CN106155243A - 开关装置、终端及终端散热方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种开关装置、终端及终端散热方法，该开关装置包括第一散热导体、第二散热导体和设置在两散热导体之间的连接结构，该连接结构用于实现第一散热导体和第二散热导体的断开和连接；本发明提出的终端包括握持部位检测装置、设置在终端热源区的温度检测装置、上述开关装置、处理器装置以及分布在所述终端的热源区和非热源区的多个散热装置，开关装置设置在终端热源区与非热源区之间。本发明提出的终端将用户握持的热源区的热量分散到非热源区中没有被用户握持的区域，为用户带来良好的使用感受。

Description

开关装置、终端及终端散热方法

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种开关装置、终端及终端散热方法。

背景技术

现有的手机，特别是智能手机，已经成为人们日常生活中非常重要的通讯、娱乐、办公工具，同时，手机的功能越来越强大，性能越来越高，数据业务速率越来越快，导致手机发热量越来越高，如果不能及时将手机的热量散发出去将会影响整机的性能，手机过热导致用户的主观感受差。目前最常用的散热方法是在主芯片、功放、电源管理等这些主要发热元器件上使用导热材料将热量传导到手机外壳再通过外壳散发出去。手机的某些区域在特定场景下的发热量是一定的，用户实际使用的过程中都会遇到这些发热量比较大区域刚好处于手长时间握持的部位，这样就会造成手长时间握持的部位温度较高，导致用户使用感受差。

发明内容

本发明提供一种开关装置、终端及该终端的散热方法，其目的在于使终端能够实现良好散热，为用户带来良好的使用感受。

为实现上述目的，本发明提供一种开关装置，包括第一散热导体、第二散热导体以及位于所述第一散热导体与所述第二散热导体之间的连接结构，所述连接结构的中部设置有转轴，所述连接结构可沿所述转轴旋转使得所述连接结构的两端分别与所述第一散热导体和所述第二散热导体接触。

优选地，所述第一散热导体和第二散热导体为平行设置的铜箔。

本发明还提出一种终端，包括多个散热装置，所述多个散热装置分布在所述终端的热源区和非热源区；

握持部位检测装置，用于用户握持所述终端部位的检测；

温度检测装置，设置在所述热源区，用于检测所述热源区的温度Tt；

上述开关装置，所述第一散热导体与所述热源区的散热装置相连接，所述第二散热导体与所述非热源区的散热装置相连接；

电源管理装置，用于为所述握持部位检测装置、所述温度检测装置、所述处理器装置和所述开关装置供电，所述开关装置的所述连接结构与所述电源管理装置连接；

处理器装置，用于根据所述握持部位检测装置和所述温度检测装置检测到的信息以及预先存储的用户握持的舒适温度门限值Tsmax控制所述开关装置的断开与闭合。

优选地，该终端还包括信息采集装置，用于采集和存储所述温度检测装置检测所述热源区的温度Tt、采集和存储所述握持部位检测装置检测到的信息、存储用户握持的舒适温度门限值Tsmax。

优选地，所述终端还包括PCB电路板，所述散热装置包括固定设置在所述PCB电路板上的屏蔽架、覆盖于所述屏蔽架上的屏蔽罩，以及贴在所述屏蔽罩上的散热片。

优选地，所述散热片为石墨片或者导热胶片。

优选地，所述温度检测装置为温度传感器，所述握持部位检测装置为触摸传感器，所述处理器装置为所述终端的主芯片。

本发明还提出一种终端散热方法，该终端包括握持部位检测装置、温度检测装置、开关装置、处理器装置、电源管理装置以及分布在所述终端的热源区和非热源区的多个散热装置，该方法包括：

所述握持部位检测装置检测用户是否握持在所述热源区；

当所述握持部位检测装置检测到用户没有握持在所述热源区，所述处理器装置控制所述开关装置保持断开状态；

当所述握持部位检测装置检测到用户握持在所述热源区，所述温度检测装置检测所述热源区的温度Tt；

所述处理器装置根据所述热源区的温度Tt与所述预先存储的用户握持的舒适温度门限值Tsmax控制所述热源区的散热装置与的非热源区的散热装置之间的开关装置的断开与闭合。

优选地，所述终端还包括信息检测装置，所述处理器装置根据所述热源区的温度Tt与所述预先存储的用户握持的舒适温度门限值Tsmax控制所述热源区的散热装置与所述非热源区的散热装置之间的开关装置的断开与闭合的步骤包括：

所述信息采集装置采集并存储所述热源区的温度Tt；

所述处理器装置调用所述热源区的温度Tt并判断所述温度Tt是否大于所述用户握持的舒适温度门限值Tsmax；

当Tt≤Tsmax时，所述处理器装置控制所述开关装置处于断开状态；

当Tt＞Tsmax时，所述处理器装置控制所述电源管理装置为设置在所述热源区的散热装置与设置在所述非热源区中没有被用户握持的部位的散热装置之间的开关装置通电，使其处于闭合状态。

