CN108702859A - 包括冷却结构的电子设备 - Google Patents

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CN108702859A CN201780013534.XA CN201780013534A CN108702859A CN 108702859 A CN108702859 A CN 108702859A CN 201780013534 A CN201780013534 A CN 201780013534A CN 108702859 A CN108702859 A CN 108702859A
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郑在镐
卢首镐
朴镇析
张世映
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Abstract

根据本公开的各种实施例的电子设备可以包括:壳体、位于所述壳体内部的印刷电路板、安装在所述印刷电路板上的电气元件以及覆盖所述电气元件的屏蔽罩,其中,所述屏蔽罩可以具有在其至少一部分上形成的凹陷区域,并且所述凹陷区域可以具有在其中形成的金属结构以冷却在电气元件中产生的热量。

Description

包括冷却结构的电子设备
技术领域
本公开的各种实施例涉及一种电子设备,其包括用于冷却由电气元件产生的热量的冷却结构。
背景技术
诸如智能手机、平板电脑等的电子设备可以执行各种功能,例如,无线数据通信、媒体输出等。执行各种功能所需的电气元件(例如,CPU、GPU、通信IC以及显示器驱动器IC等)可以包括在电子设备中。电气元件可以被安装在印刷电路板上以进行操作。电气元件可以在操作时产生热量。随着电气元件的数据处理速度增加,所需要的功率也增加,并且可能相应地产生大量的热量。
如果由电气元件产生的热量没有被有效地扩散或冷却,则电气元件、周围部件和电子设备可能会发生故障。包括在电子设备中的处理器(例如,CPU或AP)可以产生比其他部件更大量的热量,并且处理器的温度可以瞬间升高。无法有效地扩散由处理器产生的热量可能导致处理器本身或处理器周围的集成芯片(IC)发生故障。
发明内容
技术问题
现有技术中的电子设备可以通过使用诸如风扇、散热器等的冷却模块来在整个电子设备中散热,或者可以冷却热量,该冷却模块被设置在诸如CPU、GPU等电气元件的周围。在这种情况下,设置在CPU、GPU等周围的冷却模块的尺寸大、用重金属材料来设计并且具有邻近CPU、GPU等的结构(例如,弹簧螺钉),以免因跌落或撞击而分离。
在冷却模块中,风扇存在的问题在于风扇由于内部的电机而变厚,并且难以将风扇安装在缺少安装空间的微小的电子设备中。
技术方案
根据本公开的一个方面,根据本公开的各种实施例的电子设备包括:壳体、位于所述壳体内部的印刷电路板、安装在所述印刷电路板上的电气元件以及覆盖所述电气元件的屏蔽罩。在所述屏蔽壳的至少一部分上形成有凹陷区域,并且在所述凹陷区域中安装有金属结构以冷却由所述电气元件产生的热量。
有益效果
根据本公开的各种实施例的电子设备可以具有安装在其中的薄的冷却模块,其通过粘合不同类型的金属板而获得,因此可以实现电子设备的纤薄。
根据本公开的各种实施例的电子设备可以具有安装在屏蔽罩中的水冷管或金属板,以有效地冷却从各种电气元件(例如CPU、GPU、存储器等)辐射的热量。
根据本公开的各种实施例的电子设备可以通过热片或空气层将从电气元件辐射的热量扩散到周围环境中,并且可以减少用户由于电子设备的表面温度升高而感觉到的不便。
附图说明
图1示出了根据各种实施例的电子设备。
图2是根据各种实施例的包括金属板的屏蔽罩的剖视图。
图3示出了根据各种实施例的屏蔽罩外部或内部的组件。
图4示出了根据各种实施例的包括腔室型冷却结构的屏蔽罩。
图5示出了根据各种实施例的考虑周边部件的布置或形式的屏蔽罩的形式。
图6是用于说明根据各种实施例的屏蔽罩的堆叠结构的示意图。
图7示出了根据各种实施例的覆盖多个电气元件的屏蔽罩。
图8是示出了根据各种实施例的基于各种模式的功率控制方法的流程图。
图9是示出了根据各种实施例的基于用户的感觉温度指数的功率控制方法的流程图。
图10示出了根据本公开的实施例的网络环境中的电子设备。
图11是示出了根据本公开的实施例的电子设备的框图。
具体实施方式
在下文中,将参考附图描述本公开的各种实施例。因此,本领域的普通技术人员将认识到的是,在不脱离本公开的范围和精神的情况下,可以对本文描述的各种实施例进行各种修改、等同和/或替换。关于附图的描述,类似的组件可以使用类似的附图标记来进行标记。
在本文公开的公开内容中,本文使用的表述“具有”、“可以具有”、“包括”和“包含”或“可以包括”和“可以包含”表示存在相应的特征(例如,诸如数值、功能、操作或组件的元素),但不排除存在其他特征。
在本文公开的公开内容中,本文使用的表述“A或B”、“A或/和B中的至少一个”或“A或/和B中的一个或更多个”等可以包括相关所列项目中的任一个和一个或更多个的所有组合。例如,术语“A或B”、“A和B中的至少一个”或“A或B中的至少一个”可以指如下所有情况:包括至少一个A的情况(1)、包括至少一个B的情况(2)或包括至少一个A和至少一个B两者的情况(3)。
本文使用的诸如“第一”、“第二”等术语可以指代本公开的各种实施例的各种元件,但是不限制这些元件。例如,这些术语仅用于将一个元件与另一元件进行区分,并且不限制元件的顺序和/或优先级。例如,第一用户设备和第二用户设备可以代表不同的用户设备,而不管其顺序或重要性。例如,在不脱离本公开的范围的情况下,第一元件可以被称为第二元件,并且类似地,第二元件可以被称为第一元件。
应当理解的是,当一个元件(例如,第一元件)被称为“(可操作地或可通信地)与另一元件(例如,第二元件)耦接/耦接到另一元件”或“连接到”另一元件时,它可以直接与其他元件耦接/直接耦接到该其他元件或连接到该其他元件或者可以存在中间元件(例如,第三元件)。相反地,当元件(例如,第一元件)被称为“直接与另一元件(例如,第二元件)耦接/直接耦接到另一元件”或“直接连接到”另一元件时,应当理解的是,不存在任何中间元件(例如,第三元件)。
根据情况,本文使用的表述“被配置为”可以用作例如,表述“适合于”、“具有......的能力”、“被设计用于”、“适于”、“被做出用于”或“能够”。术语“被配置为(或被设置为)”绝不仅仅意味着在硬件中“被特别地设计用于”。相反地,表述“设备被配置为”可以意味着该设备“能够”与其他设备或其他组件一起运行。CPU,例如,“被配置为(或被设置为)执行A、B和C的处理器”可以表示用于执行相应操作的专用处理器(例如,嵌入式处理器)或可以通过执行存储在存储设备中的一个或更多个软件程序来执行相应的操作的通用处理器(例如,中央处理单元(CPU)或应用处理器)。
本说明书中使用的术语用于描述本公开的特定的实施例,并且不旨在限制本公开的范围。除非另有说明,否则单数形式的术语可以包括复数形式。除非本文另有定义,否则本文使用的所有术语(包括技术术语或科学术语)可以具有与本领域的技术人员通常理解的含义相同的含义。将进一步理解的是,除非在本公开的各种实施例中明确地如此定义,否则在字典中定义并且通常使用的术语也应当按照相关领域的惯例来进行解释,而不是理想化或过于正式的检测。在一些情况下,即使术语是在说明书中定义的术语,它们也可以不被解释为排除本公开的实施例。
根据本公开的各种实施例,电子设备可以包括智能手机、平板个人计算机(PC)、移动电话机、视频电话机、电子书阅读器、台式PC、膝上型PC、上网本、工作站、服务器、个人数字助理(PDA)、便携式多媒体播放器(PMP)、MP3播放器、移动医疗设备、相机和可穿戴设备中的一个。根据本公开的各种实施例,可穿戴设备可以包括配件(例如,手表、戒指、手环、脚环、眼镜、隐形眼镜或头戴式设备(HMD))、衣服一体型(例如,电子服装)、身体附着型(例如,皮肤垫或纹身)或可植入型(例如,可植入电路)。
在本公开的一些实施例中,电子设备可以是家用电器之一。家用电器可以包括例如数字视频光盘(DVD)播放器、音响装置、冰箱、空调、吸尘器、烤箱、微波炉、洗衣机、空气净化器、机顶盒、家庭自动化控制面板、安全控制面板、电视盒(例如,Samsung HomeSyncTM、Apple TVTM或Google TVTM)、游戏机(例如,XboxTM或PlayStationTM)、电子词典、电子钥匙、摄录像机或电子面板等。
