CN110989803A - 一种散热方法和电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种散热方法和电子设备，例如，该散热方法可以应用于笔记本电脑或者平板电脑中，电子设备包括控制器、温度传感器、导热组件、液冷装置和风冷装置，液冷装置包括泵和环形管路，环形管路中存储有冷却液，发热部将热量传递给冷却液，泵用于驱动冷却液循环；风冷装置包括热管、风扇和散热器，热管中存储有冷却液，发热部将热量传递给冷却液，散热器与热管的一端相连，该方法包括：控制器接收温度传感器检测到发热部的温度值；当温度值大于或者等于温度阈值时，控制器通过脉冲宽度调制PWM调节泵和风扇的转速，将发热部的热量通过环形管路和热管散发到环境中。本申请实施例，有助于满足电子设备在中低负载噪音需求和高负载性能需求。

Description

一种散热方法和电子设备

技术领域

本申请涉及电子设备领域，并且更具体地，涉及一种散热方法和电子设备。

背景技术

随着笔记本电脑产品朝着高性能、轻薄化发展，电子器件的集成度不断提高，导致产品的热流密度急剧升高，对散热能力要求也越来越高。与此同时，用户对产品的需求也逐渐呈现多样化。一部分用户追求笔记本电脑的极致性能，导致中央处理器(centralprocessing unit，CPU)芯片的功耗需求增加，对产品散热要求高，需要提升产品的散热能力；一部分用户追求极致安静的办公体验，对笔记本电脑的噪音要求高，需要降低产品的噪音。

目前，传统的笔记本电脑散热技术主要以热管模组和风扇组合的风冷散热为主，可提高整机的散热能力，但是存在噪音大的问题；新型的无风扇笔记本电脑采用热管、均热板或者相变散热技术，可有效减小风扇噪音，但是散热能力有限。因此，要达成产品性能和噪音同时提升，需要开发新型的散热技术。

发明内容

本申请提供一种散热方法和电子设备，有助于满足电子设备在中低负载时的噪音需求和高负载时的性能需求。

第一方面，提供了一种散热方法，该散热方法应用于电子设备中，该电子设备包括控制器、温度传感器、导热组件、液冷装置和风冷装置，该液冷装置包括泵和环形管路，该环形管路中存储有第一冷却液，该电子设备的发热部通过该导热组件将热量传递给该第一冷却液，该泵用于驱动该第一冷却液在该电子设备中循环；该风冷装置包括热管、风扇和散热器，该热管中存储有第二冷却液，该发热部通过该导热组件将热量传递给该第二冷却液，该散热器与该热管的一端相连，该方法包括：该控制器接收该温度传感器检测到该发热部的第一温度值；当该第一温度值大于或者等于第一温度阈值时，该控制器通过脉冲宽度调制PWM的调速方式调节该泵和该风扇的转速，将该发热部的热量通过该环形管路和该热管散发到环境中。

本申请实施例中，当控制器检测到发热部的温度达到第一温度阈值时，可以通过PWM的调速方式来调节泵和风扇的转速，在控制泵和风扇的转速的过程中，泵和风扇转速调节的精度更高、起转转速更低，转速波动更小，从而在提升电子设备的散热性能的同时可以降低风扇产生的噪音对用户的影响。

在一些可能的实现方式中，该控制器可以控制散热方式按照模式一进行散热或者按照模式二进行散热，其中模式一是只控制泵的工作，模式二是控制泵和风扇同时工作。该第一温度阈值可以是模式一和模式二之间的切换温度，当控制器接收到温度传感器检测到的温度值大于第一温度阈值时，可以按照模式二进行散热。或者，当控制器接收到用户的手动切换指令后，可以按照模式二进行散热。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该控制器中存储有多个温度区间和占空比的对应关系，该第一温度值位于第一温度区间，该多个温度区间包括该第一温度区间，该通过PWM的调速方式调节该泵和该风扇的转速，包括：该控制器根据该第一温度值以及该多个温度区间和该占空比的对应关系，确定第一占空比；该控制器根据该第一占空比，控制该风扇转动。

本申请实施例中，控制器中保存有多个而温度区间和占空比的对应关系，控制器可以根据对应关系和接收到的温度值确定对应的占空比，从而采用该占空比控制风扇的转速。通过调节占空比的方式调节风扇的转速，这样有助于降低风扇产生的噪音对用户的影响，提升用户的在使用电子设备时的热体验。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该通过PWM的调速方式调节该泵和该风扇的转速，包括：该控制器控制该泵在额定转速下转动。

