CN105723820A - 散热方法、设备和系统 - Google Patents

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Abstract

一种电流体动力学EHD推进器(105)，包括第一套电极(210)、第二套电极(220)和支撑所述第一套电极(210)和所述第二套电极(220)的支撑结构(103)。所述EHD推进器(105)用于产生冷却散热器(101)的电离化空气气流。进一步地，所述EHD推进器(105)与所述散热器(101)之间电绝缘。

Description

散热方法、设备和系统
技术领域
本文所描述的实施方式一般涉及一种电流体动力学(EHD)推进器，以及一种控制所述EHD推进器的气流产生的方法和一种散热系统。所述EHD推进器用于产生冷却散热器的电离化空气气流，其中所述EHD推进器与所述散热器之间电绝缘。
背景技术
目前电信市场上的射频拉远单元(RRU)通过散热器的自然对流冷以实现正常散热。本文所讨论的方案直接结合RRU的应用来进行例示。然而这并不限制本文所提供的增强散热的方案。
所述散热器通常连接到对散热有至关重要要求的热源，比如RRU的功率放大器。所述散热器通常可以由导热材料制成，例如由铜、铝或包含其任意一种或其他导热材料的合金制成。进一步地，为了增加所述散热器的表面积，所述散热器可包括散热器基座和散热片，从而增加所述散热器和外部环境间的接触面积以供自然对流。图9示出了关于此类之前公认的散热器的任意示例。
由于无移动部件、完全静音，自然对流方式散热既可靠，又无需维护及耗电且不耗电。
然而自然对流方式散热的缺点在于有限的散热能力(限制在约20W/L)，从而也限制了RRU的传输容量。
自然对流方式散热的另一缺点为：当所述RRU应用于室内时，即使多数RRU安装在室外，通常在较高的位置上比如塔、柱子或建筑物的屋顶或墙壁，自然对流方式散热效果也很差。
此外，所述散热器的散热效果与所述散热器表面积的大小成比例。通常需要将所述RRU和所述散热器设计成紧凑型。
由于对无线电信的射频性能的需求不断升级，对于电信设备供应商，增加所述RRU的射频能力是一个非常重要的议题。然而，随着所述RRU射频能力的增加，通常所述RRU产生的热量也会增加，例如包括其中的功率放大器和其他组件所产生的热量会增加，导致对有效散热的需求增加。
所述RRU散热能力的增加对支持现代3G、4G和未来5G移动通信标准的移动网络的可靠的扩张是非常重要的。
为了克服这种散热能力上的限制，可通过采用一个或多个风扇使空气在所述散热器表面间运动以增加对流。图10示出了该公认的具有加强版风扇对流的散热器。
然而，基于传统风扇的散热系统有许多缺点。
这种风扇散热解决方案的主要问题在于其可靠性以及风扇预期寿命有限。此外，旋转风扇的轴承寿命有限，这带来了额外的人工维护需求。如上所述，RRU通常安装在较高的位置上比如塔等，导致不便于人们维护，且耗时又危险。
此外，所述旋转风扇产生气动噪音以及风扇本身运行的声音，或多或少可令人感到不快。旋转风扇有时产生大量低频噪音，经常招致噪音危害投诉。
万一风扇故障，噪音和/或由所述风扇/轴承引起的振动可能增加，对环境甚至增加更多的噪音污染。进一步地，万一风扇故障，由于电扇单元阻碍了所述散热器的空气流动，自然对流方式散热无法得到很好支持。因此电扇故障可导致所述RRU或其部件过热。
为了避免或者至少推迟风扇故障和由风扇故障引起的人工维护，假如有冗余，可以使用两个或者更多风扇以冷却所述散热器。然而，也会因此增加生产成本。
这些风扇散热的严重缺点导致移动运营商往往越来越偏向自然对流方式散热而不是风扇散热以冷却其射频拉远产品和其他近似产品，即使这限制了通信系统中的传输容量。
针对这些原因，需要实现一种散热或热量缓和的散热系统，尤其对于包括无线设备/或敏感电子设备的热源，该散热系统具有高可靠性、低噪音等级、低成本、较少的维护需求和低自然对流方式散热的能源消耗，但具有提升的散热能力，比如30-40W/L或更多。这种得到改善的散热系统需要能够安装于为风扇散热设计的现有散热器中，从而不必改变或重新设计所述散热器便实现散热能力的增加。
发明内容
鉴于此，目的是消除至少一些上述所提到的缺点，并在冷却散热器时提高散热性能。
根据第一方面，所述目标通过一种电流体动力学(EHD)推进器实现，包括第一套电极、第二套电极和支撑所述第一套电极和所述第二套电极的支撑结构。所述EHD推进器用于产生冷却散热器的电离化空气气流。所述EHD推进器与所述散热器之间电绝缘。
由于该实施方式的所述EHD推进器不具有移动或旋转部件，实现了可靠且静音的散热机制以提供散热器的高散热能力。通过保持所述EHD推进器与所述散热器之间电绝缘，降低了事故风险。
根据所述第一方面，在所述EHD推进器的第一种可能的实施方式中，所述EHD推进器可以用于产生流过所述散热器第一部分的在第一方向上的推动气流和流过所述散热器第二部分的拉动气流。
通过将所述EHD推进器放置于所述散热器中的隔断部分里，防止所述EHD推进器意外接触和所述EHD推进器中的电极发生短路。此外，所述推动气流可朝向所述散热器散热需求较大的部分，而所述拉动气流可朝向所述散热器的无法支持推动气流的部分，因为在所述方向上的其他组件或设备可受到由这种推动气流所带来的热量的不利影响。
根据所述第一方面，或其中所述第一种可能的实施方式，在所述EHD推进器的第二种可能的实施方式中，基于对与所述散热器(101)接触的热源温度，和/或所述散热器的温度和/或周围环境温度的估算，调节直流(DC)供电电压，从而使得所述EHD推进器的散热气流是可调节的。
该实施方式所产生的散热气流的强度和所述EHD推进器的散热效果可以适应所述热源/散热器的散热要求。因此，当所述热源/散热器的散热要求低时，即低于预定义的阈值电压，可以减少所述EHD推进器的能耗。当所述热源/散热器的估算温度低于某个预定阈值电压时，甚至可以完全抑制所述DC供电电压，由此，当所述散热器可以通过自然对流方式散热以启用冷却时，根本不会消耗能量。
根据所述第一方面，或其中前述所描述的可能的实施方式中的任何一种可能的实施方式，在所述EHD推进器的第三种可能的实施方式中，所述第一套电极包括一个电极或多个平行电极且所述第二套电极包括一个电极或多个平行电极，其中所述第一套电极与所述第二套电极平行或垂直放置。
该实施方式的优点在于，例如受安装所述EHD推进器的所述隔断部分的空间限制时，或为了满足高效生产的生产要求时，所述EHD推进器可以采用灵活的实施方式。
根据所述第一方面，或其中前述的可能的实施方式中的任何一种可能的实施方式，在所述EHD推进器的第四种可能的实施方式中，所述第一套电极或所述第二套电极中的任一电极可由金属制成或由金属化表层所覆盖的介电材料例如塑料制成。