在本公开的另一实施例中,电子设备可以包括各种医疗设备中的至少一种(例如,各种便携式医疗测量设备(血糖仪、心率测量设备、血压测量设备和体温测量设备)、磁共振血管造影(MRA)设备、磁共振成像(MRI)设备、计算机断层扫描(CT)设备、成像设备或超声波设备)、导航系统、全球导航卫星系统(GNSS)、事件数据记录器(EDR)、飞行数据记录器(FDR)、车载信息娱乐设备、用于船舶的电子设备(例如,船舶的导航设备、陀螺仪罗盘)、航空电子设备、安全设备、车载磁头单元、工业或家用机器人、金融公司的自动柜员机(ATM)、商店的销售点(POS)或物联网(例如,灯泡、各种传感器、电或燃气表、弹簧冷却装置、火灾报警装置、恒温器、电极、烤面包机、运动装置、热水箱、加热器和锅炉)。
根据本公开的一些实施例,电子设备可以包括家具或建筑物/结构的一部分、电子板、电子签名接收设备、投影仪或各种测量设备中的至少一个(例如,水表、电表、燃气表或无线电波测量设备)。在本公开的各种实施例中,电子设备可以是前述设备中的一个或其组合。根据本公开的一些实施例的电子设备可以是柔性电子设备。此外,根据本公开的实施例的电子设备不限于上述设备,而是可以包括由于技术的发展而生产的新的电子设备。
在下文中,将参考附图来描述根据本公开的实施例的电子设备。本文使用的术语“用户”可以指的是使用电子设备的人或可以指的是使用电子设备的设备(例如,人造电子设备)。
图1示出了根据各种实施例的电子设备。
参考图1,电子设备101可以包括显示模块110和壳体120。
显示模块110可以显示提供给用户的各种类型的信息(例如,多媒体、文本、图像等)。在各种实施例中,显示模块110可以包括能够检测用户的触摸操作的触摸面板,并且该触摸面板可以识别用户的接触触摸操作或接近触摸(例如,悬停)操作。
显示模块110可以被安装在壳体120上并固定到壳体120。壳体120可以包括用于驱动显示模块110的各种部件(例如,处理器、DDI、触摸IC、电池等)。此外,壳体120可以包括各种组件,诸如通信模块、扬声器模块等。壳体120的外部可以由非金属材料(例如,塑料)、金属材料等制成。
用于安装各种电气元件(例如,AP、CPU、GPU、存储器、通信IC等)的印刷电路板130可以安装在壳体120中。印刷电路板130可以电连接安装在其上的电气元件(例如,AP、CPU、GPU、存储器、通信IC等)并且可以允许由电信号驱动电气元件。
参考沿图1中的线I-I'的方向截取的剖视图,安装在印刷电路板130上的电气元件150(例如,AP、CPU、GPU、存储器、通信IC等)可以使用屏蔽罩140覆盖。屏蔽罩140可以覆盖并保护安装在印刷电路板130上的电气元件150(例如,CPU芯片或AP芯片)。在各种实施例中,屏蔽罩140可以由具有指定的或更高的硬度的金属材料(例如,铝)制成。
在各种实施例中,垫片135可以被设置在屏蔽罩140的远端和印刷电路板130之间。垫片135可以将屏蔽罩140的内部与外部隔离。
根据各种实施例,围绕屏蔽罩140的配置可以形成冷却结构(或冷却模块),其使在驱动电气元件150时产生的热量扩散,并且降低电气元件150的温度。例如,在电气元件150是CPU或应用处理器的情况下,当执行具有高计算复杂度的应用(例如,高性能游戏、用于拍摄或再现4K视频的应用等)时,电气元件150可以在相对短的时间段内产生大量的热量。包括屏蔽罩140的冷却结构可以通过有效地扩散或冷却由电气元件150产生的热量来降低电气元件150的温度。
根据各种实施例,屏蔽罩140可以包括在其上表面(例如,在电子设备101的后侧上朝向壳体的表面)的至少一部分上的凹陷区域141。凹陷区域141可以具有从外部朝向屏蔽罩140的内部形成的凹槽的形式或者通过屏蔽罩140形成的孔的形式。在凹陷区域141具有凹槽的形式的情况下,凹陷区域141可以对应于屏蔽罩140的上表面的相对薄的区域。虽然图1示出了凹陷区域141以凹槽形式实现,但是本公开不限于此。
在各种实施例中,凹陷区域141可以填充有由与屏蔽罩140的材料不同的材料制成的金属结构160。例如,金属结构160可以是具有比屏蔽罩140更高的导热率的金属水冷装置(例如,散热器、蒸汽室等)。金属结构160可以包含流体或相变材料(例如,水、丙酮、甲醇、乙醇等)。金属结构160可以吸收由电气元件150产生的热量,并且可以通过使用蒸发热来降低周围的温度。根据屏蔽罩140的形式、电气元件150的布置等,金属结构160可以以各种形式实现。
在下文中,将描述通过使用各种形式的屏蔽罩140和金属结构160来有效地扩散和冷却电气元件150的热量的方法。
图2是根据各种实施例的包括金属板的屏蔽罩的剖视图。图2可以是沿图1中的线I-I'的方向截取的剖视图。
参考图2,屏蔽罩140还可以包括设置在金属结构160和电气元件150之间的金属板170。金属板170可以主要接收由电气元件150产生的热量并且可以将热量扩散到周围区域中。此外,金属板170可以以将热量传递到具有高冷却性能的金属结构160。在一个实施例中,在屏蔽罩140的凹陷区域141具有孔的形式的情况下,金属结构160可以直接附接(例如,焊接)到金属板170。在另一实施例中,在屏蔽罩140的凹陷区域141具有凹槽的形式的情况下,金属板170可以附接到屏蔽罩140的内表面。
在各种实施例中,金属板170可以使用与屏蔽罩140的材料不同的材料来实现。例如,屏蔽罩140可以由铝制成,并且金属板170可以由具有导热率高于铝的铜合金制成。
在各种实施例中,金属板170的下表面(朝向电气元件150的表面)可以附接到电气元件150的表面。例如,金属板170可以通过使用导热粘合剂(诸如热油脂)来附接到电气元件150的上表面(朝向金属板170的表面)。金属板170可以主要接收由电气元件150产生的热量。传递到金属板170的热量可以扩散到金属结构160中并且可以被冷却。
在各种实施例中,金属板170可以由与金属结构160的材料相同的材料制成,或者由包含与金属结构160的材料不同的一些组合物的材料制成。例如,金属结构160可以由具有高导热率的铜制成,并且金属板170可以由铜合金制成。
虽然图2示出了由一个板来实现金属板170,但是本公开不限于此。金属板170可以以各种形式实现,这取决于屏蔽罩140的内部形式、电气元件150的形式或高度等。例如,金属板170可以由多个板实现,并且可以形成为使得其一个区段的高度与另一区段的高度不同。
图3示出了根据各种实施例的屏蔽罩外部或内部的组件。图3仅仅是说明性的,并且本公开不限于此。
参考图3,屏蔽罩140的凹陷区域141可以具有孔的形式,并且水冷管160a可以设置在凹陷区域141中(参见剖视图301或302)。水冷管160a中可以包括管状管道,并且可以在管道中具有流体或相变材料(例如,水、丙酮、甲醇、乙醇等)以冷却从电气元件150传递的热量。
盖180可以设置在屏蔽罩140的外部。盖180可以是图1中所示的壳体120的至少一部分,或者可以是与壳体120分开形成的容器。盖180可以保护内部组件。
根据各种实施例,盖180可以包括附接到其内表面(朝向屏蔽罩140的表面)的盖热片181。在用户的身体的一部分与盖180接触时用户可以根据需要使用电子设备101。在这种情况下,盖热片181可以扩散由电气元件150产生的热量,以减少通过盖180传递给用户的热量。在各种实施例中,盖热片181可以由石墨制成。
根据各种实施例,一个或更多个支撑件182可以设置在屏蔽罩140的上表面和盖180(或盖热板181)的内表面的至少一部分之间。支撑件182可以允许屏蔽罩140和盖180彼此间隔开指定的间隙。支撑件182可以在屏蔽罩140和盖180之间形成空气层,并且该空气层可以另外地扩散朝向盖180引导的热量。
根据各种实施例,热片140a可以附接到屏蔽罩140的上表面(或水冷管160a的上表面)(参见剖视图302)。热片140a可以扩散传递到水冷管160a的热量,以减少传递到盖180的热量。在各种实施例中,支撑件182和热片140a可以设置在屏蔽罩140和盖180之间。在这种情况下,水冷管160a周围的热量可以主要通过热片140a扩散,并且可以通过屏蔽罩140和盖180之间的空气层二次地扩散。
金属板170可以设置在屏蔽罩140的内表面上。金属板170可以附接到电气元件150的上端,以将电气元件150产生的热量扩散到周围区域或将热量传递到水冷管160a。在各种实施例中,屏蔽罩140内的金属板170可以包括处于不同高度的多个板170a至170c。
