CN106292773B - 温度调整装置及温度调整方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种温度调整装置及温度调整方法。本发明的温度调整装置包括装置主体、通信单元、控制器和至少两个用于调整移动终端的温度的半导体调温组件,不同半导体调温组件用于与移动终端的不同部位接触连接,以形成不同导热路径,控制器分别和通信单元以及半导体调温组件电连接;通信单元用于获取移动终端的散热状态信息,散热状态信息包括移动终端的热源位置信息,控制器用于根据热源位置信息在所有半导体调温组件中确定与移动终端之间的导热路径最短的半导体调温组件,并控制与移动终端之间的导热路径最短的半导体调温组件对移动终端进行温度调整。本发明能够实现较高的散热效率和较低的功耗。
Description
技术领域
本发明实施例涉及调温领域,尤其涉及一种温度调整装置及温度调整方法。
背景技术
随着手机等移动终端的性能不断提升,移动终端的散热能力成为了一个突出的问题。
目前,对手机等移动终端进行散热,主要有主动散热和被动散热两种。其中被动散热采用无源散热装置,以起到散热效果,具体的,可使用石墨、热管等散热装置,在移动终端的内部均匀散布,以加强移动终端的热传导,提高散热效果;而主动散热是在移动终端外部增设有源的风扇等散热装置,并依靠风扇加速移动终端外表面的热量交换,起到散热效果。
然而,目前被动散热的散热效率较低,散热效果不佳,而利用风扇等主动散热方式,只能加速移动终端整体外表面的热量交换,因而散热时最多只能将移动终端内部温度降至和外表面温度一致,且无法完成加温等功能。
发明内容
本发明提供一种温度调整装置及温度调整方法,实现较高的散热效率和较低的功耗。
第一方面,本发明提供一种温度调整装置,包括装置主体、通信单元、控制器和至少两个用于调整移动终端的温度的半导体调温组件,半导体调温组件设置在装置主体上,不同半导体调温组件用于与移动终端的不同部位接触连接,以形成不同导热路径,控制器分别和通信单元以及半导体调温组件电连接;通信单元用于获取移动终端的散热状态信息,散热状态信息包括移动终端的热源位置信息,热源位置信息包括移动终端在温度调整装置上的放置姿态信息或者移动终端的自身温度分布信息;控制器用于根据热源位置信息在所有半导体调温组件中确定与移动终端之间的导热路径最短的半导体调温组件,并控制与移动终端之间的导热路径最短的半导体调温组件对移动终端进行温度调整。
第二方面,本发明还提供一种温度调整方法,包括以下步骤:首先获取移动终端的散热状态信息,散热状态信息包括移动终端的热源位置信息,其中,热源位置信息包括移动终端在温度调整装置上的放置姿态信息或者移动终端的自身温度分布信息,温度调整装置包括至少两个可调整移动终端的温度的半导体调温组件,不同半导体调温组件与移动终端的不同部位接触连接,以形成不同导热路径;
然后根据热源位置信息在所有半导体调温组件中确定与移动终端之间的导热路径最短的半导体调温组件;
最后控制与移动终端之间的导热路径最短的半导体调温组件对移动终端进行温度调整。
本发明的温度调整装置包括装置主体、通信单元、控制器和至少两个用于调整移动终端的温度的半导体调温组件,半导体调温组件设置在装置主体上,不同半导体调温组件用于与移动终端的不同部位接触连接,以形成不同导热路径,控制器分别和通信单元以及半导体调温组件电连接;通信单元用于获取移动终端的散热状态信息,散热状态信息包括移动终端的热源位置信息,热源位置信息包括移动终端在温度调整装置上的放置姿态信息或者移动终端的自身温度分布信息;控制器用于根据热源位置信息在所有半导体调温组件中确定与移动终端之间的导热路径最短的半导体调温组件,并控制与移动终端之间的导热路径最短的半导体调温组件对移动终端进行温度调整。这样能够在多个半导体调温组件中选择与移动终端之间热传导路径最短的半导体调温组件进行温度调节,其工作效率较高,且整体功耗较低。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图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是本发明实施例一提供的温度调整装置的结构示意图;