本发明提出的开关装置设置有散热导体，通过控制连接结构的方向将终端不同部位的散热装置连通起来，使热量从温度高的散热装置向温度低的散热装置传递，实现了热量的传递，能够使终端的散热效果更好。本发明提出的终端通过在终端的热源区和非热源区设置握持部位检测装置，用于检测用户是否握持在终端的热源区，并且在热源区设置温度检测装置检测该区域的温度Tt，在热源区与非热源区的散热装置之间设置上述开关装置，处理器装置将热源区温度Tt与预先存储的用户握持的舒适温度门限值Tsmax进行比较，进而控制上述开关装置的断开与连通，从而将热源区的散热装置与非热源区中没有被用户握持的区域的散热装置连通，将热量分散到非热源区中没有被用户握持的区域的散热装置，从而降低长时间握持的热源区的温度，实现对终端的散热。

附图说明

图1为本发明开关装置较佳实施例的闭合状态示意图；

图2为本发明开关装置较佳实施例的断开状态示意图；

图3为本发明终端较佳实施例的结构示意图；

图4为本发明终端较佳实施例的散热装置组成示意图；

图5为本发明终端散热方法的流程图；

图6为本发明终端较佳实施例的热源区位于终端中部且终端两端部被握持使用时的散热示意图；

图7为本发明终端较佳实施例的热源区位于终端中部且终端中下部被握持使用时的散热示意图；

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例就本发明的技术方案做进一步的说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供一种开关装置、终端及该终端的散热方法。

参照图1、图2所示，图1为本发明开关装置较佳实施例的闭合状态示意图，图2为本发明开关装置较佳实施例的断开状态示意图；本实施例的开关装置包括第一散热导体201，连接结构202和第二散热导体203三部分组成，其中第一散热导体201和第二散热导体203为金属散热导体，也可以选择其它导热材料，本实施例中优选为铜箔，连接结构202的材质和第一散热导体201和第二散热导体203相同，其中间设置有转轴，当电源管理装置不给其供电时，连接结构202处于水平位置断开状态，当电源管理装置给其正负两端供电时连接结构202旋转90度将第一散热导体201和第二散热导体203连通，实现热量在第一散热导体201和第二散热导体203之间传递。

由于本发明提出的开关装置设置有散热导体，通过控制连接结构的方向将终端不同部位的散热装置连通起来，使热量从温度高的散热装置向温度低的散热装置传递，实现了热量的传递，能够使终端的散热效果更好。

本发明还提供一种终端，参照图3所示，为本发明终端较佳实施例的结构示意图。

本实施例以手机为例进行说明，但需要说明的是本发明的终端及终端散热方法并不局限于手机，也可以是平板电脑、遥控器等需要长时间握持操作的设备，该实施例的终端包括：

多个散热装置105，分布在手机的热源区与非热源区；

握持部位检测装置101，优选为触摸传感器，位于手机的各个热源区以及非热源区，可以根据终端的大小设置触摸传感器的数量，保证触摸传感器的检测范围覆盖到终端的各个部位，用于用户握持终端的部位的检测，位于热源区的触摸传感器可以判断用户是否握持在热源区，而位于非热源区的触摸传感器用于检测用户是否握持在该区域。具体地，可以通过电容式触摸传感器来实现，当用户接触到手机，电容式触摸传感器开始工作，可以产生触摸/无触摸的信号，从而判断手机的某个部位是否被用户握持。电容式触摸传感器的核心部分是一组与电场相互作用的导体，而在皮肤下面，人体组织中充满了传导电解质(一种有损电介质)，当手接触到手机，增加了电容式触摸传感器的导电表面积，由手指所产生的额外电荷存储容量就是已知的手指电容CF，无手指触摸时的传感器电容用CP来表示，以此来判断手机的某个部位是否被用户握持。

温度检测装置106，设置在热源区，优选为温度传感器，用于检测热源区的温度Tt。

信息采集装置102，用于采集和存储温度检测装置106检测热源区的温度Tt、采集和存储握持部位检测装置101检测到的信息、存储用户握持的舒适温度门限值Tsmax。

开关装置104，用于热源区的散热装置105与非热源区的散热装置105的断开和连通，其第一散热导体201与热源区的散热装置105相连接，第二散热导体203与非热源区的散热装置105相连接，连接结构202与电源管理装置107连接。

