 The Boeing Company Piezoelectric actuators optimized for synthetic jet actuators
US9629233B2 (en) * 2015-06-08 2017-04-18 Qualcomm Incorporated Techniques for implementing a synthetic jet to cool a device
WO2017069057A1 (ja) * 2015-10-22 2017-04-27 富士フイルム株式会社 電気音響変換器
WO2017099677A1 (en) * 2015-12-09 2017-06-15 Ozyegin Universitesi Heat sink cooling with preferred synthetic jet cooling devices
DE112017000722T5 (de) * 2016-02-09 2018-10-31 Mitsubishi Electric Corporation Strahlformungs-einrichtung und laser-oszillator
US10444838B2 (en) * 2016-05-17 2019-10-15 Immersion Corporation Thermally activated haptic output device
US9848508B1 (en) * 2016-06-17 2017-12-19 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Cooling systems and synthetic jets configured to harvest energy and vehicles including the same
JP6992042B2 (ja) * 2016-07-04 2022-01-13 フラウンホッファー－ゲゼルシャフト ツァ フェルダールング デァ アンゲヴァンテン フォアシュンク エー．ファオ マイクロ流体アクチュエータを有する装置
JP7055950B2 (ja) * 2018-02-28 2022-04-19 太陽誘電株式会社 振動発生装置及び電子機器
TWI663507B (zh) * 2018-04-09 2019-06-21 中原大學 微型散熱系統
US11784109B2 (en) 2018-08-10 2023-10-10 Frore Systems Inc. Method and system for driving piezoelectric MEMS-based active cooling devices
US11464140B2 (en) 2019-12-06 2022-10-04 Frore Systems Inc. Centrally anchored MEMS-based active cooling systems
CN111381529B (zh) * 2018-12-29 2021-12-03 重庆西山科技股份有限公司 频率控制电路、方法、装置及超声波换能器系统
WO2021086873A1 (en) 2019-10-30 2021-05-06 Frore System Inc. Mems-based airflow system
US11796262B2 (en) 2019-12-06 2023-10-24 Frore Systems Inc. Top chamber cavities for center-pinned actuators
US11510341B2 (en) 2019-12-06 2022-11-22 Frore Systems Inc. Engineered actuators usable in MEMs active cooling devices
CA3162873A1 (en) * 2019-12-29 2021-07-08 David MENICOVICH Novel design and production technique of synthetic jet actuators
US11765863B2 (en) 2020-10-02 2023-09-19 Frore Systems Inc. Active heat sink
CN114888090B (zh) * 2022-05-16 2024-05-07 湖北腾升科技股份有限公司 高硬度高镍铬钼复合轧辊结构

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7061161B2 (en) 2002-02-15 2006-06-13 Siemens Technology-To-Business Center Llc Small piezoelectric air pumps with unobstructed airflow
US7556406B2 (en) * 2003-03-31 2009-07-07 Lumination Llc Led light with active cooling
US7463744B2 (en) 2003-10-31 2008-12-09 Bose Corporation Porting
JP4677744B2 (ja) * 2003-11-04 2011-04-27 ソニー株式会社 噴流発生装置、電子機器及び噴流発生方法
US7397164B1 (en) 2004-08-06 2008-07-08 Apple Inc. Substantially noiseless cooling device for electronic devices
US7321184B2 (en) * 2005-08-09 2008-01-22 Intel Corporation Rake shaped fan
US20080025523A1 (en) * 2006-07-28 2008-01-31 Sony Ericsson Mobile Communications Ab System and method for noise canceling in a mobile phone headset accessory
US7642698B2 (en) 2007-03-30 2010-01-05 Intel Corporation Dual direction rake piezo actuator
JP2009103111A (ja) * 2007-10-25 2009-05-14 Sony Corp 冷却装置及び電子機器
JP5205957B2 (ja) 2007-12-27 2013-06-05 ソニー株式会社 圧電ポンプ、冷却装置及び電子機器
US7941231B1 (en) 2007-12-27 2011-05-10 Motion Computing, Inc. Ambient noise level sampling system for cooling an electronic device
JP4591521B2 (ja) 2008-02-18 2010-12-01 ソニー株式会社 圧電ポンプを有する電子機器
JP4631921B2 (ja) 2008-03-26 2011-02-16 ソニー株式会社 圧電素子の駆動装置および圧電素子駆動周波数の制御方法
US8777456B2 (en) * 2008-07-15 2014-07-15 Nuventix, Inc. Thermal management of LED-based illumination devices with synthetic jet ejectors
US8752775B2 (en) 2008-08-26 2014-06-17 General Electric Company Method and apparatus for reducing acoustic noise in a synthetic jet
EP2380074B1 (en) * 2008-12-19 2016-11-16 Koninklijke Philips N.V. Apparatus and method for providing a user interface to an information processing system
US9478479B2 (en) 2010-10-26 2016-10-25 General Electric Company Thermal management system and method
US8588449B2 (en) * 2009-04-10 2013-11-19 Koninklijke Philips N.V. Audio driver
US8776871B2 (en) 2009-11-19 2014-07-15 General Electric Company Chassis with distributed jet cooling
US8881994B2 (en) * 2009-12-16 2014-11-11 General Electric Company Low frequency synthetic jet actuator and method of manufacturing thereof
JP5353748B2 (ja) * 2010-02-18 2013-11-27 株式会社Ｊｖｃケンウッド 雑音除去装置および雑音除去方法
JP5868015B2 (ja) * 2010-04-14 2016-02-24 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ 分散型ジェット冷却を備えたシャーシ
US8820658B2 (en) * 2010-12-06 2014-09-02 Lockheed Martin Corporation Heat resistant piezo bimorph synthetic jet apparatus
US20130133865A1 (en) * 2011-11-30 2013-05-30 Nuventix, Inc. Synthetic Jet Ejector With Selectable Audio Footprint
US9264793B2 (en) * 2012-05-18 2016-02-16 Neocoil, Llc MRI compatible headset
US20140002991A1 (en) * 2012-06-29 2014-01-02 General Electric Company Thermal management in optical and electronic devices

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