例如,第一板170a可以与电气元件150的上表面紧密接触。第一板170a可以具有与设置水冷管160a的区域相对应的面积。第二板170b可以设置为围绕第一板170a。第二板170b的远端可以连接到第一板170a以接收由电气元件150产生的热量。第二板170b的上表面可以与屏蔽罩140的内表面紧密接触。在各种实施例中,第二板170b可以分成多个板。
不仅产生热量的电气元件150而且电气元件150周围的硬件模块或部件151和152可以布置在屏蔽罩140内。屏蔽罩140中的空间的高度可以在考虑电气元件150的高度或硬件模块或部件151和152的高度的情况下确定。例如,在作为产生热量的主要原因的高于电气元件150的硬件模块或部件151和152设置在电气元件150周围的情况下,屏蔽罩140中的空间可以形成为高于硬件模块或部件151和152。在这种情况下,金属块150b可以设置在电气元件150的上表面上,以允许电气元件150产生的热量有效地传递到第一板170a(参见剖视图302)。在各种实施例中,金属块150b可以由与水冷管160a或金属板170的材料相同的材料或类似的材料制成。例如,金属块150b可以由铜或铜合金制成。
根据各种实施例,金属块150b可以通过热界面材料(TIM)150a附接到电气元件150。
图4示出了根据各种实施例的包括腔室型冷却结构的屏蔽罩。
参考图4,屏蔽罩140的凹陷区域141可以具有孔的形式,并且水冷腔室160b可以设置在凹陷区域141中。与图3中的水冷管160a相比,水冷腔室160b可以具有更大的面积并且包含更多的流体或相变材料(例如,水、丙酮、甲醇、乙醇等)。水冷腔室160b可以具有比图3中的水冷管160a更高的热冷却性能。
水冷腔室160b可以在以下情况下使用:1)当产生热量的电气元件150具有相对大的面积时,2)当屏蔽罩140具有相对大的内部空间时,或3)当由于由电气元件150产生的大量热量而需要高冷却性能时。
图5示出了根据各种实施例的考虑周边部件的布置或形式的屏蔽罩的形式。图5仅仅是说明性的,并且本公开不限于此。
参考图5,印刷电路板130可以设置在电子设备101内。可以在印刷电路板130周围布置驱动电子设备101所需的各种组件,诸如电池、插座等。印刷电路板130可以包括覆盖有屏蔽罩140的至少部分区域。
屏蔽罩140可以保护安装在印刷电路板130上的电气元件(例如,CPU、GPU、存储器等),并且可以冷却由电气元件产生的热量。屏蔽罩140可以具有各种形式,这取决于周边部件的布置或其中包括的电气元件或集成芯片的数量或位置。
在各种实施例中,屏蔽罩140可以在其远端处包括至少一个孔142。屏蔽罩140可以通过孔142固定到印刷电路板130。
在各种实施例中,热片140a可以附接到屏蔽罩140的上表面的至少一部分。热片140a可以覆盖通过屏蔽罩140的上表面(例如,朝向电子设备101的后盖的表面)暴露的水冷管160a。热片140a可以将传递到水冷管160a的热量扩散到屏蔽罩140的周围区域中。
在各种实施例中,屏蔽罩140可以包括在其上表面(例如,朝向电子设备101的后盖的表面)的至少一部分上的突起140b,并且突起140b可以朝向外部突出。突起140b可以设置在除了设置水冷管160a的区域之外的剩余区域中。突起140b可以增加屏蔽罩140中的空间,以加厚屏蔽罩140中的空气层。这可以允许改善扩散由电气元件产生的热量的效果。
在各种实施例中,金属板170可以设置在屏蔽罩140的下表面(或内表面)的至少一部分上。金属板170可以具有与屏蔽罩140的下表面的形状相对应的形状。金属板170可以具有比屏蔽罩140更小的面积。
根据各种实施例,金属板170可以由导热率高于屏蔽罩140的导热率的材料制成。金属板170可以主要接收由设置在屏蔽罩140内部的电气元件150产生的热量。金属板170可以将传递的热量扩散到周围区域中,或者可以将热量传递到水冷管160a。
水冷管160a可以包含流体或相变材料(例如,水、丙酮、甲醇、乙醇等)。水冷管160a可以吸收由电气元件150产生的热量,并且可以通过使用蒸发热来降低周围的温度。在各种实施例中,水冷管160a可以平行于屏蔽罩140的上表面布置,并且可以在其至少一部分上具有弯曲区段。
图6是用于说明根据各种实施例的屏蔽罩的堆叠结构的示意图。
参考图6,屏蔽罩140可以以多个金属层顺序地堆叠在一起的形式实现。该多个金属层可以扩散或冷却由屏蔽罩140内部的电气元件产生的热量。
屏蔽罩140可以在其至少一部分上包括具有凹槽或孔的形式的凹陷区域141。用于冷却热量的水冷管160a可以安装在凹陷区域141中。水冷管160a可以在凹陷区域141具有凹槽的形式的情况下固定到屏蔽罩140,并且可以在凹陷区域141具有孔的形式的情况下固定到金属板170。在各种实施例中,水冷管160a安装在屏蔽罩140上的高度可以与屏蔽罩140的上表面的高度相同或比屏蔽罩140的上表面的高度更高。
根据各种实施例,金属板170可以由与屏蔽罩140不同的材料制成,并且可以具有比屏蔽罩140更高的导热率。金属板170可以主要接收由屏蔽罩140内部的电气元件150产生的热量。
在各种实施例中,屏蔽罩140可以使用厚度为0.4t的铝材料实现,并且水冷管160a可以使用厚度为0.5t的铜材料实现。金属板170可以使用厚度为0.15t的铜合金实现。
根据各种实施例,屏蔽罩140、水冷管160a和金属板170可以通过压制工艺制造。屏蔽罩140、水冷管160a和金属板170可以通过焊膏工艺和回流焊来组合。
图7示出了根据各种实施例的覆盖多个电气元件的屏蔽罩。
参考图7,屏蔽罩140可以在其中包括多个电气元件701至703。当使用电子设备101时,多个电气元件701至703可以用作热源。例如,第一电气元件701可以是CPU、第二电气元件702可以是GPU并且第三电气元件703可以是存储器。
屏蔽罩140可以在其上表面上具有水冷管160a,水冷管160a穿过区域701a至703a,区域701a至703a对应于多个电气元件701至703的位置。
根据各种实施例,水冷管160a可以相对于设置了产生相对大量的热量的电气元件(例如,CPU)的区域而布置,并且可以延伸到设置了另一周围电气元件的区域。例如,水冷管160a的中心部分可以设置在对应于第一电气元件701的第一区域701a中,并且水冷管160a的远端或边缘可以延伸到对应于第二电气元件702或第三电气元件703的第二区域702a或第三区域703a。
图8是示出了根据各种实施例的基于各种模式的功率控制方法的流程图。
参考图8,电子设备101中的处理器可以基于使用电子设备101的状态或者使用电子设备101的用户的状态来确定供电模式,并且可以根据确定的模式的设置来供电。
在操作810中,处理器可以使用传感器或相机来收集关于电子设备101或用户的状态的数据。例如,处理器可以通过使用加速度传感器来识别电子设备101的倾斜。
释放的热量可以根据用户使用电子设备101的条件(例如,系统的角度或方向、附件键盘对接等)以及在部件可靠性范围内提供的最大功率而变化。例如,在低于CPU/GPU能够抵抗的温度的范围内提供的最大功率(热设计功率(TDP))可以被预先存储,并且可以根据需要进行参考。
在电子设备101与重力方向平行的情况下,即,电子设备101直立放置在地面上时,可以改善传送的热辐射的效果,这导致释放的热量的增加。因此,可以提高提供给CPU/GPU的最大功率(例如,8W)。相反地,在电子设备101处于水平状态的情况下,可以减少传送的热辐射效果,这导致要提供给CPU/GPU的最大功率的减小(例如,6W)。
在操作820中,处理器可以基于收集的数据确定供电模式。在各种实施例中,供电模式可以包括对接键盘模式、游戏模式、垂直模式、倾斜模式、水平模式、握持垂直模式、书籍阅读垂直模式、相机模式、握持水平模式、桌上模式(ON table mode)等。
在对接键盘模式中,弹簧顶针可以用于连接和识别键盘,并且由于在连接键盘的大多数情况下,用户使用键盘时把手放置在键盘上,因此电子设备101可以不具有对表面温度的限制。在对接键盘模式中,处理器可以提高最大CPU/GPU电源值以最大化性能。
游戏模式可以对应于分析用户以执行游戏应用或访问并使用游戏相关站点的状态。处理器可以通过用户选择游戏模式来输出UI画面,并且可以响应于用户的选择来提高最大CPU/GPU电源值。
垂直模式可以对应于处理器通过使用加速度传感器分析电子设备101的角度来确定电子设备101在预定的时间段内被保持在垂直状态的情况。处理器可以通过用户选择是否将最大CPU/GPU电源值调整到垂直模式值来输出UI画面,并且可以响应于用户的选择来提高最大CPU/GPU电源值。