处理器装置103，用于根据握持部位检测装置101和温度检测装置106检测到的信息以及预先存储的用户握持的舒适温度门限值Tsmax控制开关装置104的断开与闭合。

电源管理装置107，在本实施例中优选为手机的主芯片，在其他的实施例中也可以设置单独的处理器片，用于为握持部位检测装置101、温度检测装置106、处理器装置103和开关装置104供电。

需要说明的是，在其他的实施例中，也可以不设置信息采集装置102，握持部位检测装置101和温度检测装置106可以将检测到的信息直接发送给处理器装置，用户握持的舒适温度门限值Tsmax可以预先存储在处理器装置中，这里所说的用户握持的舒适温度门限值Tsmax可以是预先经过多次实验测试得到的某个温度值，预先存储在处理器装置内，若用户在使用手机时长时间握持在手机的热源区(手机发热源所在区域)，在手机使用时，其温度会较高，当高于这个舒适温度门限值时，会影响用户的使用感受。

具体地，当握持部位检测装置101检测到目前用户没有握持在手机的热源区，信息采集装置102采集并存储此信息，处理器装置103调用信息采集装置的信息并控制电源管理装置不给开关装置104供电，开关装置104保持断开状态；当握持部位检测装置101检测到目前用户握持在手机的热源区，同时温度检测装置106检测热源区的温度，信息采集装置102将握持部位检测装置101的信息以及温度检测装置106的信息采集并存储，处理器装置103调用信息采集装置102中的信息，当Tt<Tsmax，处理器装置103控制电源装置不给开关装置104供电，开关装置104保持断开状态，不进行散热，当Tt>Tsmax，处理器装置103控制电源管理装置107给设置在热源区的散热装置与设置非热源区中没有被用户握持的部位的散热装置之间的开关装置104供电，开关装置104闭合，温度从热源区向非热源区中没有被用户握持的部位分散；当Tt＝Tsmax，处理器装置103控制电源管理装置107停止给上述开关装置104供电，上述开关装置104断开，停止散热。

具体地，参照图4所示，为本发明终端较佳实施例的散热装置组成示意图，散热装置105用于将手机内部器件工作产生的热量疏散出来，散热装置105包括焊接在手机的PCB电路板上的屏蔽架301，覆盖于屏蔽架301上的屏蔽罩302以及贴在屏蔽罩302上的散热片303，本实施例中，散热片303优选为石墨片或者导热胶片。

本发明进一步提出一种终端散热方法，参照图5所示，为本发明的终端散热方法的流程图，具体包括以下步骤：

S501，握持部位检测装置检测用户是否握持在热源区。

S502，握持部位检测装置检测到用户没有握持在热源区，处理器装置控制开关装置保持断开状态。

S503，握持部位检测装置检测到用户握持在热源区，温度检测装置检测热源区的温度Tt。

S504，信息采集装置102采集并存储热源区温度Tt。

S505，处理器装置103调用信息采集装置102存储的热源区温度Tt并判断Tt是否大于用户握持的舒适温度门限值Tsmax。

S506，当Tt≤Tsmax时，处理器装置控制开关装置处于断开状态。

S507，当Tt＞Tsmax时，处理器装置控制电源管理装置为与热源区的散热装置与设置在非热源区没有被用户握持的部位的散热装置之间的开关装置通电，使该开关装置处于闭合状态。

以下以热源区位于手机中部且用户握持手机的两端部使用、热源区位于手机中部且用户单手握持手机中下部使用的两种情况为例进行解释说明本发明提出的终端的散热方法。具体地，参照图6和图7所示，图中601、605、610均为散热装置，609为热源区，602、604、606、608均为开关装置的金属散热导体如铜箔，603，607为开关装置的连接结构，其材质和金属散热导体相同，中间带有转轴，初始为水平断开状态，当电源管理装置给其供电时，连接装置转动90度，将金属散热导体进行连通。

需要说明的是，本发明中的散热装置的形状和数量均不限，形状可以为任意形状，并不局限于附图中所显示的形状，其数量可以根据终端的大小及热源区数量来确定；开关装置的数量由热源区和散热装置的数量来确定。

当热源区位于手机的中部且双手握持在手机的上下两端时，如图6所示，握持部位检测装置检测到用户没有握持在热源区609，处理器装置控制连接结构603和607均处于断开状态，热源区通过本身的散热装置610散热，不需要热量扩散到其他的散热装置；当热源区位于手机的中部且单手握持在手机的中下部使用时，如图7所示，握持部位检测装置检测到用户握持在热源区609，当温度传感器检测到热源区609的温度Tt高于预先设置的用户握持的舒适温度门限值Tsmax时，处理器装置通过电源管理装置控制连接结构603旋转连通金属散热导体602与金属散热导体604，热量从热源区609的散热装置610向位于手机上部没有被握持到的非热源区的散热装置601扩散，由于此时用户手握持在手机的中下部，手机上部的非热源区没有被握持到，因此只将热源区的热量散发到没有被握持到的热源区的散热装置601，而不向手机中部和下部被握持到的非热源区的散热装置605散发，以免影响用户使用感受；相反地，如果此时用户握持在手机的中部和上部，那么手机下部的非热源区没有被握持到，只将热量散发到下部没有被握持到的热源区的散热装置605。