图2是本发明实施例一提供的温度调整装置的内部连接示意图;
图3是本发明实施例一提供的温度调节装置与移动终端的一种摆放位置示意图;
图4是本发明实施例一提供的温度调节装置与移动终端的另一种摆放位置示意图;
图5是本发明实施例一提供的第一半导体调温组件的结构示意图;
图6是本发明实施例一提供的第二半导体调温组件的结构示意图;
图7是本发明实施例一提供的温度调节装置的另一种形式的结构示意图;
图8是本发明实施例一提供的温度调节装置另一种形式的半导体调温组件分布示意图;
图9是本发明实施例二提供的温度调节方法的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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。
手机等移动终端在进行工作时,因为内部芯片的发热量较大,所以可以在外部设置温度调整装置,利用温度调整装置对其进行主动散热,使移动终端工作时维持在正常温度范围内。
图1是本发明实施例一提供的温度调整装置的结构示意图。图2是本发明实施例一提供的温度调整装置的内部连接示意图。如图1和图2所示,本实施例提供的温度调整装置包括装置主体1、通信单元3、控制器4和至少两个用于调整移动终端10的温度的半导体调温组件2,半导体调温组件2设置在装置主体1上,不同半导体调温组件用于与移动终端10的不同部位接触连接,以形成不同导热路径,控制器4分别和通信单元3以及半导体调温组件2电连接。
通信单元3用于获取移动终端的散热状态信息,散热状态信息包括移动终端10的热源位置信息。其中,移动终端的热源位置信息可以包括移动终端在温度调整装置上的放置姿态,或者是移动终端的自身温度分布信息。
控制器4用于根据热源位置信息在所有半导体调温组件中确定与移动终端10之间的导热路径最短的半导体调温组件,并控制与移动终端之间的导热路径最短的半导体调温组件对移动终端进行温度调整。
具体的,温度调整装置的装置主体1可以是移动终端底座,或者移动终端保护壳的形式。装置主体1能够与移动终端部分或者全部适配,从而可以至少部分的紧贴移动终端的外表面设置。装置主体1上设置有至少两个可用于调整移动终端温度的半导体调温组件2,半导体调温组件2内部具有P型半导体和N型半导体,半导体调温组件2在通电后,电子可经过P型半导体并吸收热量,然后在N型半导体将热量放出,从而完成的热量的传递和迁移。因而在半导体调温组件2内,通过设置一定顺序的P型半导体和N型半导体,并使移动终端设置在其中一边,就可以完成移动终端与半导体调温组件2其它部分之间热量的传送,将移动终端上多余的热量传送至他处,从而为移动终端散热降温;或者将其它地方的热量传递至移动终端上,以向移动终端加热。半导体调温组件2的调温工作方向可以由控制器4进行控制,且半导体调温组件2的输出功率可以通过脉冲宽度调制方式而进行调整与改变。
在温度调整装置的装置主体1上设置有至少两个半导体调温组件2,不同的半导体调温组件一般分布在装置主体1的不同位置,因而会与移动终端的不同部位保持接触或连接。因为不同的半导体调温组件与移动终端的不同部位接触或连接,所以不同半导体调温组件离移动终端发热源的距离,以及热传导路径也不一样,这样不同半导体调温组件与移动终端的发热源之间构成了不同的热传导路径。随着移动终端的自身姿态、位置以及自身工作时发热状态的不同,不同半导体调温组件与移动终端之间的热传导路径长短不一,热传导路径较短的半导体调温组件,其降温或加热效果较好,而热传导路径较长的半导体调温组件,其调温效果较差。因而,可以根据移动终端的即时状态,选择只利用热传导路径较短的半导体调温组件进行降温或加热工作,从而降低系统的整体功耗。
可选的,因为半导体调温组件2是通过热量传递完成降温或加热工作的,所以在利用半导体调温组件2为移动终端进行降温时,为了避免热量积聚在半导体调温组件2上,在半导体调温组件2的远离移动终端的一端上还可以设置有散热结构23。具体的散热结构23可以是散热器或散热块、相变材料、石墨或者风扇等各种形式。