可以在相机模块运行时执行相机模式。可能需要相对大量的CPU/GPU电源资源,并且当相机模块运行时可以提高最大CPU/GPU电源值。
倾斜模式可以对应于处理器通过使用加速度传感器分析电子设备101的角度来确定电子设备101在预定时间段内被保持在指定的角度的情况。处理器可以通过用户选择是否将最大CPU/GPU电源值调整为倾斜模式值来输出UI画面,并且可以响应于用户的选择来提高最大CPU/GPU电源值。
水平模式可以对应于处理器通过使用加速度传感器分析电子设备101的角度来确定电子设备101在预定时间段内被保持在水平状态的情况。处理器可以通过用户选择是否将最大CPU/GPU电源值调整为水平模式值来输出UI画面,并且可以响应于用户的选择来提高最大CPU/GPU电源值。
握持垂直模式可以对应于处理器通过使用握持传感器确定用户的握持状态并且通过使用加速度传感器分析电子设备101的角度来确定电子设备101在预定时间段内被保持在指定的角度的情况。处理器可以通过用户选择是否将最大CPU/GPU电源值调整为对应的模式值来输出UI画面,并且可以响应于用户的选择来提高最大CPU/GPU电源值。
垂直书籍阅读模式可以对应于处理器通过使用系统的握持传感器确定用户的握持状态并且使用加速度传感器分析电子设备101的角度来确定电子设备101在预定时间段内被保持在垂直状态的情况。处理器可以通过用户选择是否将最大CPU/GPU电源值调整为对应的模式值来输出UI画面,并且可以响应于用户的选择来提高最大CPU/GPU电源值。
握持水平模式可以对应于处理器通过使用系统的握持传感器确定用户的握持状态并且使用加速度传感器分析电子设备101的角度来确定电子设备101在预定时间段内被保持在水平状态的情况。处理器可以通过用户选择是否将最大CPU/GPU电源值调整为对应的模式值来输出UI画面,并且可以响应于用户的选择来提高最大CPU/GPU电源值。
桌上模式可以对应于处理器通过使用加速度传感器分析电子设备101的角度以确定电子设备101是否处于水平状态并且后置摄像头被桌子隐藏以使得亮度在预定时间段内被保持在预定水平或更低水平的情况。处理器可以通过用户选择最大CPU/GPU电源值作为桌上模式值来输出UI画面,并且可以响应于用户的选择来提高最大CPU/GPU电源值。
在各种实施例中,考虑到每种模式的热释放特性,处理器可以设置不同的最大功率值。
在操作830,处理器可以基于确定的模式进行供电。
图9是示出了根据各种实施例的基于用户的感觉温度指数的功率控制方法的流程图。
参考图9,在操作910中,电子设备101中的处理器可以基于电子设备101使用的用户的感觉温度指数进行供电。
由于用户不同地感受到相同的温度,处理器可以确定用户的感觉温度指数并且可以基于确定的指数来调整要提供的最大功率。
在操作910中,处理器可以在其显示器上输出感觉温度设置画面。该设置画面可以输出电子设备101允许的表面温度水平,并且可以包括用于选择用户期望的程度的选项。在各种实施例中,该设置画面可以允许通过除绝对温度显示器之外的相对温度显示器(例如,非常热/热/稍热)来设定感觉温度。
在操作920中,处理器可以基于用户的选择来确定感觉温度指数。
在操作930,处理器可以基于确定的感觉温度指数来修改预先设置的最大CPU/GPU电源值。
图10示出了根据本公开的实施例的网络环境中的电子设备。
将参考图10描述根据本公开的各种实施例的网络环境1000中的电子设备1001。电子设备1001可以包括总线1010、处理器1020、存储器1030、输入/输出接口1050、显示器1060和通信接口1070。在本公开的各种实施例中,可以省略前述元件中的至少一个,或者可以将另一元件添加到电子设备1001。
总线1010可以包括用于将上述元件1010至1070彼此连接并且在上述元件之间传送通信(例如,控制消息和/或数据)的电路。
处理器1020可以包括中央处理单元(CPU)、应用处理器(AP)或通信处理器(CP)中的至少一个。处理器1020可以执行与电子设备1001的至少一个其他元件的通信和/或控制有关的数据处理或操作。
存储器1030可以包括易失性存储器和/或非易失性存储器。存储器1030可以存储与电子设备1001的至少一个其他元件有关的指令或数据。根据本公开的实施例,存储器1030可以存储软件和/或程序1040。程序1040可以包括:例如,内核1041、中间件1043、应用编程接口(API)1045和/或应用程序(或应用)1047。内核1041、中间件1043或API 1045的至少一部分可以被称为操作系统(OS)。
内核1041可以控制或管理用于执行其他程序(例如,中间件1043、API1045或应用程序1047)的操作或功能的系统资源(例如,总线1010、处理器1020、存储器1030等)。此外,内核1041可以提供用于允许中间件1043、API1045或应用程序1047访问电子设备1001的各个元件以便控制或管理系统资源的接口。
中间件1043可以用作中介,使得API 1045或应用程序1047与内核1041通信和交换数据。
此外,中间件1043可以根据优先级顺序来处理从应用程序1047接收到的一个或更多个任务请求。例如,中间件1043可以为至少一个应用程序1047分配使用电子设备1001的系统资源(例如,总线1010、处理器1020、存储器1030等)的优先级。例如,中间件1043可以根据分配给至少一个应用的优先级来处理一个或更多个任务请求,从而针对一个或更多个任务请求来执行调度或负载均衡。
API 1045是用于允许应用1047控制由内核1041或中间件1043提供的功能的接口,其可以包括例如用于文件控制、窗口控制、图像处理、字符控制的至少一个的接口或功能(例如,指令)。
输入/输出接口1050可以用于将从用户或另一外部设备输入的指令或数据传送到电子设备1001的一个或更多个其他元件。此外,输入/输出接口1050可以将从电子设备1001的一个或更多个其他元件接收到的指令或数据输出到用户或另一外部设备。
显示器1060可以包括例如液晶显示器(LCD)、发光二极管(LED)显示器、有机发光二极管(OLED)显示器、微机电系统(MEMS)显示器或电子纸显示器。显示器1060可以向用户呈现各种内容(例如,文本、图像、视频、图标、符号等)。显示器1060可以包括触摸屏,并且可以从电子笔或用户的身体的一部分接收触摸、手势、接近或悬停输入。
通信接口1070可以设置电子设备1001与外部设备(例如,第一外部电子设备1002、第二外部电子设备1004或服务器1006)之间的通信。例如,通信接口1070可以经由无线通信或有线通信连接到网络1062,以便与外部设备(例如,第二外部电子设备1004或服务器1006)通信。
无线通信可以采用至少一种蜂窝通信协议,诸如长期演进(LTE)、LTE-高级(LTE-A)、码分多址(CDMA)、宽带CDMA(WCDMA)、通用移动电信系统(UMTS)、无线宽带(WiBro)或全球移动通信系统(GSM)。无线通信可以包括例如短距离通信1064。短距离通信可以包括无线保真(Wi-Fi)、蓝牙、近场通信(NFC)、磁条传输(MST)或GNSS中的至少一个。
MST可以根据传输数据生成脉冲,并且该脉冲可以生成电磁信号。电子设备1001可以将电磁信号发送到诸如POS(销售点)设备的读取器设备。POS设备可以通过使用MST读取器来检测磁信号,并且通过将检测到的电磁信号转换为电信号来恢复数据。
根据使用领域或带宽,GNSS可以包括,例如,全球定位系统(GPS)、全球导航卫星系统(GLONASS)、北斗导航卫星系统(BeiDou)或欧洲全球卫星导航系统(Galileo)中的至少一个。在下文中,术语“GPS”和术语“GNSS”可以互换使用。有线通信可以包括通用串行总线(USB)、高清晰度多媒体接口(HDMI)、推荐标准832(RS-232)、普通老式电话服务(POTS)中的至少一个。网络1062可以包括电信网络中的至少一个,例如,计算机网络(例如,局域网(LAN)或广域网(WAN))、因特网或电话网络。