本发明提出的终端通过在热源区设置握持部位检测装置101，用于检测用户是否握持该区域，在非热源区设置握持部位检测装置101，用于检测用户是否握持在某一区域，并且同时在热源区设置温度检测装置106检测该区域的温度，将信息传递给处理器装置103，处理器装置103根据接收到的信息以及预先存储的用户握持的舒适温度门限值Tsmax通过电源管理装置107控制开关装置104的断开与连通，从而将热源区的散热装置105与非热源区中没有被握持的部位的散热装置105连通，将热量分散到该区域，从而降低长时间握持的热源区的温度，完成对手机的智能散热，为用户提供良好的使用感受。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种开关装置，其特征在于，包括第一散热导体、第二散热导体以及位于所述第一散热导体与所述第二散热导体之间的连接结构，所述连接结构的中部设置有转轴，所述连接结构可沿所述转轴旋转使得所述连接结构的两端分别与所述第一散热导体和所述第二散热导体接触。

2.根据权利要求1所述的开关装置，其特征在于，所述第一散热导体和第二散热导体为平行设置的铜箔。

3.一种终端，其特征在于，所述终端包括：

多个散热装置，所述多个散热装置分布在所述终端的热源区和非热源区；

握持部位检测装置，用于用户握持所述终端部位的检测；

温度检测装置，设置在所述热源区，用于检测所述热源区的温度Tt；

权利要求1或2所述的开关装置，所述第一散热导体与所述热源区的散热装置相连接，所述第二散热导体与所述非热源区的散热装置相连接；

电源管理装置，用于为所述握持部位检测装置、所述温度检测装置、所述处理器装置和所述开关装置供电，所述开关装置的所述连接结构与所述电源管理装置连接；

处理器装置，用于根据所述握持部位检测装置和所述温度检测装置检测到的信息以及预先存储的用户握持的舒适温度门限值Tsmax控制所述开关装置的断开与闭合。

4.根据权利要求3所述的终端，其特征在于，还包括：

信息采集装置，用于采集和存储所述温度检测装置检测所述热源区的温度Tt、采集和存储所述握持部位检测装置检测到的信息、存储用户握持的舒适温度门限值Tsmax。

5.根据权利要求4所述的终端，其特征在于，所述终端还包括PCB电路板，所述散热装置包括固定设置在所述PCB电路板上的屏蔽架、覆盖于所述屏蔽架上的屏蔽罩，以及贴在所述屏蔽罩上的散热片。

6.根据权利要求5所述的终端，其特征在于，所述散热片为石墨片或者导热胶片。

7.根据权利要求1所述的终端，其特征在于，所述温度检测装置为温度传感器，所述握持部位检测装置为触摸传感器，所述处理器装置为所述终端的主芯片。

8.一种终端散热方法，其特征在于，所述终端包括握持部位检测装置、温度检测装置、开关装置、处理器装置、电源管理装置以及分布在所述终端的热源区和非热源区的多个散热装置，所述方法包括：

所述握持部位检测装置检测用户是否握持在所述热源区；

当所述握持部位检测装置检测到用户没有握持在所述热源区，所述处理器装置控制所述开关装置保持断开状态；

当所述握持部位检测装置检测到用户握持在所述热源区，所述温度检测装置检测所述热源区的温度Tt；

所述处理器装置根据所述热源区的温度Tt与所述预先存储的用户握持的舒适温度门限值Tsmax控制所述热源区的散热装置与的非热源区的散热装置之间的开关装置的断开与闭合。

9.根据权利要求8所述的终端散热方法，其特征在于，所述终端还包括信息检测装置，所述处理器装置根据所述热源区的温度Tt与所述预先存储的用户握持的舒适温度门限值Tsmax控制所述热源区的散热装置与所述非热源区的散热装置之间的开关装置的断开与闭合的步骤包括：

所述信息采集装置采集并存储所述热源区的温度Tt；

所述处理器装置调用所述热源区的温度Tt并判断所述温度Tt是否大于所述用户握持的舒适温度门限值Tsmax；

当Tt≤Tsmax时，所述处理器装置控制所述开关装置处于断开状态；

当Tt＞Tsmax时，所述处理器装置控制所述电源管理装置为设置在所述热源区的散热装置与设置在所述非热源区中没有被用户握持的部位的散热装置之间的所述开关装置通电，使其处于闭合状态。