通过使用金属化表层来覆盖由介电材料，比如塑料，制成的栅来生产任何、一些或所有包括于所述第一和/或第二套电极中的电极，其优点在于可减少生产成本；可减少所述EHD推进器的重量同时提高耐腐特性。
根据所述第一方面，或其中前述的可能的实施方式中的任何一种可能的实施方式，在所述EHD推进器的第五种可能的实施方式中，所述第一套电极可包括至少一个线形电极。
该实施方式的提高了作为离子发生器的包括于所述第一套电极中的所述线形电极的电晕放电能力，进而提高了所述EHD推进器的气流产生。
根据所述第一方面，或其中前述的可能的实施方式中的任何一种可能的实施方式，在所述EHD推进器的第六种可能的实施方式中，所述第二套电极可包括至少一个与所述第一套电极平行放置的线形电极。
该实施方式的优点在于甚至可进一步提高所述EHD推进器的电晕放电能力和容量，进而提高了所述EHD推进器的气流产生。
根据所述第一方面，或其中前述的可能的实施方式中的任何一种可能的实施方式，在所述EHD推进器的第七种可能的实施方式中，所述第二套电极可包括至少一个与所述第一套电极平行放置的的栅形电极。
该实施方式的优势包括可以允许所述EHD推进器的灵活的实施方式。
根据所述第一方面，或其中前述的可能的实施方式中的任何一种可能的实施方式，在所述EHD推进器的第八种可能的实施方式中，所述第一套电极可包括至少一个在所述至少一个电极的边缘处具有至少一个指向所述第二套电极的针状突起的电极。
该实施方式的优点在于通过所述至少一个针状突起甚至可以进一步提高所述第一套电极中的所述线形电极的电晕放电能力，进而提高了所述EHD推进器的气流产生。
根据所述第八种可能的实施方式，在所述EHD推进器的第九种可能的实施方式中，所述第一套电极中的所述至少一个电极的至少一个针状突起相对于所述第二套电极在所产生所述推动气流的所述第一方向上存在移位。
该实施方式的优点在于甚至还可提高所述EHD推进器的电晕放电能力和容量，进而提高了所述EHD推进器的气流产生。
根据所述第一方面，或其中前述的可能的实施方式中的任何一种可能的实施方式，在所述EHD推进器的第十种可能的实施方式中，所述第二套电极可包括至少一个与所述第一套电极垂直放置的栅形电极。
该实施方式提供了灵活的实施方式。
根据所述第一方面，或其中前述的可能的实施方式中的任何一种可能的实施方式，在所述EHD推进器的第十一种可能的实施方式中，所述第二套电极可包括至少一个与所述第一套电极垂直放置的线形电极。
该实施方式提供了灵活的实施方式。
根据所述第一方面，或其中前述的可能的实施方式中的任何一种可能的实施方式，在所述EHD推进器的第十二种可能的实施方式中，所述支撑结构可在朝向所述散热器的所述第一部分的所述第一方向上是开放的，且也可在朝向所述散热器的所述第二部分的第二方向上是开放的，以在所述EHD推进器关闭时启用所述散热器的自然对流方式散热。
根据该实施方式，当所述散热器的自然对流方式散热可以满足所述散热器散热要求时，可将所述EHD推进器关闭，既节能又省钱。
根据所述第一方面，或其中前述的可能的实施方式中的任何一种可能的实施方式，在所述EHD推进器的第十三种可能的实施方式中，所述第一套电极可连接至负电压且所述第二套电极可连接至正电压或接地；或者所述第一套电极可连接至正电压且所述第二套电极可连接至负电压或接地。
该实施方式的优点在于甚至还可提高所述EHD推进器的电晕放电能力和容量，进而提高了所述EHD推进器的气流产生，同时允许灵活的实施方式。
根据所述第一方面，或其中前述的可能的实施方式中的任何一种可能的实施方式，在所述EHD推进器的第十四种可能的实施方式中，所述第二套电极可电力接地且属于所述散热器。
这些实施例的优点为在一些实施方式中，可能出于安全原因/法规原因所述散热器需要接地，降低了事故的风险。
根据所述第一方面，或其中前述的可能的实施方式中的任何一种可能的实施方式，在所述EHD推进器的第十五种可能的实施方式中，所述支撑结构与所述第一和第二套电极之间可为电绝缘且可采用金属化以防止附近的金属设备受到电磁干扰。
这些实施例的优点为在一些实施方式中，可能出于安全原因/法规原因需要所述散热器接地，降低了事故的风险。
根据所述第一方面，或其中前述的可能的实施方式中的任何一种可能的实施方式，在所述EHD推进器的第十六种可能的实施方式中，所述支撑结构可包括至少一个能够罩住所述第一套电极和/或所述第二套电极的栅格，同时通过允许气流通过所述支撑结构以启用所述散热器的自然对流方式散热。
根据该实施方式，当所述散热器的自然对流方式散热可以满足所述散热器散热要求时，可以将所述EHD推进器关闭，既节能又节约成本。
根据第二方面，所述目标通过在控制单元中控制包括第一套电极、第二套电极和支撑所述第一套电极和所述第二套电极的支撑结构的EHD推进器的气流产生的方法得以实现。所述EHD推进器用于产生冷却散热器的电离化空气气流。所述方法包括估算与待散热的所述散热器接触的热源温度。进一步地，所述方法还包括将所述估算温度与阈值门限作比较。此外，所述方法此外包括基于所述比较，调节到时所述第一和第二套电极的、直流DC电源单元的供电电压调节。
由于该实施方式的所述EHD推进器不具有移动或旋转部件，实现了可靠且静音的散热机制以提供散热器的高散热能力。通过保持所述EHD推进器与所述散热器之间电绝缘，降低了事故风险。
根据所述第二方面，在所述方法的第一种可能的实施方式中，所述供电电压的调节包括在所述控制单元中产生脉宽调制信号并将其传输至所述DC电源单元，从而可启用所述DC电源单元从而调节到所述EHD推进器的所述第一和第二套电极的DC电流供电。
根据该实施方式，当所述散热器的自然对流方式散热可以满足所述散热器散热要求时，可将所述EHD推进器关闭，这既节能又节约成本。
根据所述第二方面，或其中所述第一种可能的实施方式，在所述方法的第二种可能的实施方式中，所述气流可包括置于所述散热器所述第一部分和所述第二部分之间的所述EHD推进器所启动的拉动气流，所述拉动气流通过降低局部气压产生流过所述散热器的冷气流。
通过将所述EHD推进器放置于所述散热器中的隔断部分里，防止所述EHD推进器免于意外接触或所述EHD推进器中的电极发生短路。此外，所述推动气流可朝向所述散热器散热需求较大的部分，而所述拉动气流可朝向所述散热器无法支持推动气流的部分，因为在所述方向上的其他组件或设备可受到由这种推动气流所带来的热量的不利影响。
根据第三方面，所述目标通过包括根据所述第一方面或其中前述的可能的实施方式中的任何一种可能的实施方式所述的EHD推进器的系统得以实现，所述EHD推进器用于产生电离化空气气流。所述系统还包括散热器。进一步地，所述EHD推进器与所述散热器之间电绝缘。
由于该实施方式的所述EHD推进器不具有移动或旋转部件，实现了可靠且静音的散热机制以提供散热器的高散热能力。通过保持所述EHD推进器与所述散热器之间电绝缘，降低了事故风险。