第一外部电子设备1002和第二外部电子设备1004的类型可以与电子设备1001的类型相同或不同。根据本公开的实施例,服务器1006可以包括一组一个或更多个服务器。可以在一个或更多个其他电子设备(例如,第一电子设备1002、第二外部电子设备1004或服务器1006)中执行在电子设备1001中执行的操作的一部分或全部。当电子设备1001应该自动地或响应于请求执行一定的功能或服务时,在代替为自己执行功能或服务或除了为自己执行功能或服务之外,电子设备1001可以从另一设备(例如,第一电子设备1002、第二外部电子设备1004或服务器1006)请求与功能或服务相关的功能的至少一部分。其他电子设备(例如,第一电子设备1002、第二外部电子设备1004或服务器1006)可以执行请求的功能或附加功能,并且可以将性能的结果传送到电子设备1001。电子设备1001可以使用自己的接收到的结果或另外地处理接收到的结果以提供所请求的功能或服务。为此,例如,可以使用云计算技术、分布式计算技术或客户端-服务器计算技术。
图11是示出了根据本公开的实施例的电子设备的配置的框图。
参考图11,电子设备1101可以包括例如图10中所示的电子设备1001的全部或一部分。电子设备1101可以包括一个或更多个处理器1110(例如,应用处理器(AP))、通信模块1120、用户识别模块(SIM)1129、存储器1130、安全模块1136、传感器模块1140、输入设备1150、显示器1160、接口1170、音频模块1180、相机模块1191、电源管理模块1195、电池1196、指示器1197和电机1198。
处理器1110可以驱动例如操作系统(OS)或应用程序以控制与其连接的多个硬件或软件组件,并且可以处理和计算各种数据。处理器1110可以使用例如片上系统(SoC)来实现。根据本公开的实施例,处理器1110可以包括图形处理单元(GPU)(未示出)和/或图像信号处理器(未示出)。处理器1110可以包括图11中所示的至少一些组件(例如,蜂窝模块1121)。处理器1110可以将从其他组件(例如,非易失性存储器)中的至少一个接收到的命令或数据加载到易失性存储器中以处理数据,并且可以将各种数据存储在非易失性存储器中。
通信模块1120可以具有与图10的通信接口1070相同或相似的配置。通信模块1120可以包括,例如,蜂窝模块1121、无线保真(Wi-Fi)模块1122、蓝牙(BT)模块1123、全球导航卫星系统(GNSS)模块1124(例如,GPS模块、Glonass模块、Beidou模块或Galileo模块)、近场通信(NFC)模块1125、MST模块1126和射频(RF)模块1127。
蜂窝模块1121可以通过通信网络提供例如语音呼叫服务、视频呼叫服务、文本消息服务或因特网服务等。根据本公开的实施例,蜂窝模块1121可以使用SIM 1129(例如,SIM卡)在通信网络中识别和认证电子设备1101。根据本公开的实施例,蜂窝模块1121可以执行可以由处理器1110提供的至少部分功能。根据本公开的实施例,蜂窝模块1121可以包括通信处理器(CP)。
Wi-Fi模块1122、BT模块1123、GNSS模块1124、NFC模块1125或MST模块1126可以包括例如用于处理通过相应的模块发送和接收的数据的处理器。根据本公开的各种实施例,蜂窝模块1121、Wi-Fi模块1122、BT模块1123、GNSS模块1124、NFC模块1125或MST模块1126中的至少一些模块(例如,两个或更多个模块)可以包括在一个集成芯片(IC)或一个IC封装中。
RF模块1127可以发送和接收例如通信信号(例如,RF信号)。虽然未示出,但是RF模块1127可以包括例如收发器、功率放大器模块(PAM)、频率滤波器或低噪声放大器(LNA)或天线等。根据本公开的另一实施例,蜂窝模块1121、Wi-Fi模块1122、BT模块1123、GNSS模块1124、NFC模块1125或MST模块1126中的至少一个可以通过单独的RF模块来发送和接收RF信号。
SIM 1129可以包括例如包括SIM和/或嵌入式SIM的卡。SIM 1129可以包括唯一标识信息(例如,集成电路卡标识符(ICCID))或用户信息(例如,国际移动用户识别码(IMSI))。
存储器1130(例如,图10的存储器1030)可以包括例如内部(嵌入式)存储器1132或外部存储器1134。内部(嵌入式)存储器1132可以包括例如易失性存储器(例如,动态随机存取存储器(DRAM)、静态RAM(SRAM)、同步动态RAM(SDRAM)等)或非易失性存储器(例如,一次性可编程只读存储器(OTPROM)、可编程ROM(PROM)、可擦除可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、掩模ROM、闪存ROM、闪存(例如,NAND闪存或NOR闪存等)、硬盘驱动器或固态驱动器(SSD))中的至少一个。
外部存储器1134可以包括闪存驱动器,例如,紧凑型闪存(CF)、安全数字(SD)存储器、微型SD存储器、小型SD存储器、极限数字(xD)存储器、多媒体卡(MMC)或记忆棒等。外部存储器1134可以通过各种接口与电子设备1101可操作地和/或物理地连接。
安全模块1136可以是具有比存储器1130相对更高的安全级别的模块,并且可以是存储安全数据并保证受保护的执行环境的电路。安全模块1136可以使用单独的电路实现,并且可以包括单独的处理器。安全模块1136可以包括例如嵌入式安全元件(eSE),其存在于可移除智能芯片或可移除SD卡中或被嵌入在电子设备1101的固定芯片中。此外,安全模块1136可以由与电子设备1101的OS不同的OS驱动。例如,安全模块1136可以基于Java卡开放平台(JCOP)OS来进行操作。
传感器模块1140可以测量例如物理量或者可以检测电子设备1101的运行状态,并且可以将测量或检测到的信息转换为电信号。传感器模块1140可以包括例如姿态传感器1140A、陀螺仪传感器1140B、气压传感器1140C、磁传感器1140D、加速度传感器1140E、握持传感器1140F、接近传感器1140G、颜色传感器1140H(例如,红、绿、蓝(RGB)传感器)、生物特征传感器1140I、温度/湿度传感器1140J、照度传感器1140K或紫外线(UV)传感器中的至少一个。附加地或可选地,传感器模块1140还可以包括例如电子鼻传感器(未示出)、肌电图(EMG)传感器(未示出)、脑电图(EEG)传感器(未示出)、心电图(ECG)传感器(未示出)、红外(IR)传感器(未示出)、虹膜传感器(未示出)和/或指纹传感器(未示出)等。传感器模块1140还可以包括用于控制包括在其中的至少一个或更多个传感器的控制电路。根据本公开的各种实施例,电子设备1101还可以包括处理器,该处理器被配置为控制传感器模块1140,该处理器作为处理器1110的一部分或者与独立于处理器1110。当处理器1110处于休眠状态时,电子设备1101可以控制传感器模块1140。
输入设备1150可以包括例如触摸面板1152、(数字)笔传感器1154、键1156或超声波输入设备1158。触摸面板1152可以使用例如电容型、电阻型、红外型或超声波型中的至少一个。此外,触摸面板1152还可以包括控制电路。触摸面板1152还可以包括触觉层并且可以向用户提供触觉反应。
(数字)笔传感器1154可以是例如触摸面板1152的一部分,或者可以包括用于识别的单独的片。键1156可以包括例如物理按钮、光学键或小键盘。超声波输入设备1158可以允许电子设备1101使用麦克风(例如,麦克风1188)来检测声波,并且通过产生超声波信号的输入工具来验证数据。
显示器1160(例如,图10的显示器1060)可以包括面板1162、全息图设备1164或投影仪1166。面板1162可以包括与显示器1060相同或相似的配置。面板1162可以被实现为例如柔性的、透明的或可穿戴的。面板1162和触摸面板1152可以被集成到一个模块中。全息图设备1164可以使用光的干涉在空间中显示立体图像。投影仪1166可以将光投射到屏幕上以显示图像。屏幕可以被配置在例如电子设备1101的内部或外部。根据本公开的实施例,显示器1160还可以包括用于控制面板1162、全息图设备1164或投影仪1166的控制电路。
接口1170可以包括例如高清晰度多媒体接口(HDMI)1172、通用串行总线(USB)1174、光学接口1176或超小型接口(D-SUB)1178。接口1170可以包括在例如图10中所示的通信接口1070中。附加地或可选地,接口1170可以包括例如移动高清链路(MHL)接口、SD卡/多媒体卡(MMC)接口或红外数据协会(IrDA)标准接口。
音频模块1180可以在双向上转换声音和电信号。音频模块1180的至少部分组件可以包括在例如图10中所示的输入和输出接口1050(或用户接口)中。音频模块1180可以处理通过例如扬声器1182、接收器1184、耳机1186或麦克风1188等输入或输出的声音信息。
