CN102781199A - 一种电子元件的保护方法及终端设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电子元件的保护方法及终端设备，技术方案中该方法包括：在终端设备上增设保护装置，所述保护装置设置在高温元件与热保护元件之间，所述保护装置包括隔热部分及防辐射部分。本发明一种终端设备，包括所述终端设备以及保护装置：所述保护装置设置在移动终端内高温元件与热保护元件之间，所述保护装置包括隔热部分及防辐射部分。本发明技术方案的实现，能够有效阻隔高温元件对热保护元件的热传导及热辐射，不仅提高了热保护元件工作的可靠性，同时也延长了热保护元件的使用寿命。

Description

一种电子元件的保护方法及终端设备

技术领域

本发明涉及电子设备领域，更具体的说，涉及一种电子元件的保护方法及终端设备。

背景技术

随着电子技术的快速发展，电子元件高频、高速以及集成电路的密集和小型化，使得单位容积电子元件的总功率密度和发热量大幅度增长，导致系统内的热流密度非常大。对于电子元件来说，其工作的可靠性对温度的变化十分敏感，当电子元件的温度在70-80℃上时，每增加1℃，其工作的可靠性就有可能会下降5％，因此在电子产品的开发，研制过程中必须要针对电子元件充分考虑到其的散热方式，才能保证产品工作的可靠性、产品的使用寿命以及用户体验，所以电子元件的冷却问题在电子技术领域中占据越来越重要的位置。

对于家用终端产品，如：机顶盒的电视卡来说，当电视卡受到高温物体或高温热源对其热传导和辐射后，会使其温度升高，导致电视卡变形，可靠性下降，缩短其使用寿命。对于这种情况，最常见的改善系统内部器件温度的方法是通过在系统内部增加系统风扇的方式，强迫对流改善系统流场，从而将电子元件散发出的热量排除到系统外，以降低系统器件的温度。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

现有散热手段虽然效果显著，但在系统中增设风扇后，会增大系统噪声；并且，由于风扇的工作环境长期温度较高，温度也会对风扇的使用寿命产生重要的影响，因此，现有散热方式提高了产品的风险性，也势必会影响产品的工作寿命。

发明内容

本发明的实施例提供了一种电子元件的保护方法及终端设备，避免了现有散热方法给产品带来的风险性，保证热保护元件的正常工作。

本发明实施例的技术方案如下所述：

本发明实施例提供了一种电子元件的保护方法，包括：

在终端设备上增设保护装置，所述保护装置包括隔热部分及防辐射部分；

所述保护装置设置在高温元件与热保护元件之间。

本发明实施例提供了一种终端设备，包括所述终端设备以及保护装置：

所述保护装置设置在移动终端内高温元件与热保护元件之间，所述保护装置包括隔热部分及防辐射部分。

由上述本发明的实施例提供的技术方案可以看出，通过在终端设备上增设由隔热部分及防辐射部分构成的保护装置，并将其设置在高温元件与热保护元件之间，使得热保护元件不仅能够工作在正常温度下，提高其使用的可靠性，同时，也能够延长热保护元件的使用寿命，节约成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一种电子元件的保护方法流程图；

图2为本发明实施例所述保护装置的应用场景图；

图3为本发明实施例所述保护装置的应用场景图；

图4为现有技术空气隔热技术方案的应用场景图；

图5为本发明实施例所述保护装置的应用场景图；

图6为本发明一种终端设备结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合具体实施方式及附图对本发明技术方案进行详细描述。

如图1所示，本发明实施例提出一种电子元件的保护方法，应用在终端设备上，技术方案包括：

步骤101：在终端设备上增设保护装置，所述保护装置包括隔热部分及防辐射部分；

步骤102：将所述保护装置设置在高温元件与热保护元件之间。

基于上述技术方案可知，本发明实施例通过在终端设备中增设保护装置，解决了诸如终端设备中热保护元件受高温物体或热源烘烤的升温问题，使得热保护元件能够工作在正常温度下，避免了热保护元件可靠性降低的问题，从而延长整个设备的工作寿命。