根据所述第三方面，在所述系统的第一种可能的实施方式中，所述散热器可包括第一部分和第二部分。所述散热器可电力接地且所述散热器可包括隔断部分，用于容纳根据所述第一方面或其中前述的可能的实施方式中的任何一种可能的实施方式所述的EHD推进器，该EHD推进器提供流过所述散热器的所述第一部分在第一方向上的推动气流和流过所述散热器的所述第二部分的拉动气流。
根据所述第三方面，或其中所述第一种可能的实施方式，在所述系统的第二种可能的实施方式中，可包括DC电源单元。所述DC电源单元可用于提供DC电流至所述EHD推进器的所述第一和第二套电极。
该实施方式可向所述EHD推进器提供稳定且可靠的DC高压电流电源，确保所述EHD推进器不受任何意外干扰，始终运行。
根据所述第三方面，或其中前述的可能的实施方式中的任何一种可能的实施方式，在所述系统的第三种可能的实施方式中，所述DC电源单元可用于将低压DC输入转化为可调节的高压DC输出，其中高压DC输出的电压可由所述控制单元控制。
通过所述DC电源单元转化成高压，所述DC电源单元可由低压供电，大大减少涉及到的人身伤害风险与危险。该实施方式实现了更安全的系统。
根据所述第三方面，或其中前述的可能的实施方式中的任何一种可能的实施方式，在所述系统的第四种可能的实施方式中，可包括短路检测器。进一步地，所述DC电源单元可用于在检测到短路时切断所述供电电压和在未检测到短路时接通所述DC电源单元的所述供电电压。
该实施方式实现了更安全的系统，大大减少涉及到的人身伤害风险与危险。
因此其中所描述的方面和实施方式提供了散热性能提升的设备。本方案可防止设备过热、减少温度热点数、为温度敏感设备提供所需热稳定性、提高长期可靠性、提供静音气流、通过启用散热器的自然对流方式散热减少能耗、允许所述散热器的紧凑型设计且还提供了其他益处。
以下将对各种实施方式的其他目的、优点以及新特性作清晰详细的描述。
附图说明
结合附图更加详细地描述了各种实施例，示出了实施例的实例：
图1A为一实施例提供的示出了散热系统的方框图；
图1B为一实施例提供的示出了散热系统的方框图；
图2A为第一实施例提供的示出了电流体动力学EHD推进器的方框图；
图2B为所述第一实施例提供的示出了EHD推进器的方框图；
图2C为所述第一实施例提供的示出了EHD推进器的方框图；
图3A为第二实施例提供的示出了EHD推进器的方框图；
图3B为所述第二实施例提供的示出了EHD推进器的方框图；
图3C为所述第二实施例提供的示出了EHD推进器的方框图；
图4A为第三实施例提供的示出了EHD推进器的方框图；
图4B为所述第三实施例提供的示出了EHD推进器的方框图；
图4C为所述第三实施例提供的示出了EHD推进器的方框图；
图5A为第四实施例提供的示出了EHD推进器的方框图；
图5B为所述第四实施例提供的示出了EHD推进器的方框图；
图5C为所述第四实施例提供的示出了EHD推进器的方框图；
图6为一实施例提供的示出了一种方法流程图；
图7示出了散热系统和控制单元的实施例；
图8示出了包括EHD推进器的散热系统的实施例；
图9示出了现有技术提供的自然对流方式散热的散热器；
图10示出了现有技术提供的风扇强制对流散热的散热器。
具体实施方式
本文所描述的本发明实施例定义为可以在下述实施例中实施的一种电流体动力学(EHD)推进器、一种控制EHD推进器气流产生的方法和一种系统。然而，这些实施例可以许多不同的形式例举和实现且认为并不限于本文所阐释的实施例；更确切地说，所提供的这些实施例使得本说明书透彻且完整。
考虑结合附图，通过以下描述，其他目的和特性会更为明显。然而，可以理解的是附图仅仅为了说明的目的而设计，并不限制本文中所公开的实施例，对此，请参考所附权利要求书。进一步地，附图不一定按照比例绘制，除非另有说明，附图仅仅为对本文所描述的结构和程序的概念性说明。
图1A为冷却散热器101的散热系统100的图示说明。所述散热器101可以与热源108相接触，所述热源例如可包括电子或机械设备、电讯相关设备例如射频拉远单元(RRU)或可过热的其他任意设备或单元。
所述散热器101可由铝、铜或包括这些和/或其他相似金属的合金制成且可包括通过提供大面积的对流表层以增强自然对流方式散热的散热片102。
所述散热器101包括放置电流体动力学(EHD)推进器105的隔断部分。所述EHD推进器105可包括至少一个或可称为离子发生器的第一电极和至少一个有时被称为集电极的第二电极。所述EHD105的所述第一和第二电极包括在支撑结构103中且可由高压直流(DC)从DC电源，例如DC电源单元104，供电。
所述EHD推进器105为一种电离空气且以某种方式与方向移动带电离子云以使动量转移至中性空气分子的电流体动力装置。在一些实施例中，所述EHD推进器105可由两个电极构成，一个具有尖锐边缘即所述离子发生器，一个具有光滑边缘即所述集电极，当由高DC电压(比如几千伏kV，例如5-10kV之间或类似数值之间)供电时，便产生与周围介质相对的推力，其中所述周围介质通常为空气。这是由于发生了电晕放电，通过所存在的强电场在流体(例如空气)中产生离子。电子从中性空气中分离出，且正离子或所述电子被所述导体吸引，同时带电粒子漂移。
所述EHD推进器105运行中不具有运动部件，出风静音，仅利用电能且能够产生足够气流以增强所述散热器101的电子散热。
所述电流体动力电晕放电和产生气流的物理现象本身已为公认且已记录在1709年印刷的由F.Hauksbee所著书名为《各种对象的物理力学实验》的书中。许多其他电力学先驱包括Newton，Faraday和Maxwell都研究过该现象。然而，对该现象在实践上的具体应用很少，且没有一个使用所述EHD推进器105产生电离空气流以冷却所述热源108/散热器101的散热系统100的领域。
因此，为了有效增强所述散热器101的自然对流方式散热，所述EHD推进器105可为所述散热器101或冷却器提供强制对流。
在一些实施例中所述EHD推进器105，例如，可集成于所述散热器101的中间。因此，优点包括防止所述EHD推进器105及其电极意外短路或被操作人员碰触，因为使用高压可引发意外。进一步地，允许所述EHD推进器105的紧凑型设计，且无需改变散热器形状和/或尺寸外观有可能使之兼容现有技术的散热器(如图10所示出)。
所述散热器101与所述EHD推进器105之间可电绝缘。出于个人安全原因，这可能是重要的议题，因为使用了高压，并且对于减少可能的电磁兼容性(EMC)的影响来说，这也可能是重要的议题，否则，所述散热器101用于冷却无线电发射设备，比如RRU时，可能扰乱发射的无线电信号。
因为所述EHD推进器105和所述散热器101之间不存在禅城电火花的风险，所述EHD推进器105可用于RRU散热的实践应用中。