本申请实施例中，控制器在控制风扇转动时可以将泵的转速保持在额定转速，这样在调节风扇转速的同时将泵的转速保持在额定转速，有助于更快速的将发热部的热量散发到环境中。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该方法还包括：该控制器接收该温度传感器检测到该发热部的第二温度值；当该第二温度值小于该第一温度阈值且大于或者等于第二温度阈值时，该控制器通过PWM的调速方式调节该泵的转速，且控制该风扇关闭。

本申请实施例中，当控制器接收到的温度值没有达到切换温度，或者控制器接收到用户手动切换的指令后，可以控制散热装置在模式一下进行散热。在发热部的温度较低时采用模式一进行散热，在满足用户热体验的前提下也给用户带来了超低噪音体验。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该第二温度值位于第二温度区间，该多个温度区间包括该第二温度区间，该通过PWM的调速方式调节该泵的转速，包括：该控制器根据该第二温度值以及该多个温度区间和该占空比的对应关系，确定第二占空比；该控制器根据该第二占空比，控制该泵转动。

本申请实施例中，当控制器接收到的温度值没有达到切换温度时，控制器可以确定按照模式一进行散热，即只控制泵的转速，风扇处于停止状态。通过调节占空比的方式调节泵的转速，可以使得泵的转速调节精度更高、起转转速更低，转速波动更小，从而可以使得控制器在模式一下的可调节温度范围更大。

第二方面，提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器；一个或多个存储器；温度传感器；导热组件；液冷装置；风冷装置；该一个或多个存储器存储有一个或多个计算机程序，该一个或多个计算机程序包括指令；该温度传感器用于检测该电子设备的发热部的温度；该导热组件用于传递该发热部的热量；该液冷装置包括泵和环形管路，该环形管路中存储有第一冷却液，该电子设备的发热部通过该导热组件将热量传递给该第一冷却液，该泵用于驱动该第一冷却液在该电子设备中循环；该风冷装置包括热管、风扇和散热器，该热管中存储有第二冷却液，该发热部通过该导热组件将热量传递给该第二冷却液，该散热器与该热管的一端相连；当该指令被该一个或多个处理器执行时，使得电子设备执行上述第一方面可能的实现中的散热方法。

第三方面，本技术方案提供了一种计算机可读存储介质，包括计算机指令，当计算机指令在上述电子设备上运行时，使得电子设备执行上述第一方面可能的实现中的散热方法。

第四方面，本技术方案提供了一种芯片系统，该芯片系统包括一个或者多个处理器；一个或者多个存储器；输入接口和输出接口；该一个或者多个存储器中存储有程序指令，当程序指令被一个或者多个处理器执行时，使得上述控制器实现上述第一方面中任一种可能的散热方法。

附图说明

图1是本申请实施例提供的散热装置的示意性框图。

图2是本申请实施例中散热装置的逻辑控制方法的示意性图。

图3是本申请实施例提供的一种微型动力装置的结构示意图。

图4是本申请实施例提供的另一种微型动力装置的结构示意图。

图5是本申请实施例提供的另一种微型动力装置的结构示意图。

图6是本申请实施例提供的环形管路的示意图。

图7是本申请实施例提供的散热方法的示意性流程图。

图8是本申请实施例提供的散热方法的另一示意性流程图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本申请中的技术方案进行描述。

对于笔记本电脑产品而言，性能体验、热体验、静音体验是强相关、强耦合的。当前市面上已有的个人计算机(personal computer，PC)产品，按照是否具有风扇与否可划分为两类，一类是风冷PC，在相同热体验条件下，具备较强的性能，但在使用过程中会带来较大的噪音，影响用户体验；另一类是无风扇PC，采用自然散热技术，在相同热体验条件下，可做到极致静音，但在性能方面有所不足，亦会影响用户体验。

本申请实施例提出的散热方法及复合散热技术，将轻薄化微型液冷散热技术与风冷散热技术相结合，通过独特的逻辑控制方法，可同时具备液冷技术的超低噪音和风冷技术的超强性能，在与现有技术方案达到相同热体验的情况下，实现轻薄笔记本电脑的性能体验和静音体验提升，极大地改善用户体验。

图1是本申请实施例提供的散热装置的示意性框图。该散热装置可以应用于如笔记本电脑、平板电脑等电子设备中。本申请实施例提供了一种可同时满足用户中低负载噪音需求和高负载性能需求的散热装置。