其中,为了保证与移动终端具有良好的热传导接触,半导体调温组件2一般可以对应设置在移动终端外壳的外表面,也可以通过连接件与移动终端的端口连接,以通过端口进行热量传递。对应的半导体调温组件2与移动终端之间形成热传导路径后,温度调整装置会对其进行检测,以确保导热连接是否正常。
在检测导热连接是否正常时,一方面,可以通过检测半导体调温组件2的导热结构是否位于设定位置,例如通过线缆插入检测功能检测通过连接端口进行连接的导热结构是否正确插入连接端口中,或者通过磁性装置的磁场变化检测半导体调温组件2是否位于手机壳体表面的指定范围内。另一方面,也可以通过检测半导体调温组件2与移动终端连接处的温度变化而实现,如可周期性改变半导体调温组件2的温度,并检测连接处的温度变化,即可判断出导热连接的状态。
为了获知与移动终端之间的热传导路径最短的半导体调温组件2,温度调整装置中具有通信单元3,通信单元3可以和移动终端实现通讯连接,以获取移动终端的散热状态信息,其中,散热状态信息包括有移动终端的热源位置信息。热源位置信息具体可包括有多个方面的信息与参数,例如,热源位置信息可以包括移动终端连接或设置在温度调整装置上时,移动终端自身的放置姿态,即移动终端为竖直放置姿态,还是水平放置姿态。移动终端位于不同放置姿态时,其和温度调整装置之间的连接或接触位置也不相同,并会影响到不同半导体调温组件与移动终端之间的相对位置关系以及热传导路径。具体的,通信单元3可以为通用串行总线(Universal Serial Bus,简称USB)通信单元、近场通信(Near FieldCommunication,简称NFC)通信单元、无线保真WiFi通信单元或者蓝牙通信单元中的一种或多种。
通信单元3在与移动终端之间进行通讯时,可以先和移动终端建立通讯连接,温度调整装置再通过通信单元3向移动终端请求散热状态信息,然后移动终端向温度调整装置反馈该信息。此外,因为一般温度调整装置的控制人机交互界面通常可设置在移动终端上,所以用户可通过移动终端输入设定好的期望温度以及其它用户信息给温度调整装置。
此外,热源位置信息也可以包括移动终端的自身温度分布信息,即移动终端内部自身的热源和温度场分布。当移动终端以移动姿态和温度调整装置连接时,温度调整装置上的半导体调温组件2与移动终端之间具有固定的相对位置,此时,半导体调温组件2与移动终端之间,随移动终端内部的温度分布不同而产生不同的热传导路径。
在通信单元3获取移动终端的散热状态信息时,一般可以通过温度调整装置或者移动终端内部设置的传感器进行信息采集。例如可以通过移动终端内设置的重力传感器、加速度传感器和距离传感器等检测到移动终端的放置姿态;而在采集移动终端的自身温度分布信息时,可以通过温度调整装置上的温度传感器或者移动终端内部的温度传感器,如温度/功率检测模块而获得。例如,可选的,温度调节装置还可以包括至少两个设置在移动终端壳体外表面的不同部位的温度传感器6。这些温度传感器6可以采集到移动终端表面不同温度的即时温度,从而得到移动终端的温度分布信息。当利用移动终端内部温度传感器采集自身温度分布信息时,其温度包括有中央处理器(Central Processing Unit,简称CPU)的温度、电池温度和主板温度等。此外,移动终端内还可以读取到充电电流、非充电状态下的消耗电流、中央处理器的当前工作状态等信息,上述信息也可以经由通信单元提供给温度调整装置。
采集到热源位置信息后,为了控制与移动终端之间热传导路径最短的半导体调温组件2进行调温工作,温度控制装置中还包括有控制器4,控制器4分别和通信单元3以及半导体调温组件2电连接,可以根据热源位置信息在所有半导体调温组件2中确定与移动终端之间的导热路径最短的半导体调温组件,并控制与移动终端之间的导热路径最短的半导体调温组件对移动终端进行温度调整。当移动终端需要进行温度调整,例如降温或升温时,所对应导热路径最短的半导体调温组件即可进行制冷或制热工作。这样可以保证半导体调温组件的工作效率,降低整个温度调节装置的工作功耗。