所提供的集成的EHD散热可以提供对所述散热器101更好的散热能力，同时当所述EHD推进器105停用时不会影响到所述自然对流方式散热。因此，当需要时，例如当所述热源108过热和/或比如在所述热源108，包括RRU的实施例中，在高速射频通信期间致使RRU高温时，可额外由所述EHD推进器105进行EHD散热。在低业务量、低温季节、下雨(提升了所述散热器101的散热)雪环境(也提升了所述散热器101的散热)期间，所述EHD推进器105的EHD散热可以停用以节省能耗。因此，当无需加强散热时，所述热源108和/或所述散热器101可由自然对流方式散热进行散热。
所述热源108可包括，例如，独立的射频拉远单元(RRU)，或安装在例如杆子或墙壁上射频拉远单元(RRU)，或例如三个RRU安装在一起的。所述EHD推进器105置于所述散热器101中间位置或至少远离所述散热器101的边缘，提供了通过所述散热器101的推动和拉动气流模式。所述EHD推进器105可定向使得所产生的离子风在与所述自然对流方式散热气流所指示的相同方向上吹动，从所述散热器101的第二区域107吹至所述散热器101的第一区域106，或者在所述RRU用于无线传输时由下往上吹。
如图1A中进一步示出的，在一些实施例中所述EHD推进器单元105可用于提供通过所述第二区域107或所述RRU下部的强劲新鲜的拉动气流，由于灵敏的电子设备例如所述RRU可能的拼接，这一般需要散热器保持低温，同时提供了流过所述第一区域106或所述散热器101上部的推动气流。由于功率放大器部件具有最大待散热的热负荷，所述散热器101的所述第一区域/上部106一般具有高散热器温度。所述EHD推进器105也可以在EHD风扇盘旁边直接产生较低压力，且由于此，更多新鲜的/冷空气吸入所述EHD推进器105中并参与对下部/第二区域107和散热器上部/第一区域106的散热。
放置在所述散热器101中间，使得在/从所述散热器101中轻松安装/拆卸所述EHD推进器105成为可能。所述散热器101本身可设计成既可兼容使用基于传统旋转风扇的风扇散热又可兼容由所述EHD推进器单元105产生的离子气流散热。
所述DC电源单元104为DC高压模块。在不同的实施例中所述DC电源单元10可以是与所述EHD推进器105集成或不集成的内部或外部单元，即独立单元。如图1A所示，所述DC电源单元104例如可包括外部电源和控制器。所述DC电源单元104可提供高压比如5-10kV至每个阳电极以激活所述EHD气流。在一些实施例中，所述DC电源单元104可由控制单元控制，例如利用基于热源内部温度状况、热源温度或环境温度的脉宽调制(PWM)控制法。
所述热源108的温度可由一个或多个温度传感器测量或基于例如当前射频通信强度(基于统计数据的测量或估算)、一年中的时间、一天中的时间、地理位置或这些和/或额外因素的结合进行隐式估算。
图1B中从另一角度图示了图1A所示的所述系统100。所述DC电源单元104在一些实施例中可以与所述EHD推进器105即所述EHD推进器框架一同放置，因此共同形成了一个单一单元。该实施例的优点在于为了适合现有技术中用于保持传统的旋转风扇散热的散热器，所述EHD推进器105可改变形状，参见图10。因此，所述无线网络负责人在不必改变整个所述散热器101下，例如改变所述EHD推进器105中的现有旋转风扇散热。从而，节约资源(由于所述散热器101本身的寿命可能超过所述RRU的技术寿命)及节省工作。
然而，所述DC电源单元104也可位于独立单元中，如图8所示的，连接至所述EHD推进器105的所述电极。
基于例如安全要求、所述EHD推进器105所实现的效果、生产因素和例如包括电信设备时所述热源108无线设备的电磁兼容性的要求，以在各种不同的设计中实现所述EHD推进器105。下面将提供一些所述EHD推进器105和所述散热系统100的实施方式的非限制性示例。
因此，图2A-5C以及图8示出了所述EHD推进器105的一些不同的实施例，所述EHD推进器105例如具有不同类型电极(即分别为阳极/负极)、不同的电极距离、不同的电极数量、由于电极彼此间关系存在的不同的放置位置、不同的电极极性和不同的高压DC电源电压，以实现最大气流或至少以最低限度实现足够高的气流或实现至少稍微较低的功耗和电压。
图2A描述了所述EHD推进器105的实施例的示例。图2B和图2C为与图2A所示的实施例相应的横剖面图。在此概念上，第一套电极210或电子发生器以及有时被称为集电极的第二套电极220包括在所述EHD推进器105的支撑结构103中。所述支撑结构103可由介电材料例如塑料制造以在一些实施例中实现与所述EHD推进器105其他组件之间的电绝缘。当所述EHD推进器105被供应kV等高压DC电例如5-10kV时，在方向230上产生离子气流。
如图2B所示，在该非限制性实施例中所述两套电极210、220可具有圆形的横剖面形状。所述第一套电极210或离子发生器可具有比所述第二套电极220更小的曲率半径且可采用线或棒条的形状。进一步地，所述各套电极210、220可包括单个电极或多个电极，在本实施例中可以互相平行放置，如图2C所示的，显示了所述EHD推进器105的所述支撑结构103的横剖面图。
每个所述第一套电极210，即离子发生器，和所述第二套电极220中都可以直接或间接耦合至所述高压DC电源单元104以在所述第一套电极210和所述第二套电极220之间建立电势(DC电压)。如图2A-5C所示的，除了在气流方向230上通过所述空气的离子流，所述第一套电极210，即离子发生器，和所述第二套电极220为电绝缘。
根据所述第一套电极210即离子发生器是否耦合至所述DC电源单元104的所述阳性或阴性端子，所述离子可包括阳离子或可替代地阴离子。在一些实施例中所述第一套电极210可耦合至所述DC电源单元104的所述阴性端子，而所述第二套电极220可耦合至所述DC电源单元104的所述阳性端子或至接地。在其他实施例中，可替代地，所述第一套电极210可耦合至所述DC电源单元104的所述阳性端子，而所述第二套电极220可耦合至所述DC电源单元104的所述阴性端子或至所述接地。
所述高压DC电源单元104例如可提供5-10kV。
所述第一套电极210和/或所述第二套电极220可由导电性材料比如钨、铜、不锈钢或其他比如包括这些材料中任何一种或一些的合金所制成。进一步地，根据一些实施例，包括在所述第一套电极210和/或所述第二套电极220中的所述电极可包括含介电材料比如覆盖有金属化表层的塑料的栅。
所述第一套电极210和所述第二套电极220均不限于圆形，这在下文随后的实施例描述中将得以更加明显的说明。
此外，在所示的实施例中，所述第一套电极210可包括多个平行电极，所述第二套电极220也可包括多个平行电极。所述第一套电极210可与所述第二套电极220平行放置。