相机模块1191可以是捕获静止图像和运动图像的设备。根据本公开的实施例,相机模块1191可以包括一个或更多个图像传感器(未示出)(例如,前置传感器或后置传感器)、镜头(未示出)、图像信号处理器(ISP)(未示出)或闪光灯(未示出)(例如,LED或氙灯)。
电源管理模块1195可以管理例如电子设备1101的功率。根据本公开的实施例,尽管未示出,但是电源管理模块1195可以包括电源管理集成电路(PMIC)、充电器IC或电池或电池电量计。PMIC可以具有有线充电方法和/或无线充电方法。无线充电方法可以包括例如磁共振方法、磁感应方法或电磁方法等。还可以提供用于无线充电的附加电路,例如,线圈环路、谐振电路或整流器等。电池电量计可以测量例如电池1196的剩余电量以及电池1196充电时的电压、电流或温度。电池1196可以包括例如可再充电电池或太阳能电池。
指示器1197可以显示电子设备1101或其一部分(例如,处理器1110)的特定状态,例如,启动状态、消息状态或充电状态等。电机1198可以将电信号转换为机械振动并且可以产生振动或触觉效果等。虽然未示出,但是电子设备1101可以包括用于支持移动TV的处理单元(例如,GPU)。用于支持移动TV的处理单元可以根据标准(例如,数字多媒体广播(DMB)标准、数字视频广播(DVB)标准或MediaFLOTM标准等)来处理媒体数据。
根据本公开的各种实施例的电子设备的上述元件中的每一个可以配置有一个或更多个组件,并且可以根据电子设备的类型来改变对应的元件的名称。根据本公开的各种实施例的电子设备可以包括上述元件中的至少一个,可以从电子设备中省略一些元件,或者还可以在电子设备中包括其他附加元件。此外,根据本公开的各种实施例的电子设备的一些元件可以彼此组合以形成一个实体,从而使得可以以与组合之前的方式相同的方式执行相应的元件的功能。
根据各种实施例,一种电子设备包括:壳体、位于该壳体内的印刷电路板、安装在该印刷电路板上的电气元件以及被配置为覆盖该电气元件的屏蔽罩,其中,在该屏蔽罩的至少一部分上形成凹陷区域,并且在该凹陷区域中安装金属结构以冷却由电气元件产生的热量。
根据各种实施例,该金属结构由具有比制成屏蔽罩的材料更高的导热率的材料制成。
根据各种实施例,该金属结构包含流体或相变材料,并且通过使用流体或相变材料的蒸发热来冷却由电气元件产生的热量。
根据各种实施例,金属结构具有管或腔室的形式。
根据各种实施例,屏蔽件可以包括设置在电气元件和凹陷区域之间的金属板,并且该金属板的面积大于与电气元件接触的表面的面积。
根据各种实施例,金属板由导热率高于制成屏蔽罩的材料的材料制成。
根据各种实施例,金属板由包含制成金属结构的材料的合金制成。
根据各种实施例,金属板直接附接到金属结构。
根据各种实施例,金属板的厚度小于屏蔽罩的厚度。
根据各种实施例,金属板形成为多个板堆叠的形式,并且在多个板中,第一板被设置在金属结构和电气元件之间,第二板被设置成围绕第一板并连接到屏蔽罩。
根据各种实施例,盖热片附接到壳体的与屏蔽罩相邻的至少一部分。
根据各种实施例,该电子设备还包括至少一个支撑件,其被设置在壳体和屏蔽罩之间,其中,支撑件在壳体和屏蔽罩之间形成空气层。
根据各种实施例,凹陷区域具有穿过屏蔽罩的孔的形式或者具有在朝向电气元件的方向上形成的凹槽的形式。
根据各种实施例,凹陷区域对应于屏蔽罩的第一表面的相对薄的区域。
根据各种实施例,安装在印刷电路板上的多个电气元件被包括在屏蔽罩中,其中,金属结构的第一部分与多个电气元件中的第一元件相邻地设置,并且其中,金属结构的第二部分与多个电气元件中的第二元件相邻地设置。
本文使用的术语“模块”可以表示例如包括硬件、软件和固件之一或其组合的单元。术语“模块”可以与术语“单元”、“逻辑”、“逻辑块”、“组件”和“电路”互换使用。“模块”可以是集成组件的最小单元或可以是其一部分。“模块”可以是用于执行一个或更多个功能或其一部分的最小单元。“模块”可以机械地或电子地实现。例如,“模块”可以包括用于执行某些已知的或将要的开发的操作的专用集成电路(ASIC)芯片、现场可编程门阵列(FPGA)和可编程逻辑器件中的至少一个。
根据本公开的各种实施例的至少一部分设备(例如,其模块或功能)或方法(例如,操作)可以被实现为以程序模块的形式存储在计算机可读存储介质中的指令。在由处理器(例如,处理器1020)执行指令的情况下,处理器可以执行与指令相对应的功能。计算机可读存储介质可以是例如存储器1030。
计算机可读记录介质可以包括硬盘、软盘、磁介质(例如,磁带)、光学介质(例如,CD-ROM、数字通用光盘(DVD))、磁光介质(例如,光盘)或硬件设备(例如,ROM、RAM、闪存等)。程序指令可以包括由编译器生成的机器语言代码和可以由使用解释器的计算机执行的高级语言代码。上述硬件设备可以被配置为作为一个或更多个软件模块操作,用于执行本公开的各种实施例的操作,反之亦然。
根据本公开的各种实施例的模块或程序模块可以包括上述元件中的至少一个,或者可以省略一些元件或者可以添加其他附加元件。由根据本公开的各种实施例的模块、程序模块或其他元件执行的操作可以以顺序地、并行地、迭代地或以启发式的方式执行。此外,一些操作可以以另一顺序执行或者可以省略,或者可以添加其他操作。
虽然已经参考本公开的某些实施例示出并描述了本公开,但是本领域的技术人员将理解的是,在不脱离本公开的范围的情况下,可以在形式和细节上进行各种改变。因此,本公开的范围不应当被限定为对实施例的限定,而是应当由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (15)

1.一种电子设备,包括:
壳体;
位于所述壳体内的印刷电路板;
安装在所述印刷电路板上的电气元件;和
被配置为覆盖所述电气元件的屏蔽罩,
其中,在所述屏蔽罩的至少一部分上形成有凹陷区域,并且在所述凹陷区域中安装有金属结构以冷却由所述电气元件产生的热量。
2.根据权利要求1所述的电子设备,其中,所述金属结构由导热率高于制成所述屏蔽罩的材料的材料制成。
3.根据权利要求1所述的电子设备,其中,所述金属结构包含流体或相变材料,并且通过使用所述流体或所述相变材料的蒸发热来冷却由所述电气元件产生的热量。
4.根据权利要求3所述的电子设备,其中,所述金属结构为管或腔室的形式。
5.根据权利要求1所述的电子设备,其中,所述屏蔽罩包括设置在所述电气元件和所述凹陷区域之间的金属板;并且
其中,所述金属板的面积大于与所述电气元件接触的表面的面积。
6.根据权利要求5所述的电子设备,其中,所述金属板由导热率高于制成所述屏蔽罩的材料的材料制成。
7.根据权利要求5所述的电子设备,其中,所述金属板由包含制成所述金属结构的材料的合金制成。
8.根据权利要求5所述的电子设备,其中,所述金属板直接附接到所述金属结构。
9.根据权利要求5所述的电子设备,其中,所述金属板的厚度小于所述屏蔽罩的厚度。
10.根据权利要求5所述的电子设备,其中,所述金属板形成为多个板堆叠的形式;并且
其中,在所述多个板中,第一板被设置在所述金属结构和所述电气元件之间,第二板被设置成围绕所述第一板并连接到所述屏蔽罩。
11.根据权利要求1所述的电子设备,其中,所述壳体的与所述屏蔽罩相邻的至少一部分附接有盖热片。
12.根据权利要求1所述的电子设备,还包括:
至少一个支撑件,其被设置在所述壳体和所述屏蔽罩之间,其中,所述支撑件在所述壳体和所述屏蔽罩之间形成空气层。
13.根据权利要求1所述的电子设备,其中,所述凹陷区域为穿过所述屏蔽罩的孔的形式或者为形成在朝向所述电气元件的方向上的凹槽的形式。
14.根据权利要求1所述的电子设备,其中,所述凹陷区域与所述屏蔽罩的第一表面的相对薄的区域相对应。
15.根据权利要求1所述的电子设备,其中,安装在所述印刷电路板上的多个电气元件被包括在所述屏蔽罩中,
其中,所述金属结构的第一部分与所述多个电气元件中的第一元件相邻地设置,并且
其中,所述金属结构的第二部分与所述多个电气元件中的第二元件相邻地设置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021082962A1 (zh) * 2019-10-29 2021-05-06 华为技术有限公司 一种车载天线模块和车载通信终端
CN113939171A (zh) * 2021-09-22 2022-01-14 哈尔滨工业大学 一种光刻机电路板水冷屏蔽装置
CN114449729A (zh) * 2020-11-06 2022-05-06 中移物联网有限公司 一种主板保护结构及其装配方法