当控制器4控制半导体调温组件2进行温度调整工作时,可以根据所检测到的各项参数,如温度信息和移动终端的工作状态信息,确定用于调温的半导体调温组件2的输出方向和输出功率。具体的,可以通过查表操作进行,也可以根据公式进行计算。
本实施例中,温度调整装置包括装置主体、通信单元、控制器和至少两个用于调整移动终端的温度的半导体调温组件,半导体调温组件设置在装置主体上,不同半导体调温组件用于与移动终端的不同部位接触连接,以形成不同导热路径,控制器分别和通信单元以及半导体调温组件电连接;通信单元用于获取移动终端的散热状态信息,散热状态信息包括移动终端的热源位置信息;控制器用于根据热源位置信息在所有半导体调温组件中确定与移动终端之间的导热路径最短的半导体调温组件,并控制与移动终端之间的导热路径最短的半导体调温组件对移动终端进行温度调整。这样能够在多个半导体调温组件中选择与移动终端之间热传导路径最短的半导体调温组件进行温度调节,其工作效率较高,且整体功耗较低。
以下分别给出温度调节装置各个部分的详细结构和组成方式,以对本实施例进行进一步说明。
具体的,移动终端的壳体一般均具有导热能力,而移动终端的壳体上通常设置有用于进行电连接的连接端口,该连接端口因为通常包括有金属插接件,且与移动终端的内部芯片等具有直接或者间接连接,所以同样具有一定的导热能力。此时,可以分别通过移动终端的壳体和连接端口进行导热和温度调节操作。图3是本发明实施例一提供的温度调节装置与移动终端的一种摆放位置示意图。图4是本发明实施例一提供的温度调节装置与移动终端的另一种摆放位置示意图。如图3和图4所示,在温度调节装置中,至少两个半导体调温组件2包括第一半导体调温组件21和至少一个第二半导体调温组件22,第一半导体调温组件21和移动终端10的连接端口连接,第二半导体调温组件22和移动终端的壳体外表面具有热传导。
其中,第一半导体调温组件21可以接入移动终端10的连接端口中,并在实现和移动终端10电连接的同时,通过移动终端10连接端口自身的导热能力将移动终端10内的芯片热量导出,完成散热作业;或者将外部热量导入移动终端10内,以在低温环境下维持移动终端10的正常工作温度。而第二半导体调温组件22可以为一个或多个,且与移动终端10的壳体外表面具有接触和热传导,例如第二半导体调温组件22可为薄片结构,并贴附在移动终端10的壳体外表面。当第二半导体调温组件22为多个时,不同第二半导体调温组件可贴附在移动终端10的壳体上的不同部位。这样,可以根据移动终端10的即时热源分布信息而选择第一半导体调温组件21或者第二半导体调温组件22中的一个进行调温。
进一步的,图5是本发明实施例一提供的第一半导体调温组件的结构示意图。如图5所示,第一半导体调温组件通过第一定向导热结构与移动终端的连接端口连接,第一定向导热结构包括第一连接件211和导热件212,第一连接件211的一侧和移动终端10的连接端口连接,另一侧与导热件212一端连接,导热件212另一端与第一半导体调温组件21连接。
其中,第一定向导热结构中的第一连接件211与移动终端10的连接端口相适配,可插接在连接端口上,从而实现与连接端口之间的热量传递。一般的,移动终端10的连接端口可以为通用串行总线(Universal Serial Bus,简称USB)端口、Mini USB端口、Micro-USB端口等常规数据或信号端口。而导热件212通常为铜块,因其热传导速度较快,所以能够保证第一连接件211上的热量迅速传导至第一半导体调温组件21上。在第一连接件211上通常具有界面导热材料,如导热凝胶213等,可保证第一连接件211和导热件212之间具有良好的热传导效率。此外,第一连接件211还能够通过移动终端10的连接端口与移动终端10之间实现通信和连接。