图3A示出了所述EHD推进器105的实施例的另一示例。图3B和图3C为与图3A所示的实施例相应的横剖面图。在此概念上，第一套电极210或电子发生器以及有时称为集电极的第二套电极220包括在所述EHD推进器105的所述支撑结构103中。所述支撑结构103可由介电材料例如塑料制造以实现与所述EHD推进器105其他组件之间的电绝缘。
在该实施例中，所述第一套电极210和所述第二套电极220均包括由介电材料制成的所述支撑框架103支撑的多个电极，所述支撑框架103实现与所述EHD推进器105其他组件之间的电绝缘。所述EHD推进器105在方向230上产生气流。
由图3B可见，所述第一套电极210可包括边缘处具有针状突起的线形电极。当DC高压分别应用于所述电极210、220时，空气电离可发生在所述第一套电极210的所述针状模式尖端和所述第二套电极220之间。
所述第二套电极220可包括栅形电极且每个栅形电极可具有矩形的横剖面形状。然而，其他实施例可包括基于各种因素而可以被设计成的其他几何图形。
在一些实施例中，所述第二套电极220可由导电性材料比如钨、铜、不锈钢或其他类似材料，以及包括这些材料中任何一种或几种的合金所制成，而且还可以由表面覆盖不同图案金属导体层的介电材料所制成。
如图3B可见，所述第一套电极210的所述至少一个针状突起可相对于所述第二套电极220在所产生的所述气流的所述方向230上存在移位。
图4A为例如在一些实施例中可集成至散热器101的EHD推进器概念的结构的又一实施例图示。图4B和图4C为与图4A所示的与所述EHD推进器105相应的横剖面图。
在该所示的实施例中，所述EHD推进器105包括所述第一套电极210或离子发生器和由所述支撑框架103所环绕的所述第二套电极220。在该所示的结构中，所述第一套电极210可与图2A-C所示的实施例中进行相似的放置，同时所述第二套电极220可与图3A-C所示的实施例中进行相似的放置。
因此，在所示的实施例中，所述第一套电极210可包括多个平行电极，所述第二套电极220也可包括多个平行电极。所述第一套电极210可与所述第二套电极220平行放置。所述EHD推进器105在所述方向230上产生气流。
图5A示出了例如可集成至例如电子设备比如射频拉远单元RRU中的所述EHD推进器105的另一实施例。图5B和图5C为与图5A所示的与所述EHD推进器105相应的横剖面图。
在该实施例中，所述EHD推进器105包括第一套电极210或离子发生器和第二套电极220，以及电介质框架结构103。所述第一套电极210可与结合图3A-3C提供的所示第一套电极210相似或相同。进一步地，所述第二套电极220可与结合图2A-2C提供的所示第二套电极220相似或相同。
因此所述第一套电极210可包括针状突起和/或所包括的所述电极边缘上的图案被设计成水平状，所述第一套电极210包括至少一排电极。所述支撑结构103的任意支撑非金属部件可置于所述第一套电极210的所述针状突起的旁边。所述EHD推进器105在方向230上产生气流。
在一些实施例中所述第一套电极210和/或所述第二套电极220可包括由金属栅制成或由介电材料比如塑料或在一些实施例中采用金属化的类似材料制成的一个或多个电极。所述第二套电极220的放置可与所述第一套电极210中的电极边缘处的针状突起保持适当的距离，该距离可以所述高压DC电源单元104所提供的DC高压的电压为依据。所述适当距离在不同的实施例中例如可以为几毫米或几厘米。
所述第一套电极210和/或所述第二套电极220分别与所述散热器101之间的距离可至少为一毫米以确保各套电极210、220与所述接地的散热器101之间的非电气接触。
在一些实施例中，负压可连接至所述第一套电极210或离子发生器，同时正压或接地可连接至所述第二套电极220。在一些实施例中所述散热器101与所述EHD推进器105之间可电绝缘。进一步地，在一些实施例中所述散热器101可接地。
根据一些实施例，所述EHD推进器105例如可使所述散热器101的对流容量增加至40W/L。因此，所述公开的EHD推进器105可启用所述热源108的增强型用途比如将散热的无线设备，同时保持了所述散热系统100的紧凑型设计。进一步地，在一些实施例中当所述RRU的射频性能未以其最大潜力(例如在夜间)利用时，当所述环境温度低，即低于预定的阈值温度，或此外地，当所述热源108或RRU未以最大潜力利用或温度低于预定阈值温度时，所述EHD推进器105可关闭且所述散热器101仅可通过自然对流方式散热进行散热。因此，最终随时间而节能。
所述公开的EHD推进器105的另一优点包括：与传统风扇散热方案相比提升了可靠性，因为所述EHD推进器105不包括任何旋转或移动的部件。因此，可保持低的或甚至完全忽略服务与维护成本。此外，排除了由旋转风扇/轴承故障而导致所述热源108过热的风险，因为所述EHD推进器105中没有旋转或移动的机械部件。
所述EHD推进器105为静音系统，无振动，使噪音干扰和能量损耗降到最小。
进一步地，由于当需要时例如高峰时段，所述公开的方案是以使用EHD推进器增强散热为基础，或者利用自然对流方式散热，所以与现有技术中需持续运行的风扇强化散热相比节约了能源。
此外，所述EHD推进器105为紧凑型且可调节和/或集成至任何尺寸的应用中。
进一步地，所述EHD推进器105为在不同湿度等级中运行而设计的，包括例如在约15-99％的湿度等级和中雨天气中，未显示出任何不稳定的运行状况、电火花或短路。
大雨期间，尤其结合低温，所述散热器101将由雨/水进行额外散热，这便是所述EHD推进器105可能在此情况下停用的原因。
图6为示出了在控制单元中控制EHD推进器105气流产生的方法600的实施例流程图。所述EHD推进器105，包括第一套电极210、第二套电极220和支撑所述第一套电极210和所述第二套电极220的支撑结构103。所述EHD推进器105用于产生用于冷却与热源108接触的散热器101的电离化空气气流。所述EHD推进器105与所述散热器101之间电绝缘。在一些实施例中所述散热器101可接地。
所述EHD推进器105可用于产生流过所述散热器101第一部分106在第一方向230上的推动气流和流过所述散热器101第二部分107的拉动气流。在一些实施例中，置于所述散热器101的所述第一部分106和所述第二部分107之间的所述EHD推进器105通过降低局部气压，以产生流过所述散热器101的冷气流。
当DC电源单元104提供DC电流至所述第一和/或第二套电极210、220时所述EHD推进器105可用于产生所述气流。
基于对与所述散热器101接触的热源108的温度估算，调节DC供电电压，从而在一些实施例中使得所述EHD推进器105的散热气流是可调节的。该估算可由一个或多个温度传感器或例如基于历史/统计数据温度对温度的估算而进行。
