CN105658025A - 一种终端的散热装置和终端 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种终端的散热装置和终端，该散热装置包括：终端外壳、以及位于终端内发热部件表面与终端外壳内表面之间的热致发光层；所述终端外壳内表面上覆盖所述发热部件的区域内设置有未穿透的微盲孔；所述热致发光层将发热部件产生的热能转换成光能，再通过所述终端外壳上设置有所述微盲孔的部分透射出来。本发明缩短了终端内热的传输路径，加快热释放，保护发热部件在内的终端各电子部件，提高了电子部件等的灵敏度和延长了电子部件的寿命，并保证使用者的安全。同时，未穿透的微盲孔有利于手持终端具有防尘防水防手汗浸入壳体内部和外观度完整的技术效果，该结构亦保证了终端外壳的机械强度。

Description

一种终端的散热装置和终端
技术领域
本发明涉及终端散热技术领域，尤其涉及一种终端的散热装置和终端。
背景技术
目前，手机等终端的CPU为发热主要热源，工作温度高达50℃左右，通常采用导热硅脂或石墨片等将其传导分散至支架等处，然后辐射或传导至外部。
因现有技术主要是以传导为主的散热方式，散热效率低，热传导至除CPU以外的其他部件处，严重影响其他部件的灵敏度和缩短寿命。长时间通话时，耳朵会感到发烫，导致用户体验差。同时，热源被浪费，也会引起严重的安全事故。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种终端的散热装置和终端，对终端进行快速而有效的散热的同时还能警示用户。
本发明采用的技术方案是，所述终端的散热装置，包括：终端外壳、以及位于终端内发热部件表面与终端外壳内表面之间的热致发光层；
所述终端外壳内表面上覆盖所述发热部件的区域内设置有未穿透的微盲孔；
所述热致发光层将发热部件产生的热能转换成光能，再通过所述终端外壳上设置有所述微盲孔的部分透射出来。
进一步的，所述装置，还包括：均热层；
所述均热层位于所述热致发光层与终端外壳内表面的微盲孔之间，用于将所述发热部件发出的热能均匀的传导扩散开去。
进一步的，所述均热层上设置有与微盲孔的位置对应的散热孔。
进一步的，所述散热孔之间设有连通道；设所述散热孔的直径为D0，所述连通道的宽度d1满足：D0/3≤d1≤D0/2。
进一步的，所述散热孔穿透所述均热层。
进一步的，所述均热层的材料包括以下之一：铝、银、铜；所述均热层的厚度为10～20nm。
进一步的，所述微盲孔底部距所述终端外壳外表面的距离为0.1～0.15mm；
所述微盲孔的直径为0.02～0.03mm；
相邻微盲孔之间间隔的壁厚为0.02～0.04mm。
进一步的，所述热致发光层的材料包括：氟化锂聚四氟乙烯。
进一步的，所述发热部件的类型包括：CPU、电池、功率放大器和摄像头马达。
本发明还提供一种终端，包括上述的散热装置。
采用上述技术方案，本发明至少具有下列优点：
本发明所述终端的散热装置和终端，缩短了终端内热的传输路径，加快热释放，保护发热部件在内的终端各电子部件，提高了电子部件等的灵敏度和延长了电子部件的寿命，并保证使用者的安全。同时，未穿透的微盲孔有利于手持终端具有防尘防水防手汗浸入壳体内部和外观度完整的技术效果，该结构亦保证了终端外壳的机械强度。
附图说明
图1为本发明第一实施例的终端的散热装置的组成结构示意图；
图2为本发明第二实施例的终端的散热装置的组成结构示意图；
图3(a)、(b)分别为第三实施例的两种在散热孔之间设置连通道7的方式的结构示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本发明进行详细说明如后。
本发明第一实施例，一种终端的散热装置，如图1所示，包括以下组成部分：终端外壳1、以及位于终端内发热部件2表面与终端外壳1内表面之间的热致发光层3。热致发光层3的材料包括：氟化锂聚四氟乙烯等。
终端外壳1内表面上覆盖发热部件2的区域内设置有未穿透的微盲孔4，用于形成热交换冷阱加速散热。
热致发光层3将发热部件2产生的热能转换成光能，再通过终端外壳1上设置有微盲孔4的部分透射出来。
具体的，微盲孔4底部距终端外壳1外表面的距离为0.1～0.15mm；
微盲孔4的直径D为0.02～0.03mm；
相邻微盲孔4之间间隔的壁厚d为0.02～0.04mm。
本实施例的该散热装置可以应用在各种类型的发热部件上，包括：CPU、电池、功率放大器和摄像头马达等。
本发明第二实施例，一种终端的散热装置，如图2所示，本实施例所述装置与第一实施例大致相同，区别在于，本实施例的所述装置除了包括终端外壳1、以及位于终端内发热部件2表面与终端外壳1内表面之间的热致发光层3之外，还包括：均热层5；
均热层5位于热致发光层3与终端外壳1内表面的微盲孔4之间，用于将发热部件2发出的热能均匀的传导扩散开去。均热层5的材料包括以下之一：铝、银、铜；所述均热层的厚度为10～20nm。
优选的，均热层5上还可以设置有与微盲孔4的位置对应的散热孔，用于加大所述热交换冷阱的长度。第一实施例中的冷阱仅由微盲孔4形成，而本实施例中的热交换冷阱由散热孔与相对应的微盲孔4共同形成，因此加大了该冷阱的长度。
优选的，散热孔可以穿透均热层，这样可以更有利于将发热部件2发出的热量通过空气对流的方式传导到微盲孔4，同时也可以横向通过均热层进行局部温度扩散，实现均热的目的。
本发明第三实施例，一种终端的散热装置，本实施例所述装置与第二实施例大致相同，区别在于，在本实施例的所述装置的均热层5中，散热孔6之间设有连通道7，图3(a)、(b)分别为两种在散热孔6之间设置连通道7的方式的结构示意图，连通道7用于将在均热层5中形成横向的局部高温扩散对流。设散热孔6的直径为D0，该连通道7的宽度d1满足：D0/3≤d1≤D0/2。
本发明第四实施例，一种终端，包括第一或者第二或者第三实施例所述的散热装置。
本发明第五实施例，本实施例是在上述实施例的基础上，以对手机中的发热部件CPU进行散热为例，介绍一个本发明的应用实例。
本实施例借助于紫外激光或绿光激光技术直接在CPU等主要热源上方的金属电池盖上成型微盲孔，外表面留下未被刻穿的表层，形成热交换冷阱，通过热对流、热辐射和热传导将CPU处的热量借助于短的散热路径释放到外部。同时在CPU表面喷涂或贴上一层热致发光材料，将热能转换为光能，以发光的形式再利用热能用于向用户显示手机的安全警示，在热致发光材料上面再通过金属喷涂的方式沉积一层纳米级金属铝薄膜或者铜薄膜。最后，在该纳米级金属层上通过激光加工成散热孔和连通道，以便于实现空气对流和热通过散热孔壁直接传导。
下面将以0.5mm厚的铝合金为例，阐述本实施例提出的技术方案。
手机铝合金外壳总厚度H为0.5mm。
采用紫外激光镭雕机在铝合金外壳表面涂敷一层激光光导剂，利用光化学反应加工出微盲孔，并确保两微盲孔间的薄壁不被破坏。通过激光蚀刻出内径为0.02mm的微盲孔，相邻微盲孔之间间隔的薄壁厚度为0.04mm，铝合金外壳表面留余量0.05mm未被刻穿。微盲孔区域面积为热源CPU面积的1.5倍。
在热致发光材料表面通过金属冷熔射方式在0.1mm厚的热致发光材料如含氟化锂聚四氟乙烯的表面沉积20nm厚的纯铝。然后涂敷一层激光光导剂，在纳米铝层表面蚀刻出直径为0.02mm的散热孔和0.01mm宽的径向连通道，形成微结构纳米铝。
将镀覆微结构纳米铝的热致发光材料贴在CPU表面。
最后，按照正常工艺将不可拆卸的手机铝合金外壳贴合在手机上。这样，就实现了微盲孔、微结构纳米铝、热源CPU的无缝组装。
当使用手机，如玩手机游戏时，CPU产生的热，通过热致发光材料吸收一部分能量转换成其内部机械能或者发光，当手机使用温度在35℃左右时，热致发光材料发出黄绿色光，当手机使用温度达到40℃时，热致发光材料发出红光，警示使用者，手机发热量过大，处于危险状态。另一部分热能通过热致发光材料传输至微结构纳米铝以及微盲孔，基于对流和传导等方式散发至手机外部。
另外，未穿透的微盲孔结构可有效防尘防水防手汗浸入手机外壳内部，并满足手机壳外观完整和结构件的机械强度。
本实施例缩短了手机热传输路径，加快热释放，保护CPU等热源部件，提高了电子部件等的灵敏度和延长了电子部件的寿命，并保证使用者的安全。
通过具体实施方式的说明，应当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入且具体的了解，然而所附图示仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。