同样的,每个第二半导体调温组件22可通过第二定向导热结构与移动终端的壳体外表面接触。图6是本发明实施例一提供的第二半导体调温组件的结构示意图。如图6所示,第二定向导热结构包括磁性件221和与移动终端10的壳体外表面接触的第二连接件222,磁性件221吸附于移动终端10的壳体或者移动终端10内部的磁性元件上,以使移动终端10和第二半导体调温组件22之间相对固定,第二半导体调温组件22和第二连接件222之间具有热传导。因为移动终端10的壳体通常为导热性能良好的金属材料制成,所以能够通过第二定向导热结构中的磁性件221吸附在移动终端10的壳体上,以保证移动终端10的壳体外表面与第二连接件222之间紧密吸附。第二连接件222一般由导热能力较强的材料构成,例如金属材料等。此外,还可以在第二半导体调温组件22和第二连接件222之间设置界面导热材料,如导热凝胶223,以确保两者之间的热量顺利传递。
此外因为第一半导体调温组件21和第一定向导热结构的传热效率受限于移动终端自身的内部结构,所以温度调整装置中也可以只用第二半导体调温组件进行调温。图7是本发明实施例一提供的温度调节装置的另一种形式的结构示意图。图8是本发明实施例一提供的温度调节装置另一种形式的半导体调温组件分布示意图。如图7和图8所示,温度调节装置的其它结构和功能均和前述类似,不同之处在于,温度调节装置中并不包括第一半导体调温组件,而是包括有至少两个第二半导体调温组件22,并依靠第二半导体调温组件对移动终端10的壳体进行导热调温。这样可以提高温度调节装置对移动终端的兼容性和适用度。
一般的,温度调节装置可以以移动终端底座的形式存在。此时,装置主体1包括背板11和底座12,底座12的底端与背板11连接,背板11上设置有可与移动终端10的连接端口相连接的接口,第一半导体调温组件21设置在底座12上,第二半导体调温组件22设置在背板11上。这样移动终端10可以放置在装置主体1的底座12上,且移动终端10依靠在背板11一侧,且因为第一半导体调温组件21和移动终端10的连接端口之间具有固定连接,而第二半导体调温组件22可以通过磁性吸附等作用与移动终端10之间实现连接,因而移动终端10可以实现与温度调节装置之间的固定连接。此时,移动终端10的连接端口可以与底座12上的接口连接,且第一半导体调温组件21与接口相连,并通过接口和连接端口的连接实现移动终端10的散热;而第二半导体调温组件22与紧贴在背板11上的移动终端10壳体实现接触和热传导。
以对手机进行温度调节为例,通常手机可以采取竖直姿态或者水平横置姿态放置并连接在温度调节装置上。当手机为竖直姿态时,因为手机内的芯片等发热源通常位于手机内部靠近中央的区域,所以温度调节装置中的第一半导体调温组件21距离手机内部的发热源较近,因而其热传导路径最短,此时即可选择第一半导体调温组件21对其进行散热等温度调节工作。而当手机为横置姿态时,第一半导体调温组件21与手机之间的距离通常较远,因而手机的壳体外表面无法和第一半导体调温组件21接触,所以只有第二半导体调温组件22与手机之间存在有较短的热传导路径,此时,应选择第二半导体调温组件22对手机进行温度调节。
进一步的,如果手机等移动终端的尺寸较大,例如为大屏手机时,此时如果手机的芯片等发热源偏向主板一侧布局,则如果第二半导体调温组件22仍然对准手机的中心位置设置时,则会延长热传导路径,导致热阻增大,调温功耗增加。此时,可以在装置主体1的背板11上设置两个或两个以上第二半导体调温组件22,如在背板11的左右两边各设置一个第二半导体调温组件22,再通过检测手机左右两部分的温度高低来选择使用距离热源最近的第二半导体调温组件进行温度调整,提高了热传导的效率,降低了半导体调温组件的功耗。
进一步的,在温度调节装置进行调节时,还需要考虑到半导体调温组件的工作功率范围和自身工作温度,此时温度调节装置还包括内部感温单元5,内部感温单元5包括第一温度检测组件51和第二温度检测组件52,第一温度检测组件51和第二温度检测组件52均与控制器4电连接,第一温度检测组件用于检测第一半导体调温组件21和第二半导体调温组件22的温度,第二温度检测组件52用于检测第一连接件211和第二连接件222的温度。这样控制器4可以通过半导体调温组件和导热结构的实时温度来分配半导体调温组件的输出功率,避免温度调节装置出现工作温度过高的情况。此外,还可以将半导体调温组件2、导热结构以及移动终端10各自的温度变化情况反馈给控制器4,让控制器4根据这些温度变化情况调整半导体调温组件2的输出功率,控制器4具体可以利用简单的查表方法,也可以利用比例积分微分控制方法,或者人工智能等算法进行控制。其中,控制器4可以通过功率调整单元8对半导体调温组件2进行控制。