所述热源108例如可包括电子设备或无线发射设备比如根据任意无线接入技术如第三代合作伙伴项目长期演进项目(3GPPLTE)、LTE-Advanced、演进型通用陆地无线接入网(E-UTRAN)等用于发射无线信号的RRU。根据一些实施例，所述RRU可构成部分基站比如演进型基站(eNodeB)。
为了恰当地控制所述EHD推进器105的气流产生，所述方法600可包括若干动作601-603。然而，应该明白的是，任何、一些或所有的所描述的动作601-603可以稍微不同的时间顺序执行而并非所显示的枚举顺序，或可同时执行。进一步地，应注意的是，根据不同的实施例一些动作可由多个可替代的方式执行。所述方法600可以包括以下动作：
动作601
估算与待散热的所述散热器101接触的所述热源108的温度。
可通过所述热源108、散热器101和/或所述散热器101邻近物的一个或几个温度传感器测量所述温度进行温度估算。然而，所述温度估算可基于以下一个或多个：射频通信强度(可基于统计数据测量或估算)、一年中的时间、一天中的时间、外部温度、地理位置、风或类似条件。
动作602
对所述散热器101和/或所述待散热热源的所述估算601温度与阈值门限进行比较。可根据不同实施例预定或配置所述阈值门限。
在一些实施例中，所述DC电源单元104的所述供电电压可为变量且可对阈值门限间隔组进行所述比较，其中每个这样的阈值门限间隔关联至例如包括0V的所述DC电源单元104的电压。
动作603
基于进行的所述比较602，调节提供给所述第一和第二套电极210、220的所述DC电源单元104的所述供电电压。
因此，在所述散热器101和/或所述热源的所述估算601温度超出所述阈值门限时，所述DC电源单元104的所述供电电压可打开或增加(若已经被打开)，且/或在所述散热器101和/或所述热源108的所述估算601温度低于所述阈值门限时，关闭或可能降低。
所述供电电压的调节可包括或基于在控制单元中产生和发射脉宽调制信号。这样的脉宽调制信号然后可以传输至所述DC电源单元104，触发所述DC电源单元104打开、关闭、增加和/或就降低所述供电电压。
通过调节所述EHD推进器105的所述供电电压，所述EHD推进器105的所述气流产生可通过提高所述DC供电电压得到增加，或可替代地通过减少所述DC供电电压或关闭供电电压而被减少或甚至消除。因此，实现所述EHD推进器105的灵活和自适应的结构。此外，当无需强制散热时可以节省能量。
图7示出了包括所述电流体动力学(EHD)推进器105和所述散热器101的所述散热系统100。进一步地，图7以图示的方式示出了控制单元700，用于基于所述热源108的所述估算温度和阈值门限之间的比较，对所述待散热热源108的温度进行估算和对所述DC电源单元104的所述供电电压进行调节。
为了使描述更加清晰，图7省略了对理解本文所描述的实施例并非完全必不可少的所述控制单元700和所述系统100的任意内置电子或其他组件。
当所述DC电源单元104提供DC电流至所述第一和第二套电极210、220，所述EHD推进器105用于产生可以冷却与所述热源108接触的所述散热器101的电离化空气气流。此外，所述EHD推进器105与所述散热片101之间电绝缘。
根据一些实施例，所述EHD推进器105可用于产生流过所述散热器101第一部分106在第一方向230上的推动气流和流过所述散热器101第二部分107的拉动气流。
在一些实施例中基于对所述待散热热源温度的估算，通过所述DC电源单元104供电，可调节所述EHD推进器105的散热气流。因此，在一些实施例中基于对与所述散热器101接触的热源108温度的估算，通过调节DC供电电压可调节所述EHD推进器105的散热气流。
在一些实施例中，所述第一套电极210可包括一个电极或多个平行电极且所述第二套电极220可包括一个电极或多个平行电极。所述第一套电极210可与所述第二套电极220平行或垂直放置。
进一步地，在不同的实施例中，所述第一套电极210或所述第二套电极220中包括的任一电极由金属或由覆盖了金属化表层的介电材料制成。
此外，在一些实施例中所述第一套电极210或所述第二套电极220可包括至少一个线形电极。
在一些实施例中，所述第二套电极220可包括至少一个与所述第一套电极平行放置的210的线形电极。在一些实施例中，所述第二套电极220可包括至少一个与所述第一套电极平行放置的210的栅形电极。
在一些实施例中所述第一套电极210可包括至少一个所述电极边缘处具有至少一个指向所述第二套电极220的针状突起的电极。在一些实施例中，在所述第一套电极210中所述至少一个电极的所述至少一个针状突起相对于所述第二套电极220还可以在所产生的所述推动气流的所述第一方向230上存在移位。
可替代地，所述第二套电极220可包括至少一个与所述第一套电极垂直放置210的栅形电极。然而，在一些实施例中，所述第二套电极220可包括至少一个与所述第一套电极垂直放置210的线形电极。
所述EHD推进器105中的所述支撑结构103在朝向所述散热器101的所述第一部分106的所述第一方向230上可以是开放的，且在朝向所述散热器101的所述第二部分107的第二方向上可以是开放的，以在所述EHD推进器105关闭时启用所述散热器101的自然对流方式散热。
再进一步地，所述第一套电极210可连接至负压且所述第二套电极220可连接至正压或接地。可替代地，在一些实施例中，所述第一套电极210可连接至正压且所述第二套电极220可连接至负压或接地。
在可替代的实施例中，所述第二套电极220可电接地且属于所述散热器101。因此，所述第二套电极220可属于所述散热器101。
进一步地，所述支撑结构103可与所述第一和第二套电极210、220之间为电绝缘且还可采用金属化以防止附近的电子设备受到电磁干扰。
此外，所述支撑结构可包括至少一个能够罩住所述第一套电极210和/或所述第二套电极220的栅格，同时通过允许气流通过所述支撑结构103而允许所述散热器101的自然对流方式散热。
所述控制单元700可包括输入/输出(I/O)电路710，用于从一个或多个传感器730例如从包括于所述散热器101、所述热源108和/或所述周围环境中的温度传感器中收集测量数据。所述I/O电路710还可向所述DC电源单元104提供指令以调节所述DC电源单元104所提供给所述EHD推进器105的所述DC电压。
此外，所述控制单元700可包括处理电路720。所述处理电路720用于估算所述热源108和/或所述待散热的散热器101的温度。进一步地，所述处理电路720用于比较所述估算温度和阈值门限。此外，基于所述比较，所述处理电路720用于调节所述DC电源单元104的、到所述第一和第二套电极210、220的所述供电电压。