Claims (10)

1.一种终端的散热装置，其特征在于，包括：终端外壳、以及位于终端内发热部件表面与终端外壳内表面之间的热致发光层；
所述终端外壳内表面上覆盖所述发热部件的区域内设置有未穿透的微盲孔；
所述热致发光层将发热部件产生的热能转换成光能，再通过所述终端外壳上设置有所述微盲孔的部分透射出来。
2.根据权利要求1所述的终端的散热装置，其特征在于，所述装置，还包括：均热层；
所述均热层位于所述热致发光层与终端外壳内表面的微盲孔之间，用于将所述发热部件发出的热能均匀的传导扩散开去。
3.根据权利要求2所述的终端的散热装置，其特征在于，所述均热层上设置有与微盲孔的位置对应的散热孔。
4.根据权利要求3所述的终端的散热装置，其特征在于，所述散热孔之间设有连通道；设所述散热孔的直径为D0，所述连通道的宽度d1满足：D0/3≤d1≤D0/2。
5.根据权利要求3所述的，其特征在于，所述散热孔穿透所述均热层。
6.根据权利要求2所述的终端的散热装置，其特征在于，所述均热层的材料包括以下之一：铝、银、铜；所述均热层的厚度为10～20nm。
7.根据权利要求1所述的终端的散热装置，其特征在于，所述微盲孔底部距所述终端外壳外表面的距离为0.1～0.15mm；
所述微盲孔的直径为0.02～0.03mm；
相邻微盲孔之间间隔的壁厚为0.02～0.04mm。
8.根据权利要求1所述的终端的散热装置，其特征在于，所述热致发光层的材料包括：氟化锂聚四氟乙烯。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的终端的散热装置，其特征在于，所述发热部件的类型包括：CPU、电池、功率放大器和摄像头马达。
10.一种终端，其特征在于，包括如权利要求1～9中任一项所述的散热装置。
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