此外,进一步的,内部感温单元5还可以包括第三温度检测组件,第三温度检测组件与控制器4电连接,并可用于检测散热结构23的温度,以避免因半导体调温组件2散发至散热结构23上的热量过多,而影响整个装置的正常工作。
因为温度调节装置通常以移动终端底座的形式存在,所以在执行温度调节功能的同时,还可以执行充电和数据连接等功能,此时,温度调节装置还包括用于为移动终端充电的充电单元7,充电单元7和控制器4电连接,从而可在为移动终端充电的同时,为控制器4提供电源,保证温度调节装置的正常工作。此外,因为温度调节装置能够获取移动终端10以及自身的实时温度状况,因而温度调节装置中的控制器4还可以用于根据移动终端10的温度控制充电单元7的充电电流,从而避免因充电电流过大而造成移动终端10或温度调节装置过热的情况发生。此外,温度调节装置的充电单元7也能够保证温度调节装置自身的正常工作,例如在环境温度较低的情况下,移动终端10内部的锂离子电池可能会因容量急剧下降而无法开机,此时充电单元7可以直接支持移动终端进行开机等操作,以与温度调节装置完成通信和采集相关信息。
本发明的温度调节装置,因为包括有至少两个半导体调温组件,且能够根据不同半导体调温组件与移动终端之间的热传导路径的长短,来选择与移动终端之间热传导路径最短的半导体调温组件进行温度调节,所以能够避免在半导体调温组件与移动终端之间热传导路径较长,热阻较大时仍然进行调温工作,从而降低了系统的整体功耗。
此外,在上述实施例中的温度调节装置的基础上,本发明还提供一种温度调节方法,能够通过该温度调节装置执行,以进行温度调节工作。图9是本发明实施例二提供的温度调节方法的流程示意图。如图9所示,本实施例提供的温度调节方法具体包括如下步骤:
S11、获取移动终端的散热状态信息,散热状态信息包括移动终端的热源位置信息,热源位置信息包括移动终端在温度调整装置上的放置姿态信息或者移动终端的自身温度分布信息,温度调整装置包括至少两个可调整移动终端的温度的半导体调温组件,不同半导体调温组件与移动终端的不同部位接触连接,以形成不同导热路径。
在获取移动终端的散热状态信息之前,首先需要让温度调节装置和移动终端建立通信连接,建立通信连接的方式可以是通用串行总线(Universal Serial Bus,简称USB)、近场通信(Near Field Communication,简称NFC)、无线保真WiFi或者蓝牙中的一种或多种通信连接方式。
具体的,移动终端的热源位置信息可以用于判断移动终端相对于温度调节装置的发热源分布情况,例如,热源位置信息包括移动终端在所述温度调整装置上的放置姿态;或者,热源位置信息包括移动终端的自身温度分布信息,其中,温度分布信息是温度调整装置上的温度传感器或者移动终端内部的温度传感器获得的。
此外,作为一种可选的实施方式,散热状态信息还可以包括移动终端的工作状态信息,工作状态信息包括移动终端的温度信息、移动终端的功率信息和移动终端的工作电流信息。温度调节装置获取移动终端的上述工作状态信息后,可以根据这些工作状态信息判断移动终端的即时工作状态,并由此控制半导体调温组件在进行温度调节时的输出功率等参数。例如如果移动终端的工作电流较大,则因通常是由温度调节装置给移动终端供电,受限于温度调整装置的总功率大小,则温度调节装置的用于温度调节的半导体调温组件只能以较小的输出功率运行。
S12、根据热源位置信息在温度调整装置的所有半导体调温组件中确定与移动终端之间的导热路径最短的半导体调温组件。
S13、控制与移动终端之间的导热路径最短的半导体调温组件对移动终端进行温度调整。
其中,在获知了与移动终端之间导热路径最短的半导体调温组件之后,即可利用该半导体调温组件进行温度调整工作。
当散热状态信息还包括有移动终端的工作状态信息时,则进行温度调整时,需要考虑到移动终端的工作状态。其中,步骤S13具体包括根据移动终端的工作状态信息控制与移动终端之间的导热路径最短的半导体调温组件对移动终端进行温度调整。