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101998343B1 (ko) * 2016-02-26 2019-07-09 삼성전자주식회사 냉각 구조를 포함하는 전자 장치
JP6499124B2 (ja) * 2016-06-30 2019-04-10 矢崎総業株式会社 導電部材および電気接続箱
JP6363687B2 (ja) * 2016-12-26 2018-07-25 デクセリアルズ株式会社 半導体装置
WO2019159014A1 (en) * 2018-02-19 2019-08-22 Interdigital Ce Patent Holdings Heatsink assembly for an electronic device
KR102538757B1 (ko) * 2018-08-08 2023-06-01 삼성전자 주식회사 쉴드 캔의 개구부를 덮는 도전성 플레이트와 연결된 차폐 부재를 포함하는 전자 장치
KR102543301B1 (ko) 2018-09-10 2023-06-14 삼성전자 주식회사 테이프 부재 및 이를 포함하는 전자 장치
KR20200060969A (ko) 2018-11-23 2020-06-02 (주)셀트리온 인플루엔자 바이러스 질환을 치료하기 위한 투여 요법
US10886821B2 (en) * 2018-12-28 2021-01-05 Apple Inc. Haptic actuator including thermally coupled heat spreading layer and related methods
KR102147124B1 (ko) 2019-04-16 2020-08-31 주식회사 폴라앤코 주입관이 없는 휴대 전자기기용 박막 증기챔버 및 이의 제조방법
US11013141B2 (en) * 2019-05-31 2021-05-18 Microsoft Technology Licensing, Llc Decoupled conduction/convection dual heat sink for on-board memory microcontrollers
KR102651418B1 (ko) 2019-07-25 2024-03-27 삼성전자 주식회사 차폐 시트 및 방열 부재를 포함하는 전자 장치
KR102104519B1 (ko) * 2019-08-21 2020-04-27 유충관 통신 및 마이크로파 발생 장치의 방열 구조체
CN112735890A (zh) * 2019-10-28 2021-04-30 群光电子股份有限公司 键盘
JP7280208B2 (ja) * 2020-01-22 2023-05-23 日立Astemo株式会社 電子制御装置
KR20210101091A (ko) * 2020-02-07 2021-08-18 삼성전자주식회사 mmWave 안테나 모듈을 포함하는 전자 장치
CN111356339B (zh) * 2020-02-28 2022-02-08 上海天马微电子有限公司 车载散热系统及散热方法
JP7396204B2 (ja) * 2020-06-01 2023-12-12 株式会社デンソー 冷却装置
US11206746B1 (en) * 2020-06-09 2021-12-21 Chia-Hsing Liu Fluid heat dissipation device
KR20220015824A (ko) * 2020-07-31 2022-02-08 삼성전자주식회사 차폐 및 방열 구조를 포함하는 전자 장치
US20220210905A1 (en) * 2020-12-30 2022-06-30 Samsung Electronics Co., Ltd. Electronic device including heat dissipation structure
DE102021112409A1 (de) * 2021-05-12 2022-11-17 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Kühleinrichtung für ein Leistungselektronikmodul mit Kühladapter, Leistungselektronikmodul sowie Kraftfahrzeug
US20230106026A1 (en) * 2021-10-01 2023-04-06 Carbice Corporation Stepped gaskets for thermal interfaces and methods of making and using thereof
CN116406156B (zh) * 2023-06-09 2023-08-18 中国科学院微小卫星创新研究院 电磁屏蔽与散热一体化的星载电子系统及其装配方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1422111A (zh) * 2001-11-29 2003-06-04 株式会社东芝 具有冷却风扇的冷却装置及电子设备
CN1953646A (zh) * 2005-10-18 2007-04-25 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 能防电磁干扰的散热装置
CN101668410A (zh) * 2009-09-25 2010-03-10 上海微电子装备有限公司 发热模块的散热系统
US20110155426A1 (en) * 2009-12-24 2011-06-30 Samsung Electronics Co., Ltd. Embedded circuit board and manufacturing method thereof
CN102656961A (zh) * 2009-12-10 2012-09-05 罗伯特·博世有限公司 电子控制设备

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW448711B (en) * 1999-07-22 2001-08-01 Foxconn Prec Components Co Ltd Heat dissipation device
US6377458B1 (en) * 2000-07-31 2002-04-23 Hewlett-Packard Company Integrated EMI containment and spray cooling module utilizing a magnetically coupled pump
JP3946018B2 (ja) * 2001-09-18 2007-07-18 株式会社日立製作所 液冷却式回路装置
US20030067757A1 (en) * 2001-10-05 2003-04-10 Richardson Patrick J. Apparatus and method for shielding a device
US6943436B2 (en) * 2003-01-15 2005-09-13 Sun Microsystems, Inc. EMI heatspreader/lid for integrated circuit packages
US6992891B2 (en) * 2003-04-02 2006-01-31 Intel Corporation Metal ball attachment of heat dissipation devices
US6982481B1 (en) * 2003-10-08 2006-01-03 Nortel Networks Limited System for dissipating heat and shielding electromagnetic radiation produced by an electronic device
TWI264993B (en) * 2005-03-08 2006-10-21 Asustek Comp Inc Shielding structure
