CN107787167A

CN107787167A - 一种移动终端

Info

Publication number: CN107787167A
Application number: CN201710972462.3A
Authority: CN
Inventors: 骆凯; 江少平
Original assignee: Vivo Mobile Communication Co Ltd
Current assignee: Vivo Mobile Communication Co Ltd
Priority date: 2017-10-18
Filing date: 2017-10-18
Publication date: 2018-03-09
Anticipated expiration: 2037-10-18
Also published as: CN107787167B

Abstract

本发明提供了一种移动终端，包括显示屏、盖板和主板模组，主板模组设置于显示屏和盖板之间，主板模组的一面朝向显示屏，主板模组的另一面朝向盖板；主板模组的一面设置有第一发射率涂层，主板模组的另一面设置有第二发射率涂层，第一发射率涂层和第二发射率涂层的涂层发射率大于或等于0.95；显示屏为透红外材料显示屏，和/或盖板为透红外材料盖板；在移动终端工作时，主板模组发出的热量，通过第一发射率涂层和第二发射率涂层转化为红外线，并分别由显示屏和/或盖板将红外线辐射至外界，相较于常规热传导散热方式，本发明通过热辐射散热进一步提高了移动终端的散热效率。

Description

一种移动终端

技术领域

本发明实施例涉及移动终端制造技术领域，尤其涉及一种移动终端。

背景技术

随着目前移动终端朝着多核处理器发展，手游、双摄像头和快充等高耗电场景越来越多，另一方面移动终端朝着超薄的方向发展，散热空间越来越小，这使得移动终端在使用过程中也越来越热甚至烫手，移动终端的热敏感器件的发热甚至会引发安全问题。

目前，移动终端的散热方案一般采用导热系数较高的材料作为移动终端内部结构的材料，比如金属支架或者石墨膜；也有一些移动终端在其内部结构中加入微型热管来散热。

但是，采用导热系数较高的材料作为移动终端内部结构的材料，或在移动终端内部结构中加入微型热管或微型风扇来散热，都只能在一定程度缓解移动终端发热的问题，并具有散热能力的瓶颈，无法满足移动终端日益增长的散热需求。

发明内容

本发明提供一种移动终端，以解决现有技术中的移动终端具有散热能力的瓶颈，无法满足移动终端日益增长的散热需求的问题。

根据本发明的第一方面，提供了一种移动终端，所述移动终端包括：

显示屏、盖板和主板模组，

所述主板模组设置于所述显示屏和所述盖板之间，所述主板模组的一面朝向所述显示屏，所述主板模组的另一面朝向所述盖板；

所述主板模组的一面设置有第一发射率涂层，所述主板模组的另一面设置有第二发射率涂层，所述第一发射率涂层和所述第二发射率涂层的涂层发射率大于或等于0.95；

所述显示屏为透红外材料显示屏，和/或所述盖板为透红外材料盖板；

在所述移动终端工作时，所述主板模组发出的热量，通过所述第一发射率涂层和所述第二发射率涂层转化为红外线，并分别由所述显示屏和/或所述盖板将所述红外线辐射至外界。

本发明实施例提供的一种移动终端，包括显示屏、盖板和主板模组，主板模组设置于显示屏和盖板之间，主板模组的一面朝向显示屏，主板模组的另一面朝向盖板；主板模组的一面设置有第一发射率涂层，主板模组的另一面设置有第二发射率涂层，第一发射率涂层和第二发射率涂层的涂层发射率大于或等于0.95；显示屏为透红外材料显示屏，和/或盖板为透红外材料盖板；在移动终端工作时，主板模组发出的热量，通过第一发射率涂层和第二发射率涂层转化为红外线，并分别由显示屏和/或盖板将红外线辐射至外界，相较于常规热传导散热方式，本发明通过热辐射散热进一步提高了移动终端的散热效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的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是本发明实施例提供的一种移动终端的爆炸结构示意图；