具体的,该步骤还可以包括以下分步骤:
S141、根据移动终端的工作状态信息和温度调整装置的状态信息确定温度调整装置的工作功率范围,其中,温度调整装置的状态信息包括温度调整装置的当前功率和当前温度,温度调整装置的当前温度包括温度调整装置中连接件的温度和半导体调温组件的温度,连接件用于连接半导体调温组件与移动终端;
因为温度调整装置通常还需要为移动终端进行供电、充电和数据连接等工作,而充电等操作需要较大的功率和电流,所以当移动终端的工作电流和工作功率较大时,温度调整装置用于进行温度调整的工作功率会受到限制,所以,需要通过移动终端的工作状态信息和温度调整装置的状态信息确定出温度调整装置的工作功率范围,即温度调整装置所能提供的输出功率。
S142、根据工作功率范围、移动终端的温度信息、移动终端的预设温度确定与移动终端之间的导热路径最短的半导体调温组件的工作功率和输出方向,输出方向包括制冷方向和制热方向;
在确定与移动终端之间导热路径最短,工作时功耗最小的半导体调温组件后,即可根据温度调整装置所能输出的工作功率范围、移动终端的即时温度和移动终端想要达到的预设温度确定该半导体调温组件的工作功率和输出方向。例如当前移动终端的实时温度大于预设温度1℃,则温度调整装置输出低功率制冷即可;当移动终端的温度大于预设温度3℃时,可输出中等功率制冷;当移动终端的温度大于预设温度5℃时,则需要采用高功率进行制冷。半导体调温组件为制热状态时,其输出功率与制冷类似。
S143、控制与移动终端之间的导热路径最短的半导体调温组件按照工作功率和输出方向对移动终端进行温度调整。
在上述控制半导体调温组件进行温度调整之前,还可以加入判断步骤,根据移动终端的工作状态信息和温度调整装置的状态信息判断是否对移动终端进行温度调整。如果当前移动终端保持在正常工作温度范围内,则不需要进行温度调整。
当根据移动终端的工作状态信息控制功率最小的半导体调温组件对移动终端进行温度调整之后,该温度调节方法还可以包括:
根据温度调整装置的状态信息和移动终端的工作状态信息调整功率最小的半导体调温组件的工作功率。这样可以根据移动终端和温度调整装置所反馈的实时状态进行调整,避免温度调整装置的工作负载过大或者温度过高。
本实施例中,温度调节方法具体可以包括以下步骤:首先获取包括有包括移动终端的热源位置信息的移动终端的散热状态信息,再根据热源位置信息在所有半导体调温组件中确定与移动终端之间的导热路径最短的半导体调温组件,最后控制与移动终端之间的导热路径最短的半导体调温组件对移动终端进行温度调整。这样可以在多个半导体调温组件中选择与移动终端之间热传导路径最短的半导体调温组件进行温度调节,其工作效率较高,且整体功耗较低。
本领域普通技术人员可以理解:实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时,执行包括上述各方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (15)
1.一种温度调整装置,其特征在于,包括装置主体、通信单元、控制器和至少两个用于调整移动终端的温度的半导体调温组件,所述半导体调温组件设置在所述装置主体上,不同半导体调温组件用于与所述移动终端的不同部位接触连接,以形成不同导热路径,所述控制器分别和所述通信单元以及所述半导体调温组件电连接;
所述通信单元用于获取移动终端的散热状态信息,所述散热状态信息包括所述移动终端的热源位置信息,所述热源位置信息包括所述移动终端在所述温度调整装置上的放置姿态信息或者所述移动终端的自身温度分布信息;
所述控制器用于根据所述热源位置信息在所有半导体调温组件中确定与所述移动终端之间的导热路径最短的半导体调温组件,并控制所述与所述移动终端之间的导热路径最短的半导体调温组件对所述移动终端进行温度调整。
2.根据权利要求1所述的温度调整装置,其特征在于,所述至少两个半导体调温组件包括第一半导体调温组件和至少一个第二半导体调温组件,所述第一半导体调温组件和所述移动终端的连接端口连接,所述第二半导体调温组件和所述移动终端的壳体外表面具有热传导。
