CN102437614A - 节能型便携式电子设备及基于该设备实现能量再利用的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种节能型便携式电子设备，其包括壳体、设置于壳体内相互连接的电路板和电池，以及热电转换单元，热电转换单元设置于所述的壳体上，且其电能输出端连接电池。本发明还涉及一种基于所述的节能型便携式电子设备实现能量再利用的方法。利用本发明的设备及方法，当设备中的电路板发出热量，提高壳体内的温度，产生壳体内外的温度差时，热电转换单元利用壳体内外的温度差收集热量，并转换为电能，再通过所述的电能输出端向电池充电，从而在实现能量再利用，提升了电池的续航能力的同时，也降低了设备外壳的温度，提供用户更好的使用体验，并且降低了设备内部温度，起到保护设备内部元件的作用。
Description
技术领域
本发明涉及电子设备结构技术领域，特别设计电子设备的节能结构及节能方法技术领域，具体是指一种节能型便携式电子设备及基于该设备实现能量再利用的方法。
背景技术
随着电子通讯产品所支持的数据流量越来越高，产品的功耗及发热问题也越来越显著。当产品是由电池供电时，大功耗及大发热量都会带来技术开发瓶颈，同时为用户体验带来了负面影响。
如目前流行的3G通讯设备，在进行持续的大流量数据传输时，功耗可达2W以上，大幅降低电池的续航能力。同时大功耗带来了大发热量的问题，产品外壳温度可达50℃，壳内温度80～100℃，而PCBA板上温度可高达120℃以上。过高的温度会对通讯设备的性能产生负面影响。
发明内容
本发明的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种能够利用设备发热产生电能为电池充电，从而提升电池的续航能力，同时有效减低设备内外的温度，保护设备发热器件的同时，提供用户更好的使用体验，且结构简单，成本低廉，应用范围广泛的节能型便携式电子设备及基于该设备实现能量再利用的方法。
为了实现上述的目的，本发明的节能型便携式电子设备具有如下构成：
该电子设备包括壳体、设置于所述的壳体内的电路板和电池，所述的电池连接所述的电路板，其特征在于，所述的电子设备还包括热电转换单元，所述的热电转换单元设置于所述的壳体上，该热电转换单元的电能输出端连接所述的电池。
该节能型便携式电子设备中，所述的热电转换单元的电能输出端为恒流输出端或恒压输出端。
该节能型便携式电子设备中，所述的电路板上设置有多个电子元件，所述的多个电子元件中包括发热电子元件，所述的热电转换单元设置于贴合所述的发热元件的位置。
该节能型便携式电子设备中的便携式电子设备可以为笔记本电脑、平板电脑、掌上电脑或者手机。
本发明还提供一种基于所述的节能型便携式电子设备实现能量再利用的方法，该方法包括以下步骤：
(1)用户使用所述的节能型便携式电子设备，所述的电路板发出热量，提高所述壳体内的温度；
(2)所述的热电转换单元利用壳体内外的温度差收集热量，并转换为电能；
(3)所述的热电转换单元通过所述的电能输出端向电池充电。
该节能型便携式电子设备实现能量再利用的方法中，所述的热电转换单元的电能输出端为恒流输出端或恒压输出端，所述的热电转换单元通过所述的电能输出端向电池充电，具体为：热电转换单元通过所述的电能输出端向电池进行恒流充电或恒压充电。
采用了该发明的节能型便携式电子设备，其包括壳体、设置于所述的壳体内的电路板和电池，所述的电池连接所述的电路板，其特征在于，所述的电子设备还包括热电转换单元，所述的热电转换单元设置于所述的壳体上，该热电转换单元的电能输出端连接所述的电池。在基于该节能型便携式电子设备实现能量再利用的方法中，当该设备中的电路板发出热量，提高所述壳体内的温度，产生壳体内外的温度差时，热电转换单元利用壳体内外的温度差收集热量，并转换为电能，再通过所述的电能输出端向电池充电。从而在实现能量再利用，提升了电池的续航能力的同时，也降低了设备外壳的温度，提供用户更好的使用体验，并且降低了设备内部温度，起到保护设备内部元件的作用。且本发明的节能型便携式电子设备的结构简单，成本低廉，基于该设备实现能量再利用的方法应用方式简便，应用范围也较为广泛。
附图说明
图1为本发明的节能型便携式电子设备的结构示意图。
图2为本发明的实现能量再利用的方法的步骤流程图。
图3为本发明的实际应用中实现提升电池续航能力的方法的流程示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的技术内容，特举以下实施例详细说明。
请参阅图1所示，为本发明的节能型便携式电子设备的结构示意图。
在一种实施方式中，该节能型便携式电子设备包括壳体、设置于所述的壳体内的电路板和电池，所述的电池连接所述的电路板，以及设置于所述的壳体上的热电转换单元，所述的热电转换单元的电能输出端连接所述的电池。该节能型便携式电子设备中的便携式电子设备可以为笔记本电脑、平板电脑、掌上电脑或者手机，也可以为其它便携式电子设备。