图2是本发明实施例图1提供的一种移动终端的A-A截面示意图；

图3是本发明实施例提供的一种移动终端的散热路径示意图。

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。

下面通过列举几个具体的实施例详细介绍本发明提供的一种移动终端。

参照图1至图3，示出了本发明提供的一种移动终端的爆炸结构示意图，移动终端包括：显示屏10、盖板20和主板模组30，主板模组30设置于显示屏10和/或盖板20之间，主板模组30的一面朝向显示屏10，主板模组30的另一面朝向盖板20；进一步参照图2，主板模组30的一面设置有第一发射率涂层301，主板模组30的另一面设置有第二发射率涂层302，第一发射率涂层301和第二发射率涂层302的涂层发射率大于或等于0.95；显示屏10为透红外材料显示屏，和/或盖板20为透红外材料盖板。

在移动终端工作时，主板模组30发出的热量，通过第一发射率涂层301和第二发射率涂层302转化为红外线，并分别由显示屏10和/或盖板20将红外线辐射至外界。

在实际应用中，移动终端的主要发热源在于主板模组30包括的发热芯片，例如：中央处理器芯片、电源管理芯片、功放芯片、充电集成电路芯片等，在大量运算场景下，发热芯片的产热量较大，若不及时进行散热，会引发设备故障，由于移动终端作为手持封闭电子设备不能用风扇来主动散热，所以移动终端对外散热只能依靠外表面对空气自然对流和辐射。

因此，在本发明实施例中，可以选用透红外材料取代传统的显示屏或盖板，透红外材料显示屏可以为透红外线玻璃显示屏、蓝宝石显示屏等，透红外材料盖板可以为透红外线玻璃盖板、蓝宝石盖板、氟化镁盖板、氟化钙盖板等，透红外材料的定义为：对热辐射中起主导作用的红外线(0.76微米～400微米)的透过率达到90％以上，当移动终端的主板模块301产生的热量转换成红外线辐射到显示屏10或盖板20时，红外线可以直接透射到环境中去，这样进一步提升移动终端对外散热的效率，需要说明的是，显示屏10和/或盖板20可以都为透红外材料制成，或只是其中一个为透红外材料制成。

另外，在本发明实施例中，参照图2，可以在发热量较高的主板模组30的两面分别设置第一发射率涂层301和第二发射率涂层302，发射率涂层技术是指在模组表面涂覆一层具有高发射率的涂层材料，改变原来机体的表面的物理化学性能的一种表面处理技术，该技术的机制是以黑度和粗糙度较高的材料，提高了主板模组表面对红外辐射的吸收率及发射率，提高了将热量转化为红外线的效率，发射率涂层具有发射率的性质，根据实验得出，当第一发射率涂层301和第二发射率涂层302的涂层发射率大于或等于0.95时，通过第一发射率涂层301和第二发射率涂层302将主板模组30产生的热量转化为红外线的效率更高，并将红外线传递至显示屏10和/或盖板20，显示屏10和/或盖板20再通过自身的红外透光性能，将红外线辐射至外界，完成散热。

综上所述，本发明实施例提供的一种移动终端，包括显示屏、盖板和主板模组，主板模组设置于显示屏和盖板之间，主板模组的一面朝向显示屏，主板模组的另一面朝向盖板；主板模组的一面设置有第一发射率涂层，主板模组的另一面设置有第二发射率涂层，第一发射率涂层和第二发射率涂层的涂层发射率大于或等于0.95；显示屏为透红外材料显示屏，和/或盖板为透红外材料盖板；在移动终端工作时，主板模组发出的热量，通过第一发射率涂层和第二发射率涂层转化为红外线，并分别由显示屏和/或盖板将红外线辐射至外界，相较于常规热传导散热方式，本发明通过热辐射散热进一步提高了移动终端的散热效率。

在本发明实施例中，移动终端自然对流散热公式为：

Qh＝h×A×(T-Tair)

其中h为自然对流换热系数，一般为5瓦/平方米开左右，A为移动终端表面积，T为移动终端表面平均温度，Tair为环境温度。

移动终端表面对周围环境的辐射散热公式为：

Qε＝ε×σ×A×(T⁴-T⁴air)

其中ε为移动终端表面发射率，σ为斯忒藩-玻耳兹曼常数，取值为5.67×10^-8瓦/平方米开，A为移动终端表面积，T为移动终端表面平均温度，Tair为环境温度。

从上述散热公式可以看出，移动终端对外散热的能力取决于移动终端表面积大小，以及移动终端表温平均温度和环境温度的温差，假设环境温度一定的情况下，要提高移动终端表面平均温度就需要提高移动终端表温的均匀度，避免局部过热，而其他区域温度较低。移动终端的表面积大小基本为固定值；移动终端表温的均匀度主要在于应用高导材料比如金属支架、石墨散热膜、热管等方案来使移动终端温度均热。