如图1所示，该散热装置包括发热源(CPU或者图形处理器(graphics processingunit，GPU))、复合散热装置(由均温组件、热管、液体流通管路组成)、微型动力装置(例如，离心泵、旋涡泵、压电泵等)、环形液体流通管路、风扇(例如，离心风扇)、散热器等。液体流通环形管路可以布置于有发热源的系统侧，或者，也可以布置于系统侧和屏幕侧。在转轴处设置有穿轴结构，环形管路内部充满冷却液工质。除此之外，其余部件均布置于系统侧。

连接上，环形液体流通管路将微型动力装置、复合散热装置和散热器连接起来，同时，该环形管路从系统侧延伸至屏幕侧，并在屏幕侧形成特定的管路布局，管内流动的是冷却液工质。通过以上装置连接和布局，可利用屏幕侧背壳和散热器有效增加系统的散热面积，风扇可有效增大对流换热系数，环形液体流通管路可有效提高发热源热量的输运灵活性。结合软件层面定制化的控制方法，可确保高性能和低噪音的兼顾，提升用户体验。

图2示出了本申请实施例中散热装置的逻辑控制方法的示意性图。如图2所示，芯片温度或者传感器温度信息输入到嵌入式控制器(embedded controller，EC)，EC发出指令控制微型动力装置和风扇的工作状态。依据微型动力装置和风扇的不同工作状态，可分为以下两种工作模式：

模式一：风扇不工作，仅微型动力装置工作。纯液冷散热，噪音极低，适用于中低负载场景(例如，CPU稳定工作负载小于15W)。微型动力装置驱动环形液体流通管路内的冷却液工质循环流动，将热量从系统侧输运至屏幕侧，利用屏幕侧背壳的大散热面积将热量散发到环境中；微型动力装置的工作点可依据芯片温度或温度传感器温度进行调节，实现不同的工作点流量。

模式二：风扇和微型动力装置同时工作。液冷散热与风冷散热结合，散热能力强，适用于高负载场景(例如，CPU稳定工作负载在15W～35W之间)。微型动力装置保持在最大负荷输出，风扇的工作点可依据芯片温度或温度传感器温度进行调节，实现不同的工作点风量。

应理解，本申请实施例中模式一和模式二之间可以利用热源温度或者温度传感器检测到的温度进行自动切换；或者，也可以是通过检测到用户手动切换的指令后进行切换，本申请实施例对此并不作限定。

下面对散热装置中各个部件的作用进行介绍。

发热源

发热源主要是将热量散到环境中。其中，热量散到环境中主要由两种方式：

方式一：发热源的热量经由均温组件传递至环形液体流通管路中的冷却液工质，在微型动力装置的驱动下，冷却液工质从系统侧输运至屏幕侧，其携带的热量经由屏幕背壳以自然散热的方式散到环境，冷却后的冷却液工质在动力装置作用下回流到热源处，周而复始。

方式二：发热源的热量传递至均温组件，再通过环形液体流通管路和热管将热量传递至散热器，在风扇的作用下以强制散热的方式散到环境。

微型动力装置

微型动力装置的主要作用是驱动冷却液工质在系统侧和屏幕侧进行循环。

示例性的，图3和图4分别示出了本申请实施例提供的一种微型动力装置的结构示意图。该微型动力装置可以为涡轮泵，由蜗壳和底座包覆形成密闭结构，内部包含定子和转子(叶轮)可以驱动冷却液工质在泵体内部运转。内部设置有转子套将内部的液体工质与电机隔离开，密封圈采用过盈装配，保证了密闭效果防止漏液。表1示出了微动力装置的性能参数。

表1微动力装置的性能参数

示例性的，图5示出了本申请实施例提供的另一种微型动力装置的结构示意图。该微型动力装置可以为离心泵，包括叶轮和蜗壳。离心泵由电机带动，在离心泵内充满冷却液工质的情况下，电机带动叶轮高速旋转，叶轮又带动叶片间的冷却液工质一道旋转，由于离心力的作用，叶轮中的冷却液工质在被甩向叶轮外缘并以较高的压强沿排出口流出。与此同时，叶轮中心由于冷却液工质被甩出而形成一定的真空，而入口的贮槽内的冷却液工质处的压强比叶轮中心处要高，因此，贮槽内的冷却液工质在压差的作用下进入泵内。从而可以保证冷却液工质在系统侧和屏幕侧进行循环散热。