所述处理电路720例如可包括一个或多个中央处理器(CPU)、处理电路、处理器、专用集成电路(ASIC)、微处理器或其他可解释或执行指令的处理逻辑的实例。因此，本文所使用的表述“处理电路”可代表包括多个处理电路例如上述所枚举的任何、一些或所有所述处理电路的处理电路系统。
所述处理电路720还可对包括数据缓冲的数据输入、输出、处理执行数据处理功能，以及执行设备控制功能例如呼叫处理控制、用户界面控制等。
此外，根据一些实施例，控制单元700可包括至少一个存储器725。所述存储器725可包括用于临时或永久地储存数据或程序即指令序列的物理设备。根据一些实施例，所述存储器725可包括含硅基晶体管的集成电路。进一步地，所述存储器725可以是易失性或非易失性的。
前述的由所述控制单元700所执行的动作601-603可通过在其中的所述一个或多个处理电路720结合执行所述动作601-603所述功能的计算机程序代码一起实现。因此，当计算机程序产品加载至所述控制单元700的处理电路720中时，所述计算机程序产品包括在所述控制单元700中执行所述动作601-603和控制所述EHD推进器105气流产生的指令。因此，当计算机程序在计算机上运行时，所述计算机程序和计算机程序产品可包括根据所描述的动作601-603中的任一动作执行方法600的程序代码。
根据一些实施例，在上述提及的所述计算机程序产品被加载至所述处理电路720时，可例如以承载了执行任何、至少一些或所有所述动作601-603的计算机程序代码的数据载波的形式提供。所述数据载波例如可以是硬盘、只读光盘(CDROM)、记忆棒、光存储设备、磁存储设备或任何其他合适的介质比如可以非瞬时性方式容纳机器可读数据的磁盘或磁带。此外，所述计算机程序产品可作为服务器上的计算机程序代码提供且例如通过互联网或内网连接由远程下载至所述控制单元700。
图8示出了所述散热系统100的实施例。所示的实施例包括用于产生电离化空气气流的所述EHD推进器105和散热器101。所述EHD推进器105与所述散热片101之间电绝缘。待散热的热源108可与所述散热器101相接触。
所述散热器101可包括第一部分106和第二部分107，其中所述散热器101可电力接地。在一些实施例中，所述散热器101包括隔断部分，用于容纳根据前述的实施例中的任一实施例所述的所述EHD推进器105，该EHD推进器105提供流过所述散热器101所述第一部分106在第一方向230上的推动气流和流过所述散热器101所述第二部分107的拉动气流的的。
此外，所述系统100可包括用于提供DC电流至所述EHD推进器105的所述第一和第二套电极210、220的DC电源单元104。
此外，所述DC电源单元104可用于将低压DC输入转化为可调节的高压DC输出，其中高压DC输出的电压可由在一些实施例中可包括于无线资源单元(RRU)或类似RRU中的所述控制单元700控制。
所述系统100还包括如前所述的散热器101，其中所述EHD推进器105与所述散热器101之间电绝缘。为了更加清晰地阐述，所述散热器101未在图8中示出。这样的散热器101可电力接地且包括容纳提供流过所述散热器101第一部分106的推动气流和流过所述散热器101第二部分107的拉动气流的EHD推进器105的隔断部分。
在一些可替代的实施例中，所述系统100可包括短路检测器830。因此，在一些实施例中，所述DC电源单元104可用于在检测到短路运行状况时切断所述供电电压和在所述短路检测器830未检测到短路时接通所述DC电源单元104的所述供电电压。
所述EHD推进器105包括可与所述第一和第二套电极210、220之间为电绝缘且在一些实施例中可采用金属化以防止附近的电子设备受到电磁干扰的支撑结构103。
此外，所述支撑结构103可包括能够罩住所述第一套电极210和所述第二套电极220的第一和第二防护栅格810、820，同时通过使气流通过所述支撑结构103而支持所述散热器101的自然对流方式散热。所述第一和第二防护栅格810、820的形状可以为栅格、一个或多个水平和/或垂直的栅或例如在不同实施例中彼此平行或交叉的有间隔的栅形结构。所述第一和第二防护栅格810、820可使所述第一和第二套电极210、220避开昆虫、灰尘还有服务技术人员手指等碰触，同时并不阻碍所述EHD推进器105自热对流散热。
在一些实施例中，所描述的散热系统100和EHD推进器105可用于冷却具有基站站点的RRU或具有RRU的散热器101。进一步地，所述EHD推进器105可放入现有技术的RRU散热器中，参见图10。进一步地，在一些实施例中所述EHD推进器105可不连接到所述RRU，和/或电中和到所述RRU。该RRU可能接地。从而，所述推进器105成为更安全的、电磁兼容性(EMC)中和单元。在一些实施例中所述散热器101可上漆。从而，可排除所述散热器101长期腐蚀可造成的短路，或至少延迟短路发生的时间，且可能超过所述RRU的运行寿命。
图9示出了根据现有技术使用自然对流方式散热的RRU中的散热器。
图10示出了根据现有技术用于风扇散热的RRU中的散热器。
如所述附图所示的用于详细描述所述实施例的术语并不旨在限制所描述的方法600、控制单元700和/或系统100，但其受限于所附权利要求书。
如本文所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关所列项中的任意和所有组合。此外，除非另有明确说明，单数形式“一”、“一种”和“所述”将被解释为“至少一个”因此也可能包括多个相同种类的实体。进一步，应该明白的是，术语“包含”、“包括”、“含有”和/或“包括有”指定了所陈述的特性、动作、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在状况，但不排除其中存在或添加一个或多个其他特性、动作、整体、步骤、操作、元素、组件和/或群组。除非另有明确说明，本文使用的术语“或者”将被解释为数学上的“或”，即作为包容性析取而并非作为数学的“异或”(XOR)。单个单元例如处理器可实现权利要求中列举的若干项功能。在不同的相互依赖的权利要求中列举出某些措施的仅仅事实并不表明不能有利地采用这些措施的组合。计算机程序可存储/分布在合适的介质中，比如光存储介质或与其他硬件一起提供或作为其他硬件一部分的的固态介质，但是也可以以其他形式分布，比如通过互联网或其他有线或无线通信系统。

Claims (25)

1.一种电流体动力学EHD推进器(105)，其特征在于，包括第一套电极(210)、第二套电极(220)和支撑所述第一套电极(210)和所述第二套电极(220)的支撑结构(103)；其中，所述EHD推进器(105)用于产生冷却散热器(101)的电离化空气气流，其中，所述EHD推进器(105)与所述散热器(101)之间电绝缘。