但是，上述方案改善效果都有局限性，即使移动终端散热做到最理想的状态，即移动终端表温绝对均匀，假设移动终端表温绝对均匀为45摄氏度，经计算对于一个5英尺大的移动终端而言，通过热传导散热，其对外散热能力最高也才4瓦左右，所以现有方案对外散热能力也是有瓶颈的。

而本发明实施例中，移动终端内部除了大量应用高导热系数的材料进行热传导散热之外，还增加了高辐射类的材料，特别是主板模组30的发热芯片区域，并将显示屏10设置为透红外材料显示屏，将盖板20设置为透红外材料盖板，通过增加移动终端内部热源对外辐射能力，将热量尽可能多的通过辐射转换成红外线，通过非接触式设计进一步减少热源到环境散热的热阻。

可选的，参照图2，主板模组30包括：印刷电路板303、芯片304和第一芯片屏蔽罩305，芯片304设置在印刷电路板303面向显示屏10的一面，第一芯片屏蔽罩305设置在芯片304远离印刷电路板303的一面，第一芯片屏蔽罩305覆盖芯片304，第一发射率涂层301设置在第一芯片屏蔽罩305远离印刷电路板303的一面。

在本发明实施例中，印刷电路板303可以为主板，用于承载移动终端的芯片304等元器件，通常的，芯片304可以设置在印刷电路板303面向显示屏10的一面，并且，处于对于芯片304的外界信号屏蔽的目的，可以在在芯片304远离印刷电路板303的一面设置第一芯片屏蔽罩305，以防止外界信号对芯片304产生干扰，并对芯片304起到物理保护的作用，另外，芯片304产生的热量传递至第一芯片屏蔽罩305，并通过第一芯片屏蔽罩305表面设置的第一发射率涂层301转化为红外线辐射至显示屏10。

可选的，参照图2，主板模组30还包括：导热层306，导热层306设置于第一芯片屏蔽罩305与芯片304之间，且导热层306分别与第一芯片屏蔽罩305和芯片304接触，导热层306用于降低芯片304与第一芯片屏蔽罩305之间的热阻，优选的，导热层306为导热硅胶、导热凝胶或导热相变材料等。通过设置导热层306设置于第一芯片屏蔽罩305与芯片304之间，可以增强芯片304与外界的热传导能力，提高散热效率。

可选的，参照图2，主板模组30还包括：第二芯片屏蔽罩307，第二芯片屏蔽罩307设置在印刷电路板303面向盖板20的一面，且第二芯片屏蔽罩307与芯片304的位置相对应。

在实际应用中，对于芯片304的屏蔽保护是基于芯片304的全方位来进行的，因此，可以在印刷电路板303面向盖板20的一面设置第二芯片屏蔽罩307，第二芯片屏蔽罩307可以覆盖整个芯片304，以屏蔽从移动终端盖板20方向传入的干扰信号，对芯片304进行全方位保护。

可选的，参照图1，移动终端还包括：金属支架40，金属支架40设置于显示屏10与主板模组20之间；金属支架40的表面设置有第三发射率涂层(图1中未绘出)。

在本发明实施例中，金属支架40用于对移动终端内部元器件进行固定和保护，通过在金属支架40的表面设置有第三发射率涂层，可以提高将第一芯片屏蔽罩305发出的热量转化为红外线的效率，并可以将红外线辐射至显示屏10。

可选的，参照图1，移动终端还包括：散热膜50，散热膜50设置在金属支架40与显示屏10之间。在金属支架40上贴附散热膜50可以进一步增强移动终端内部的热传导能力，热量经过散热膜50对外辐射传递到显示屏10，优选的，该散热膜50的材料可以为石墨散热膜。