具体的，在本发明实施例中所述方法还可以包括：

所述隔热部分可以由导热系数低的材料来实现，具体可以由导热系数为0-0.05W/m-K，发射率小于0.07的真空绝热材料或非真空隔热材料构成；

所述防辐射部分可以由防辐射能力强的绝热材料来实现，具体可以由反射率大于90％的材料构成，本发明实施例在具体实现中优选铝为防辐射材料。

进一步的说，在终端设备上设置了保护装置之后，改变了高温元件的热能传递路径，具体为：

在未设置保护装置之前，高温元件热能传递路径为：

高温元件——红外线磁波——热能撞击热保护元件使温度升高；

在设置保护装置之后，高温元件的热能传递路径为：

高温元件——红外线磁波——热能撞击保护装置使得保护装置外部的温度升高——防辐射部分反射率极低，反射少量热能后——热保护元件升温极小。

通过上述热能传递路径可以看出，在终端设备上使用了保护装置之后，有效降低了热保护元件的温升变化，确保其能够工作在正常温度下，从而延长其的使用寿命。

具体的，在本发明实施例中，所述方法还可以包括：

所述隔热部分可以采用真空隔热板，所述真空隔热板由填充芯材与真空保护表层复合而成，能够有效避免空气对流引起的热传递，导热系数可大幅度降低，可以降低到热传导导热系数小于0.0035w/m.k.的程度，从而保证了热保护元件的极小温升。

具体的，在本发明实施例中，所述方法还可以包括：

所述防辐射部分接收所述高温物体发射的红外线电磁波，所述隔热部分接收所述高温物体发出的热能，以对所述热保护元件进行隔热保护及防辐射保护。

具体的，在本发明实施例中，所述方法还可以包括：

所述防辐射部分与所述高温元件之间的距离小于所述隔热部分与所述高温元件之间的距离。

具体的，在本发明实施例中，所述方法还可以包括：

所述保护装置可独立设置于高温元件与热保护元件之间；或者，将所述热保护元件设置于所述保护装置构成的外壳之中。

进一步的说，本发明实施例中对保护装置的防辐射部分及隔热部分的设置顺序，有严格的要求；其中，当保护装置采用如图2所示的板式结构时，如隔热板，防辐射部分要设置在离高温元件较近的一侧，也就是说高温元件到防辐射部分的距离小于到隔热部分的距离；当保护装置采用如图3所示的外壳结构时，防辐射部分要设置在外壳的表层，隔热部分要设置在外壳的里层。

如图2所示，当终端设备为机顶盒时，高温元件21为芯片，热保护元件22为电视卡，将板式的保护装置23设置在电视卡和高温芯片之间，利用真空隔热板和防辐射能力强的绝热材料，来阻隔高温芯片对电视卡的热传导和热对流及热辐射。

如图3所示，当终端设备为机顶盒时，高温元件21为芯片，热保护元件22为电视卡，将电视卡和电视卡座设置在外壳式的保护装置23，利用表面的防辐射部分阻隔高温芯片对电视卡的热辐射，利用里层的隔热部分阻隔高温芯片对电视卡的热传导和热对流。

通过图2和图3的技术方案可知，由于隔热部分导热系数低，导热性能极差，防辐射部分反射率强的特点，避免了高温芯片对电视卡热传导和热对流使电视卡的升温，避免了电视卡在高温环境易变形，功能降低，寿命减短，工作可靠性下降的问题出现。

具体的，在本发明实施例中，上述本发明实施例所述的方法适用于机顶盒电视卡的隔热保护，所述电视卡包括Smart Card(智能卡)及Cable Card(线缆卡)；当终端设备为机顶盒时，高温元件为高温芯片，热保护元件为电视卡及卡座；

上述本发明实施例所述的方法，也同样适用于移动终端上电池元件的隔热保护，此时，高温元件为主板，热保护元件为电池。针对电池元件的保护，同样采用上述电视卡的保护方法来实现，保护装置的设置位置以及保护装置的组成方式，与上述电视卡的保护方法中提出的方法相同。

上述本发明实施例的技术方案已经经过实例验证了其的技术可行性，当采用图2所示的技术方案时，通过在机顶盒内部增设保护装置，能降低电视卡表面温度2度，验证测试结果如下表所示：