CN100463594C (zh) * 2005-06-18 2009-02-18 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 具有散热功能的电磁屏蔽装置
CN1913766A (zh) * 2005-08-12 2007-02-14 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 能防电磁干扰的散热器
US7903409B2 (en) 2007-07-18 2011-03-08 Hewlett-Packard Development Company, L.P. System and method for cooling an electronic device
US20150029658A1 (en) * 2008-01-04 2015-01-29 Tactus Technology, Inc. System for cooling an integrated circuit within a computing device
US8213180B2 (en) * 2010-01-21 2012-07-03 Broadcom Corporation Electromagnetic interference shield with integrated heat sink
US20110255850A1 (en) * 2010-04-19 2011-10-20 Richard Hung Minh Dinh Electronic subassemblies for electronic devices
CN102413662B (zh) 2010-09-24 2015-12-16 富瑞精密组件(昆山)有限公司 便携式消费性电子装置的散热装置
US8952272B2 (en) * 2012-03-07 2015-02-10 Apple Inc. Molded EMI and thermal shield
KR20140047459A (ko) 2012-10-12 2014-04-22 삼성전자주식회사 전자 장치, 그 제어 방법 및 컴퓨터 판독가능 기록매체
JP2014236139A (ja) 2013-06-04 2014-12-15 三菱電機株式会社 電子制御機器
US9047060B2 (en) * 2013-08-16 2015-06-02 Adlink Technology Inc. Heating element and circuit module stack structure
JP5665948B1 (ja) 2013-11-14 2015-02-04 株式会社フジクラ 携帯型電子機器の冷却構造
US10103087B2 (en) 2014-03-18 2018-10-16 Huawei Device (Dongguan) Co., Ltd. Heat dissipation assembly and electronic device
KR101941024B1 (ko) * 2014-03-27 2019-01-22 삼성전자주식회사 쉴드 캔 조립체 및 그것을 갖는 전자 장치
KR20160009914A (ko) * 2014-07-17 2016-01-27 엘지전자 주식회사 이동 단말기
US9766287B2 (en) * 2014-10-22 2017-09-19 Teradyne, Inc. Thermal control
KR102413323B1 (ko) * 2015-02-06 2022-06-27 엘지전자 주식회사 이동 단말기
KR102418473B1 (ko) * 2015-04-08 2022-07-08 삼성전자주식회사 방열 구조를 갖는 노이즈 차폐 장치 및 그것을 포함하는 전자 장치
CN104913760A (zh) * 2015-06-26 2015-09-16 哈尔滨锅炉厂预热器有限责任公司 传热元件he2板型波纹面接触式检测装置及检测方法
US10277275B2 (en) * 2015-09-08 2019-04-30 Google Llc Audio media streaming device
US20170105278A1 (en) * 2015-10-13 2017-04-13 Google Inc. Integrated heat spreader and emi shield
US20170163302A1 (en) * 2015-12-02 2017-06-08 Qualcomm Incorporated Heat transfer electromagnetic interference shield
US10156870B2 (en) * 2016-01-29 2018-12-18 Google Llc Flexible electromagnetic interference (EMI) shield
KR101998343B1 (ko) * 2016-02-26 2019-07-09 삼성전자주식회사 냉각 구조를 포함하는 전자 장치
KR102424424B1 (ko) * 2017-03-28 2022-07-22 삼성전자주식회사 전자 장치
CN209000911U (zh) * 2017-10-30 2019-06-18 莱尔德电子材料(深圳)有限公司 热管理和电磁干扰减轻组件、包括该组件的装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1422111A (zh) * 2001-11-29 2003-06-04 株式会社东芝 具有冷却风扇的冷却装置及电子设备
CN1953646A (zh) * 2005-10-18 2007-04-25 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 能防电磁干扰的散热装置
CN101668410A (zh) * 2009-09-25 2010-03-10 上海微电子装备有限公司 发热模块的散热系统
CN102656961A (zh) * 2009-12-10 2012-09-05 罗伯特·博世有限公司 电子控制设备
US20110155426A1 (en) * 2009-12-24 2011-06-30 Samsung Electronics Co., Ltd. Embedded circuit board and manufacturing method thereof

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021082962A1 (zh) * 2019-10-29 2021-05-06 华为技术有限公司 一种车载天线模块和车载通信终端
CN114449729A (zh) * 2020-11-06 2022-05-06 中移物联网有限公司 一种主板保护结构及其装配方法
CN114449729B (zh) * 2020-11-06 2023-11-10 中移物联网有限公司 一种主板保护结构及其装配方法
CN113939171A (zh) * 2021-09-22 2022-01-14 哈尔滨工业大学 一种光刻机电路板水冷屏蔽装置

Also Published As

Publication number Publication date
WO2017146539A1 (ko) 2017-08-31
US20190043779A1 (en) 2019-02-07
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US20210183728A1 (en) 2021-06-17
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EP3405013A1 (en) 2018-11-21
MY195758A (en) 2023-02-09
US10957620B2 (en) 2021-03-23
KR101998343B1 (ko) 2019-07-09
KR20170100975A (ko) 2017-09-05
US10699985B2 (en) 2020-06-30
US20200211918A1 (en) 2020-07-02

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