本申请实施例中，EC控制器可以对微型动力装置的转速进行控制。常见的转速调节方法主要有调压调速和脉冲宽度调制(pulse width modulation，PWM)调速。调压调速通过直接调节电机的驱动电压，使风扇或泵的转速发生变化，但由于风扇或泵的启动电压的限制，使得调压调速这种方法的可调速范围较小、控制精度低、转速波动较大，不易实现温度和风扇或泵转速的理想搭配。本申请实施例中可以采用PWM调速，电机的驱动电压不变，通过调节占空比来调节电机输出功率，从而调节风扇或泵的转速。PWM调速的可调范围大、控制精度高、转速波动小，可根据温度变化实现良好的温度与风扇或泵转速的搭配。

应理解，本申请实施例中的微型动力装置并不限于图3至图5中的微型动力装置，还可以是其他微型动力装置，例如压电泵或者齿轮泵等等，本申请实施例对此并不作限定。

复合散热装置

复合散热装置由均温组件、热管、环形液体流通管路组成，均温组件与发热源相贴合，界面处涂有硅脂、导热膏等界面材料，实现发热源的热量快速均开，防止发热源瞬态温度过高，均温组件可使用铜板或均温板(vapor chamber，VC)等。环形液体流通管路提供冷却液工质流动的通道，是环形液体流通管路的一部分。热管可将均温组件的热量快速传递至散热器和风扇。均温组件与环形液体流通管路、热管之间可以通过焊接、胶粘等方式结合在一起，复合散热装置整体尺寸受整机系统侧堆叠空间的约束，厚度1.2mm～3.0mm。

本申请实施例中的热管可以是中空铜管，其中，热管中可以是毛细结构。毛细结构可以包括网状结构、沟槽结构或者烧结铜粉等等。热管中存储有冷却液工质(例如，水等)。热管中的冷却液工质可以进行抽真空处理，这样处理是为了降低冷却液工质的沸点。

例如，水在标准大气压下的沸点是100℃，在真空状态下的沸点远低于100℃(例如30℃，具体的沸点与压强有关系)。当温度传感器检测到发热部的温度为41℃时，热管中的水汽化，热量由热管的热端传递到冷端，风扇和散热器布置在热管冷端，此时EC控制器控制风扇启动，可以将热量散至大气，热管中的水温度降低，当热管中的温度降低至30℃以下时，热管中的水蒸气便可以液化为水，通过热管毛细结构回流至热端，再次吸收热端的热量。

环形液体流通管路提供冷却液工质流动的通道，内部充满冷却液工质，将发热源的热量从系统侧输运至屏幕侧，与屏幕侧背壳进行换热。

为了便于管路布局连接和增强换热效果，可将环形管路进行分段式设计，一部分可设计成扁管形状或弯曲成特定管路的盘管布局形状，如图6所示，接口处可采用快接头或螺纹连接；冷却液工质需满足电气绝缘、腐蚀性、环保性等要求，可选用去离子水、乙二醇水合液、氟化液等；屏幕侧管路通过焊接或者胶粘等方式与屏幕背壳金属面形成接合，为了防止长时间工作产生渗漏，材质可采用金属，例如铜、铝、钛等，管路的尺寸受整机堆叠空间的约束，厚度0.6mm～1.0mm。表2示出了环形管路设计为扁管或者盘管时的性能对比。

表2示出了扁管和盘管的性能对比

管路的形状	性能
		扁管	液体流通阻力小、散热面积大，重量大
盘管	液体的流通距离比较长、流通阻力大、重量小

本申请实施例中提供了液冷导热到屏幕侧与风冷相结合的复合散热技术，在发热源处有两路传热装置，一路通过单相液冷进行导热到屏幕侧，另一路通过两相液冷导热到风扇。复合散热装置由均温装置(铜板、VC等)、单相液冷导热装置(液体流通管路、水冷头、水冷排等)、两相液冷导热装置(热管、VC等)组成。液冷和风冷使用不同的放热部，可以增大散热面积，提升散热性能。

应理解，本申请实施例中单相液冷是指液相，即通过泵做工驱动环形管路中的冷却液流动；对于两相液冷包括液相和汽相，除了液相外，还通过热管内毛细结构的毛细力对热管内的冷却液进行驱动回流。

下面介绍本申请实施例提供的散热方法。

本申请实施例中提供了通过液冷和风冷相结合的符合散热技术的逻辑控制方法，通过PWM调节微型动力装置和风扇的占空比，从而在温度传感器检测到的温度较低时按模式一工作，也即只调节泵的转速，风扇不工作；在温度传感器检测到的温度较高时按模式二工作，也即同时调节泵和风扇的转速，可以实现液冷的超低噪音与风冷技术的超强散热性能。模式一和模式二之间可以利用热源温度或者温度传感器检测到的温度进行自动切换；或者，也可以是通过检测到用户手动切换的指令后进行切换。