3.根据权利要求2所述的温度调整装置,其特征在于,所述第一半导体调温组件通过第一定向导热结构与所述移动终端的连接端口连接,所述第一定向导热结构包括第一连接件和导热件,第一连接件的一侧和移动终端的连接端口连接,另一侧与导热件一端连接,导热件另一端与第一半导体调温组件连接的第一连接件。
4.根据权利要求3所述的温度调整装置,其特征在于,第一连接件上还设置有界面导热材料。
5.根据权利要求1所述的温度调整装置,其特征在于,所述至少两个半导体调温组件包括至少两个第二半导体调温组件,所述第二半导体调温组件均和所述移动终端的壳体外表面具有热传导。
6.根据权利要求3或4所述的温度调整装置,其特征在于,每个所述第二半导体调温组件通过第二定向导热结构与所述移动终端的壳体外表面接触,所述第二定向导热结构包括磁性件和与所述移动终端的壳体外表面接触的第二连接件,所述磁性件吸附于所述移动终端的壳体上,以使所述移动终端和所述第二半导体调温组件之间相对固定,所述第二半导体调温组件和所述第二连接件之间具有热传导。
7.根据权利要求6所述的温度调整装置,其特征在于,所述第二半导体调温组件和所述第二连接件之间还设置有界面导热材料。
8.根据权利要求6所述的温度调整装置,其特征在于,还包括内部感温单元,所述内部感温单元包括第一温度检测组件和第二温度检测组件,所述第一温度检测组件和所述第二温度检测组件均与所述控制器电连接,所述第一温度检测组件用于检测所述第一半导体调温组件和所述第二半导体调温组件的温度,所述第二温度检测组件用于检测所述第一连接件和所述第二连接件的温度。
9.根据权利要求2-5任一项所述的温度调整装置,其特征在于,还包括至少两个设置在所述移动终端壳体外表面的不同部位的温度传感器。
10.根据权利要求2-5任一项所述的温度调整装置,其特征在于,所述装置主体包括底座和背板,所述背板的底端与所述底座连接,所述底座上设置有可与所述移动终端连接端口相连接的接口,第一半导体调温组件设置在所述底座上,所述第二半导体调温组件设置在所述背板上。
11.根据权利要求2-5任一项所述的温度调整装置,其特征在于,还包括用于为所述移动终端充电的充电单元,所述充电单元和所述控制器电连接;
所述控制器还用于:根据所述移动终端的温度控制所述充电单元的充电电流。
12.根据权利要求1所述温度调整装置,其特征在于,还包括散热结构,所述散热结构设置在所述半导体调温组件的远离所述移动终端的一端。
13.根据权利要求1-5任一项所述的温度调整装置,其特征在于,所述通信单元为通用串行总线USB通信单元、近场通信NFC通信单元无线保真WiFi通信单元或者蓝牙通信单元中的一种或多种。
14.一种温度调整方法,应用于如权利要求1-13任一项所述的温度调整装置中,其特征在于,包括:
获取移动终端的散热状态信息,所述散热状态信息包括所述移动终端的热源位置信息,所述热源位置信息包括所述移动终端在温度调整装置上的放置姿态信息或者所述移动终端的自身温度分布信息,所述温度调整装置包括至少两个可调整所述移动终端的温度的半导体调温组件,不同半导体调温组件与所述移动终端的不同部位接触连接,以形成不同导热路径;
根据所述热源位置信息在温度调整装置的所有半导体调温组件中确定与所述移动终端之间的导热路径最短的半导体调温组件;
控制所述与所述移动终端之间的导热路径最短的半导体调温组件对所述移动终端进行温度调整。
15.根据权利要求14所述的温度调整方法,其特征在于,所述散热状态信息还包括:所述移动终端的工作状态信息,所述工作状态信息包括所述移动终端的温度信息、所述移动终端的功率信息和所述移动终端的工作电流信息;
所述控制所述与所述移动终端之间的导热路径最短的半导体调温组件对所述移动终端进行温度调整具体包括:
根据所述移动终端的工作状态信息控制所述与所述移动终端之间的导热路径最短的半导体调温组件对所述移动终端进行温度调整。
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