可选的，参照图1，移动终端还包括：电池60和边框70，电池60设置在主板模组30的一侧；边框70设置在显示屏10、盖板20和主板模组30的外侧面。

在本发明实施例中，电池60作为移动终端的供能装置，通常设置在主板模组30的一侧，边框70用于包裹整个移动终端的侧边，将移动终端的四周连为一个整体。

可选的，第三发射率涂层的涂层发射率大于或等于0.95，根据试验得出，第三发射率涂层等同于第一发射率涂层和第二发射率涂层，当第三发射率涂层的涂层发射率大于或等于0.95时，其将热量转换为红外线的效率更高。

可选的，第一发射率涂层301、第二发射率涂层302和第三发射率涂层为碳纳米管涂层或石墨烯涂层。该种涂层的表面结构为晶体结构，表面较为粗糙，其将热量转换为红外线的效率较好。

参照图3，其示出了本发明提供的一种移动终端的散热路径示意图，相较于常规移动终端的热传导散热方式，本发明提供的一种移动终端在热传导散热方式的基础上，在主板模组30的两个面设置了发射率涂层，提高了主板模组30对与自身产生热量的红外转换能力和对外辐射能力，最终通过透红外材料的显示屏10和/或盖板20，将转换后的红外线辐射至外界，有效提高了移动终端的散热能力。

参照图1和图2，移动终端的散热路径有以下两种方式：

路径一：在移动终端工作过程中，主板模组30的芯片304产生热量，热量通过印刷电路板303传导散开，印刷电路板303上的热量经传导到第二芯片屏蔽罩307，由第二芯片屏蔽罩307上设置的第二发射率涂层302将热量转换为红外线并辐射至盖板20，再由盖板20将红外线辐射至手机外界。

路径二：在移动终端工作过程中，主板模组30的芯片304产生热量，热量通过导热层306传递至第一芯片屏蔽罩305，由第一芯片屏蔽罩305上设置的第一发射率涂层301将热量转换为红外线并辐射至金属支架40，并由金属支架40上设置的第三发射率涂层将热量转换为红外线并通过散热膜50传递至显示屏10，再由显示屏10将红外线辐射至手机外界。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，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以权利要求的保护范围为准。

Claims

1.一种移动终端，其特征在于，所述移动终端包括：

显示屏、盖板和主板模组，

所述显示屏为透红外材料显示屏；和/或所述盖板为透红外材料盖板；

2.根据权利要求1所述的移动终端，其特征在于，所述主板模组包括：

印刷电路板、芯片和第一芯片屏蔽罩，

所述芯片设置在所述印刷电路板面向所述显示屏的一面，所述第一芯片屏蔽罩设置在所述芯片远离所述印刷电路板的一面，所述第一芯片屏蔽罩覆盖所述芯片；

所述第一发射率涂层设置在所述第一芯片屏蔽罩远离所述印刷电路板的一面。

3.根据权利要求2所述的移动终端，其特征在于，所述主板模组还包括：

导热层，

所述导热层设置于所述第一芯片屏蔽罩与所述芯片之间，且所述导热层分别与所述第一芯片屏蔽罩和所述芯片接触。

4.根据权利要求3所述的移动终端，其特征在于，所述主板模组还包括：

第二芯片屏蔽罩，

所述第二芯片屏蔽罩设置在所述印刷电路板面向所述盖板的一面，且所述第二芯片屏蔽罩与所述芯片的位置相对应；

所述第二发射率涂层设置在所述第二芯片屏蔽罩远离所述印刷电路板的一面。

5.根据权利要求1所述的移动终端，其特征在于，所述移动终端还包括：

金属支架，

所述金属支架设置于所述显示屏与所述主板模组之间；

所述金属支架的表面设置有第三发射率涂层。

6.根据权利要求5所述的移动终端，其特征在于，所述移动终端还包括：

散热膜，

所述散热膜设置在所述金属支架与所述显示屏之间。

7.根据权利要求5所述的移动终端，其特征在于，

所述第三发射率涂层的涂层发射率大于或等于0.95。

8.根据权利要求7所述的移动终端，其特征在于，

所述第一发射率涂层、所述第二发射率涂层和所述第三发射率涂层为碳纳米管涂层或石墨烯涂层。

9.根据权利要求1所述的移动终端，其特征在于，所述移动终端还包括：

电池和边框，

所述电池设置在所述主板模组的一侧；

所述边框设置在所述显示屏、所述盖板和所述主板模组的外侧面。