图7示出了本申请实施例提供的散热方法700的示意性流程图。如图7所示，该散热方法700包括：

S701，温度传感器将检测到的温度作为控制信号输入EC控制器。

本申请中，温度传感器可以布置于发热源附近的印制电路板(printed circuitboard，PCB)板上，温度传感器检测到的温度变化可以反映发热源的温度变化。

应理解，本申请实施例中对温度传感器并不作具体限定，温度传感器可以是负温度系数传感器(negative temperature coefficient，NTC)，也可以是热传感器(thermosensor)。

还应理解，温度传感器采集的温度可以按照一定的时间间隔同时上报给EC控制器。

S702，EC控制器判断温度传感器检测的温度在第一温度预设温度区间内。

若在预设温度区间内，则EC控制器执行S703；若高于预设温度区间内的最高温度，则EC控制器执行S704；若低于预设温度区间内的最低温度，则EC控制器执行S705。

S703，EC控制器控制微型动力装置的转速为第一转速。

示例性的，如表3所示，若温度控制器确定温度传感器检测的温度(例如，33℃)在第一预设温度区间(例如，温度区间[31℃，35℃])内，则EC控制器控制泵启动并通过调节占空比的方式将泵的转速调节至1500RPM。

S704，EC控制器继续接收温度传感器检测到的温度并判断温度是否还在第一温度预设温度区间内。

S705，若该温度还在该第一预设温度区间内，则EC控制器控制微型动力装置的转速保持在第一转速。

示例性的，若EC控制器判断检测到的温度(例如，34℃)在第一预设温度区间内，那么可以控制泵的转速不变(例如，保持转速在1500PRM)；

之后，EC控制器还可以继续接收温度传感器检测到的温度，EC控制器可以继续接收温度传感器检测到的温度，如果温度传感器检测到的温度(例如，35℃)还在第一预设温度区间内，那么EC控制器可以继续控制泵的转速不变；如果温度传感器检测到的温度(例如，37℃)超过了该第一预设温度区间的最高温度值(35℃)，那么EC控制器可以控制泵的转速增加(例如，转速增加到2000PRM)；如果温度传感器检测到的温度(例如，29℃)低于该第一预设温度区间的最低温度值(31℃)，那么EC控制器可以控制泵的转速降低(例如，泵的转速降低至1000RPM)。

S706，若EC控制器判断S704中温度传感器检测到的温度超过了第一预设温度区间内的最高温度，则EC控制器控制微型动力装置的转速增加。

示例性的，EC控制器接收到的温度为36℃，由表3可知36℃位于第二预设温度区间(例如，位于温度区间[36℃，40℃])内，EC控制器可以控制泵的转速从第一转速(例如，1500PRM)增加至第二转速(例如，2000PRM)。

之后，EC控制器还可以继续接收温度传感器检测到的温度，若EC控制器判断检测到的温度(例如，37℃)还在第二预设温度区间内，那么可以控制泵的转速不变(例如，保持转速在2000PRM)；如果温度传感器检测到的温度(例如，42℃)超过了该第二预设温度区间的最高温度值(40℃)，那么EC控制器可以控制泵的转速增加(例如，转速增加到2500PRM)，或者，EC控制可以控制散热模式从模式一切换至模式二(下面通过方法800介绍了模式二)；如果温度传感器检测到的温度(例如，34℃)低于该第二预设温度区间的最低温度值(36℃)，那么EC控制器可以控制泵的转速从第二转速变为第一转速(例如，泵的转速从2000RPM变为1500RPM)。

S707，若EC控制器判断S704中温度传感器检测到的温度低于第一预设温度区间内的最低温度，EC控制器控制微型动力装置的转速降低，或者停止。

示例性的，若EC控制器判断S704中温度传感器检测到的温度为28℃，那么EC控制器可以控制泵的转速从第一转速降低至第三转速(例如，泵的转速从1500RPM降低至1000RPM)。

之后，EC控制器还可以继续接收温度传感器检测到的温度，若EC控制器判断检测到的温度(例如，27℃)还在第三预设温度区间(例如，温度区间[26℃，30℃])内，那么可以控制泵的转速不变(例如，保持转速在1000PRM)；如果温度传感器检测到的温度(例如，32℃)超过了该第三预设温度区间的最高温度值(30℃)，那么EC控制器可以控制泵的转速增加(例如，泵的转速增加到1500PRM)；如果温度传感器检测到的温度(例如，24℃)低于该第三预设温度区间的最低温度值(26℃)，那么EC控制器可以控制泵停止工作。