2.根据权利要求1所述的EHD推进器(105)，其特征在于，所述EHD推进器(105)用于在第一方向(230)上产生流过所述散热器(101)第一部分(106)的推动气流和流过所述散热器(101)第二部分(107)的拉动气流。
3.根据权利要求1至2任一权利要求所述的EHD推进器(105)，其特征在于，基于对与所述散热器(101)接触的热源(108)的温度估算，调节直流DC供电电压，以使所述EHD推进器(105)的散热气流是可调节的。
4.根据权利要求1至3任一权利要求所述的EHD推进器(105)，其特征在于，所述第一套电极(210)包括一个电极或多个平行电极且所述第二套电极(220)包括一个电极或多个平行电极，其中所述第一套电极(210)与所述第二套电极(220)平行或垂直放置。
5.根据权利要求1至4任一权利要求所述的EHD推进器(105)，其特征在于，所述第一套电极(210)或所述第二套电极(220)中的任一电极由金属或覆盖了金属化表层的介电材料制成。
6.根据权利要求1至5任一权利要求所述的EHD推进器(105)，其特征在于，所述第一套电极(210)包括至少一个线形电极。
7.根据权利要求1至6任一权利要求所述的EHD推进器(105)，其特征在于，所述第二套电极(220)包括至少一个与所述第一套电极(210)平行放置的线形电极。
8.根据权利要求1至6任一权利要求所述的EHD推进器(105)，其特征在于，所述第二套电极(220)包括至少一个与所述第一套电极(210)平行放置的栅形电极。
9.根据权利要求1至8任一权利要求所述的EHD推进器(105)，其特征在于，所述第一套电极(210)包括至少一个边缘处具有至少一个指向所述第二套电极(220)的针状突起的电极。
10.根据权利要求9所述的EHD推进器(105)，其特征在于，在所述第一套电极(210)中所述至少一个电极的所述至少一个针状突起相对于所述第二套电极(220)在所产生的所述推动气流的所述第一方向(230)上存在移位。
11.根据权利要求1至10任一权利要求所述的EHD推进器(105)，其特征在于，所述第二套电极(220)包括至少一个与所述第一套电极(210)垂直放置的栅形电极。
12.根据权利要求1至10任一权利要求所述的EHD推进器(105)，其特征在于，所述第二套电极(220)包括至少一个与所述第一套电极(210)垂直放置的线形电极。
13.根据权利要求1至12任一权利要求所述的EHD推进器(105)，其特征在于，所述支撑结构(103)在朝向所述散热器(101)的所述第一部分(106)的所述第一方向(230)上是开放的，且在朝向所述散热器(101)的所述第二部分(107)的第二方向上是开放的，以在所述EHD推进器(105)关闭时启用所述散热器(101)的自然对流方式散热。
14.根据权利要求1至13任一权利要求所述的EHD推进器(105)，其特征在于，所述第一套电极(210)连接至负电压且所述第二套电极(220)连接至正电压或接地；或者所述第一套电极(210)连接至正电压且所述第二套电极(220)连接至负电压或接地。
15.根据权利要求1至14任一权利要求所述的EHD推进器(105)，其特征在于，所述第二套电极(220)为电力接地且属于所述散热器(101)中。
16.根据权利要求1至15任一权利要求所述的EHD推进器(105)，其特征在于，所述支撑结构(103)与所述第一和第二套电极(210、220)之间为电绝缘且所述支撑结构(103)金属化以防止附近的电子设备受到电磁干扰。
17.根据权利要求1至16任一权利要求所述的EHD推进器(105)，其特征在于，所述支撑结构(103)包括至少一个能够罩住所述第一套电极(210)和/或所述第二套电极(220)的栅格(810、820)，同时通过允许气流通过所述支撑结构(103)以启用所述散热器(101)的自然对流方式散热。
18.一种控制单元(700)中控制EHD推进器(105)气流产生的方法(600)，其特征在于，所述EHD推进器(105)包括第一套电极(210)、第二套电极(220)和支撑所述第一套电极(210)和所述第二套电极(220)的支撑结构(103)；其中，所述EHD推进器(105)用于产生冷却散热器(101)的电离化空气气流，所述方法(600)包括：
估算(601)与待冷却的散热器(101)接触的热源(108)温度；
将所述估算(601)温度与阈值门限作比较(602)；
基于所述比较(602)，调节(603)与所述第一和第二套电极(210、220)相连的直流DC电源单元(104)的供电电压。
19.根据权利要求18所述的方法(600)，其特征在于，所述供电电压的调节(603)包括在所述控制单元(700)中产生脉宽调制信号并将其传输至所述DC电源单元(104)，从而启用所述DC电源单元(104)以相应地调节到所述EHD推进器(105)的所述第一和第二套电极(210、220)的DC电流供电。
20.根据权利要求18至19任一权利要求所述的方法(600)，其特征在于，所述气流包括位于所述散热器(101)所述第一部分(106)和所述第二部分(107)之间的所述EHD推进器(105)所产生的拉动气流，所述拉动气流通过降低局部空气压力而流过所述散热器(101)实现散热。
21.一种系统(100)，其特征在于，包括根据权利要求1至17任一权利要求所述的用于产生电离化空气气流的EHD推进器(105)；和散热器(101)，其中所述EHD推进器(105)与所述散热器(101)之间电绝缘。
22.根据权利要求21所述的系统(100)，其特征在于，所述散热器(101)包括第一部分(106)和第二部分(107)，所述散热器(101)电力接地且所述散热器(101)包括隔断部分，用于容纳根据权利要求1至17任一权利要求所述的所述EHD推进器(105)，以提供流过所述散热器(101)的所述第一部分(106)在第一方向(230)上的推动气流和流过所述散热器(101)的所述第二部分(107)的拉动气流的
23.根据权利要求21至22任一权利要求所述的系统(100)，其特征在于，还包括直流DC电源单元(104)，用于给所述EHD推进器(105)的所述第一和第二套电极(210、220)提供DC电流。
24.根据权利要求23所述的系统(100)，其特征在于，也包括控制单元(700)，其中所述DC电源单元(104)用于把低压DC输入转化为可调节的高压DC输出，其中高压DC输出的电压由所述控制单元(700)控制。
25.根据权利要求23至24任一权利要求所述的系统(100)，其特征在于，还包括短路检测器(830)，其中所述DC电源单元(104)用于在检测到短路时切断所述供电电压，在未检测到短路时接通所述DC电源单元(104)的所述供电电压。
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