当本发明实施例的技术方案，应用在带电池元件的终端设备上时，在没有设置保护装置之前，电池在高温的环境下工作有很大的风险性，如：电池受热后温升过高，在高温下使用有臌胀、漏液、爆炸的风险，当采用本发明实施例的技术方案后，可以大大降低电池的升温，保证其在正常的温度环境下工作，以避免缩短其的使用寿命。

针对上述应用场景，本发明实施例针对未增设保护装置之前的技术方案与增设了保护装置之后的技术方案，进行了仿真软件的验证，具体如下：

如图4所示，未增设保护装置之前，在高温元件21(主板)和热保护元件22(电池)之间采用增加0.8mm厚的空气间隔来实现电子元件之间的隔热；

如图5所示，在高温元件21(主板)和热保护元件22(电池)之间增加0.8mm厚的采用本发明所述保护装置23来实现电子元件之间的隔热。

通过仿真软件温度分布图中可以看出，采用空气隔热方式时，电池表面温度在43度；采用所述保护装置隔热时，电池表面温度在40度；采用保护装置的隔热效果要比采用空气间隔的隔热效果要好的多。

如图6所示，基于图1所示的方法实施例，本发明实施例提出一种终端设备，包括终端设备以及保护装置23：

所述保护装置23设置在移动终端内高温元件21与热保护元件22之间，所述保护装置23包括隔热部分及防辐射部分。

进一步的，本发明实施例所述隔热部分由导热系数为0-0.05W/m-K，发射率小于0.07的真空绝热材料或非真空隔热材料构成；所述防辐射部分由反射率大于90％的材料构成。

进一步的，本发明实施例中，所述防辐射部分与所述高温元件之间的距离小于所述隔热部分与所述高温元件之间的距离。

进一步的，所述保护装置可以设置于高温元件与热保护元件之间；或者，将所述热保护元件设置于所述保护装置构成的外壳之中。

需要说明的是，本发明实施例所述终端设备是基于图1的方法实施例获得的，包含了与图1方法实施例相同或相应的技术特征，因此，在本发明实施例中不再对重复性的技术方案进行详细阐述，具体请参见图1所示的方法实施例。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。

采用本发明实施例所述的一种电子元件的保护方法及终端设备，能够使得终端设备中的热保护元件得到有效的隔热保护，防止高温元件通过热传导和辐射的方式使其温度升高，规避热保护元件在高温环境下易变形，性能下降的问题，提高热保护元件的可靠性和工作寿命。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种电子元件的保护方法，其特征在于，应用在终端设备上，包括：

在所述终端设备上增设保护装置，所述保护装置包括隔热部分及防辐射部分；

将所述保护装置设置在高温元件与热保护元件之间。

2.根据权利要求1所述的保护方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述隔热部分由导热系数为0-0.05W/m-K，发射率小于0.07的真空绝热材料或非真空隔热材料构成；

所述防辐射部分由反射率大于90％的材料构成。

3.根据权利要求2所述的保护方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述隔热部分采用真空隔热板，所述真空隔热板由填充芯材与真空保护表层复合而成。

4.根据权利要求2所述的保护方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述防辐射部分与所述高温元件之间的距离小于所述隔热部分与所述高温元件之间的距离。

5.根据权利要求2所述的保护方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述保护装置设置于高温元件与热保护元件之间；或者，将所述热保护元件设置于所述保护装置构成的外壳之中。

6.根据权利要求1-5任一所述的保护方法，其特征在于，所述方法适用于机顶盒电视卡的隔热保护，所述电视卡包括Smart Card及Cable Card；或者，适用于移动终端上电池元件的隔热保护。

7.一种终端设备，其特征在于，包括所述终端设备以及保护装置：

所述保护装置设置在移动终端内高温元件与热保护元件之间，所述保护装置包括隔热部分及防辐射部分。

8.根据权利要求7所述的终端设备，其特征在于，所述隔热部分由导热系数为0-0.05W/m-K，发射率小于0.07的真空绝热材料或非真空隔热材料构成；所述防辐射部分由反射率大于90％的材料构成。

9.根据权利要求7所述的终端设备，其特征在于，所述防辐射部分与所述高温元件之间的距离小于所述隔热部分与所述高温元件之间的距离。

10.根据权利要求7-9任一所述的终端设备，其特征在于，所述保护装置设置于高温元件与热保护元件之间；或者，将所述热保护元件设置于所述保护装置构成的外壳之中。

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