本申请实施例中，EC控制器中可以存储有多个微型动力装置的转速对应的触发门限温度值和回退门限温度值。当EC控制器接收到的温度传感器检测的温度高于EC控制器中预存的触发门限温度值时，EC控制器控制微型动力装置的转速增加；当EC控制器接收到的温度传感器检测的温度低于EC控制器中预存的回退门限温度值时，EC控制器控制微型动力装置的转速降低。

示例性的，表3示出了EC控制器存储的触发门限温度值和回退门限温度值与微型动力装置的转速的对应关系。

表3

触发门限温度值	回退门限温度值	转速	占空比
				30℃	26℃	1000RPM	25％
35℃	31℃	1500RPM	40％
				40℃	36℃	2000RPM	55％
…	…	…	…

示例性的，EC控制器接收到温度传感器检测到的温度值为30℃，则EC控制器控制微型动力装置的转速为1000RPM；当温度传感器检测到的温度上升到33℃时，EC控制器控制微型动力装置的转速为1000RPM保持不变；随着CPU或者GPU使用率上升，温度传感器检测到的温度值上升，某一时刻EC控制器接收到温度传感器检测到的温度变为35℃，那么EC控制器可以控制微型动力装置的转速增加至1500RPM。

以上通过图7示出了本申请实施例通过模式一(液冷)进行散热的逻辑控制方法，下面结合图8，介绍本申请实施例通过模式二(液冷加风冷)进行散热的逻辑控制方法。应理解，图7和图8可以相结合，当温度传感器检测到的温度超过切换温度后，EC控制器可以通过模式二进行散热。

图8示出了本申请实施例提供的散热方法800的示意性流程图。如图8所示，该散热方法800包括：

S801，EC控制器确定温度传感器检测到的温度高于切换温度；或者，EC控制器确定接收到手动切换控制指令，该手动控制切换指令用于指示启动模式二的散热模式，或者指示散热模式从模式一切换至模式二。

本申请实施例中，切换温度可以指上述模式一和模式二之间切换的温度值。切换温度高于微型动力装置转速对应的最高触发门限温度值，且低于风扇转速对应的最低回退门限温度值。

示例性的，切换温度可以为41℃。当EC控制器接收到温度控制器检测到的温度小于41℃时，EC控制器可以控制微型动力装置和风扇按照模式一进行工作；当EC控制器接收到温度控制器检测到的温度大于或者等于41℃时，EC控制器可以控制微型动力装置和风扇按照模式二进行工作。

S802，EC控制器确定该温度在第四预设温度区间时，控制风扇按照第四转速运行。

示例性的，当EC控制器确定温度传感器检测到的温度为47℃(第四预设温度区间可以为[46℃，50℃])时，EC控制器可以通过表4确定风扇的转速为3500PRM。

一个实施例中，EC控制器还可以控制微型动力装置按照额定转速运行。

示例性的，微型动力装置(例如，泵)的额定转速为2000RPM。

S803，EC控制器判断温度传感器检测到的温度是否在第四温度区间内。

若在第四预设温度区间内，则EC控制器执行S804；若高于第四预设温度区间内的最高温度，则EC控制器执行S805；若低于预设温度区间内的最低温度，则EC控制器执行S806。

S804，若S804中温度传感器检测到的温度还在第四预设温度区间内，EC控制器控制风扇的转速不变。

示例性的，若EC控制器判断检测到的温度(例如，48℃)在第四预设温度区间内，那么可以控制风扇的转速不变(例如，保持转速在3500PRM)；

之后，EC控制器还可以继续接收温度传感器检测到的温度，EC控制器可以继续接收温度传感器检测到的温度，如果温度传感器检测到的温度(例如，49℃)还在第四预设温度区间内，那么EC控制器可以继续控制风扇的转速不变；如果温度传感器检测到的温度(例如，52℃)超过了该第四预设温度区间的最高温度值(50℃)，那么EC控制器可以控制风扇的转速增加(例如，转速增加到4000PRM)；如果温度传感器检测到的温度(例如，44℃)低于该第四预设温度区间的最低温度值(46℃)，那么EC控制器可以控制风扇的转速降低(例如，转速降低到3000RPM)。

S805，若S804中温度传感器检测到的温度超过第四预设温度区间内的最高温度，EC控制器控制风扇的转速增加。

示例性的，若EC控制器判断检测到的温度(例如，52℃)超过了第四温度区间内的最高温度(50℃)且在第五预设温度区间(例如，第五预设温度区间为[51℃，55℃])内，那么可以控制风扇的转速增加(例如，风扇的转速增加到4000PRM)；