在一种基于该实施方式所述的节能型便携式电子设备实现能量再利用的方法，如图2所示，包括以下步骤：
(1)用户使用所述的节能型便携式电子设备，所述的电路板发出热量，提高所述壳体内的温度；
(2)所述的热电转换单元利用壳体内外的温度差收集热量，并转换为电能；
(3)所述的热电转换单元通过所述的电能输出端向电池充电。
在一种较优选的实施方式中，所述的热电转换单元的电能输出端为恒流输出端或恒压输出端。
在基于该较优选的实施方式所述的节能型便携式电子设备实现能量再利用的方法中，所述的热电转换单元通过所述的电能输出端向电池充电，具体为：热电转换单元通过所述的电能输出端向电池进行恒流充电或恒压充电。
在一种更优选的实施方式中，所述的电路板上设置有多个电子元件，所述的多个电子元件中包括发热电子元件，所述的热电转换单元设置于贴合所述的发热元件的位置。
在本发明的应用中，利用电子设备壳体内外部空间存在由内到外的明显的温度差，通过热电转换单元自动收集热能转换成电能，并将转换出来的电能直接存储在电池中，提升了电池的续航能力，同时也降低了产品外壳温度。将本发明应用于设备持续大功率工作的场合效果尤为显著。
本发明的实现能量再利用的方法，如图3所示，包括以下步骤：
1、在目前常用的通过电池供电的电子通讯产品上面进行开发。
2、基于目前常用的通过电池供电的电子通讯产品，电池续航能力与成本的冲突，以及大功率工作时，电池续航能力会大幅降低以及外壳温度较高。
3、基于通过电池供电的电子通讯产品现有方案中增加一组热电转换单元硬件。
4、当产品工作并产生热量时，热电转换单元利用壳体内外部空间的温度差自动收集热能并转换为电能，然后将转换出来的电能存储到电池中。
从而利用工作时产生的热能提升电子通讯产品中的电池的续航能力的功能。
采用了该发明的节能型便携式电子设备，其包括壳体、设置于所述的壳体内的电路板和电池，所述的电池连接所述的电路板，其特征在于，所述的电子设备还包括热电转换单元，所述的热电转换单元设置于所述的壳体上，该热电转换单元的电能输出端连接所述的电池。在基于该节能型便携式电子设备实现能量再利用的方法中，当该设备中的电路板发出热量，提高所述壳体内的温度，产生壳体内外的温度差时，热电转换单元利用壳体内外的温度差收集热量，并转换为电能，再通过所述的电能输出端向电池充电。从而在实现能量再利用，提升了电池的续航能力的同时，也降低了设备外壳的温度，提供用户更好的使用体验，并且降低了设备内部温度，起到保护设备内部元件的作用。且本发明的节能型便携式电子设备的结构简单，成本低廉，基于该设备实现能量再利用的方法应用方式简便，应用范围也较为广泛。
在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。
Claims (6)
1.一种节能型便携式电子设备，所述的电子设备包括壳体、设置于所述的壳体内的电路板和电池，所述的电池连接所述的电路板，其特征在于，所述的电子设备还包括热电转换单元，所述的热电转换单元设置于所述的壳体上，该热电转换单元的电能输出端连接所述的电池。
2.根据权利要求1所述的节能型便携式电子设备，其特征在于，所述的热电转换单元的电能输出端为恒流输出端或恒压输出端。
3.根据权利要求1所述的节能型便携式电子设备，其特征在于，所述的电路板上设置有多个电子元件，所述的多个电子元件中包括发热电子元件，所述的热电转换单元设置于贴合所述的发热元件的位置。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的节能型便携式电子设备，其特征在于，所述的便携式电子设备为笔记本电脑、平板电脑、掌上电脑或者手机。
5.一种基于权利要求1所述的节能型便携式电子设备实现能量再利用的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：
(1)用户使用所述的节能型便携式电子设备，所述的电路板发出热量，提高所述壳体内的温度；
(2)所述的热电转换单元利用壳体内外的温度差收集热量，并转换为电能；
(3)所述的热电转换单元通过所述的电能输出端向电池充电。
6.根据权利要求5所述的节能型便携式电子设备实现能量再利用的方法，其特征在于，所述的热电转换单元的电能输出端为恒流输出端或恒压输出端，所述的热电转换单元通过所述的电能输出端向电池充电，具体为：
热电转换单元通过所述的电能输出端向电池进行恒流充电或恒压充电。
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2011
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