之后，EC控制器还可以继续接收温度传感器检测到的温度，EC控制器可以继续接收温度传感器检测到的温度，如果温度传感器检测到的温度(例如，53℃)还在第五预设温度区间内，那么EC控制器可以继续控制风扇的转速不变；如果温度传感器检测到的温度(例如，57℃)超过了该第五预设温度区间的最高温度值(例如，55℃)，那么EC控制器可以控制风扇的转速增加(例如，风扇的转速增加到4500PRM)；如果温度传感器检测到的温度(例如，47℃)低于该第五预设温度区间的最低温度值(51℃)，那么EC控制器可以控制风扇的转速降低(例如，转速降低到3500RPM)。

S806，若S804中温度传感器检测到的温度低于第四预设温度区间内的最低温度，EC控制器控制风扇的转速降低或者继续按照模式一进行工作。

示例性的，若EC控制器判断检测到的温度(例如，44℃)低于第四预设温度区间内的最低温度(46℃)且在第六预设温度区间(例如，第六预设温度区间为[41℃，45℃])内，那么可以控制风扇的转速降低(例如，转速增加到3000PRM)。

之后，EC控制器还可以继续接收温度传感器检测到的温度，EC控制器可以继续接收温度传感器检测到的温度，如果温度传感器检测到的温度(例如，42℃)还在第六预设温度区间内，那么EC控制器可以继续控制风扇的转速不变；如果温度传感器检测到的温度(例如，48℃)超过了该第六预设温度区间的最高温度值(例如，45℃)，那么EC控制器可以控制风扇的转速增加(例如，转速增加到3500PRM)；如果温度传感器检测到的温度(例如，37℃)低于该第六预设温度区间的最低温度值(例如，41℃)，那么EC控制器可以控制风扇关闭且控制泵的转速在2000RPM。

应理解，方法800是通过模式二进行散热的逻辑控制过程，当电子设备采用模式二工作时，可以将泵保持在额定转速或者也可以调节泵的转速，本申请实施例对此并不作限定。

本申请实施例中，EC控制器中可以存储有多个风扇的转速对应的触发门限温度值和回退门限温度值。当EC控制器接收到的温度传感器检测的温度高于EC控制器中预存的触发门限温度值时，EC控制器控制风扇的转速增加；当EC控制器接收到的温度传感器检测的温度低于EC控制器中预存的回退门限温度值时，EC控制器控制风扇的转速降低。

示例性的，表4示出了EC控制器存储的触发门限温度值和回退门限温度值与风扇的转速的对应关系。

表4

触发门限温度值	回退门限温度值	转速	占空比
				45℃	41℃	3000RPM	25％
50℃	46℃	3500RPM	35％
				55℃	51℃	4000RPM	45％
60℃	56℃	4500RPM	55％
				65℃	61℃	5000RPM	65％
…	…	…	…

示例性的EC控制器接收到温度传感器检测到的温度值为42℃，则EC控制器控制微型动力装置的转速为2000RPM保持不变且控制风扇的转速为3000RPM；当温度传感器检测到的温度上升到44℃时，EC控制器控制微型动力装置的转速为2000RPM保持不变且控制风扇的转速为3000RPM；随着CPU或者GPU使用率上升，温度传感器检测到的温度值上升，某一时刻EC控制器接收到温度传感器检测到的温度变为48℃，那么EC控制器可以控制微型动力装置的转速为2000RPM保持不变且风扇的转速为3500RPM。

应理解，在自动切换模式下，当温度传感器检测到的温度低于切换温度时，EC控制器控制微型动力装置和风扇以模式一工作；当温度传感器检测到的温度高于切换温度时，EC控制器控制微型动力装置和风扇以模式二工作。

在手动切换模式中，EC控制器不以切换温度来控制机器的运行模式切换，用户可手动选择微型动力装置和风扇的工作模式，可以依据场景需求在模式一和模式二中间自由切换。

本申请实施例中，应用PWM调节进行转速控制具备以下三方面优点，包括：

第一，PWM调节控制转速的精度高。

示例性的，在PWM调速可以采用8比特控制符，可分为256阶调速，调速精度为1/256≈0.4％；而对于其他调节方式(例如电压调节)，风扇启动电压为3.0V(低于3.0V无法启动)，额定电压大约5.0V，仅有2.0V的调速空间，而电压调整幅度过小，无法反映在转速的变化上，一般需不低于0.1V，因此精度为0.1/2≈5％，与PWM调速精度相差约10倍。在实际PC应用中，转速控制精度差会导致如下问题：

风扇转速直接与解热能力相关，如果转速控制精度差会引起解热能力控制精度差，导致机器的热体验一致性差，外壳温度时高时低，影响用户的热体验。

第二，PWM调节可以让起转转速达到更低。

PWM调速的起转转速更低。例如，PWM调节的风扇供电电压为恒定值5.0V，当起转占空比为25％时，起转转速约为3000RPM，等效于电压调节下的5.0*25％＝1.25V；而如果采用电压调节，其起转电压不低于3.0V，起转转速约为4750RPM，远高于PWM调节下的3000RPM。在实际PC应用中，启动转速过高可能会导致如下问题：

(1)在机器发热量较低时就启动，风扇启动转速过高，噪音较大，会影响用户的噪音体验；

(2)在机器发热量较高时才启动，则机器外壳温度升高，会影响用户的热体验。

第三，PWM调节的转速波动小。

PWM调速的转速波动范围小，例如，同样控制转速为2000RPM，利用PWM可控制波动范围在±20RPM，而电压调节仅能控制波动范围在±50RPM。这是因为PWM调速的精度更高，范围更广，在相同系统误差下引起的转速波动更小。在实际PC应用中，转速波动范围大会导致如下问题：

风扇转速直接和噪音相关，如果波动较大，会引起噪音忽高忽低，影响用户的噪音体验。

本申请实施例中，当散热装置以模式一运行时，机器噪音可小于25dB，满足用户的噪音需求；同时，模式一满载运行时可以支撑CPU稳定功耗不低于12W，整机功耗不低于25W，性能有大幅度提升；当散热装置以模式二运行时，通过增加风扇的工作，可以在原先散热技术的基础上，将CPU稳定运行功耗提高15W～25W，极大提高了散热性能。

本申请实施例中还提供了一种芯片系统，该芯片系统可以位于电子设备的EC控制器中。该芯片系统包括一个或者多个处理器；一个或者多个存储器；输入接口和输出接口；一个或多个存储器存储有程序指令；当程序指令被一个或者多个处理器执行时，可以使得上述电子设备执行上述散热方法。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

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。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory，ROM)、随机存取存储器(random access memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请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申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (16)

1.一种散热方法，所述散热方法应用于电子设备中，所述电子设备包括控制器、温度传感器、导热组件、液冷装置和风冷装置，所述液冷装置包括泵和环形管路，所述环形管路中存储有第一冷却液，所述电子设备的发热部通过所述导热组件将热量传递给所述第一冷却液，所述泵用于驱动所述第一冷却液在所述电子设备中循环；所述风冷装置包括热管、风扇和散热器，所述热管中存储有第二冷却液，所述发热部通过所述导热组件将热量传递给所述第二冷却液，所述散热器与所述热管的一端相连，其特征在于，所述方法包括：

所述控制器接收所述温度传感器检测到所述发热部的第一温度值；

当所述第一温度值大于或者等于第一温度阈值时，所述控制器通过脉冲宽度调制PWM的调速方式调节所述泵和所述风扇的转速，将所述发热部的热量通过所述环形管路和所述热管散发到环境中。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制器中存储有多个温度区间和占空比的对应关系，所述第一温度值位于第一温度区间，所述多个温度区间包括所述第一温度区间，所述通过PWM的调速方式调节所述泵和所述风扇的转速，包括：

所述控制器根据所述第一温度值以及所述多个温度区间和所述占空比的对应关系，确定第一占空比；

所述控制器根据所述第一占空比，控制所述风扇转动。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述通过PWM的调速方式调节所述泵和所述风扇的转速，包括：

所述控制器控制所述泵在额定转速下转动。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述控制器接收所述温度传感器检测到所述发热部的第二温度值；

当所述第二温度值小于所述第一温度阈值且大于或者等于第二温度阈值时，所述控制器通过PWM的调速方式调节所述泵的转速，且控制所述风扇关闭。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述控制器中存储有多个温度区间和占空比的对应关系，所述第二温度值位于第二温度区间，所述多个温度区间包括所述第二温度区间，所述通过PWM的调速方式调节所述泵的转速，包括：

所述控制器根据所述第二温度值以及所述多个温度区间和所述占空比的对应关系，确定第二占空比；

所述控制器根据所述第二占空比，控制所述泵转动。

6.一种电子设备，其特征在于，包括：一个或多个处理器；一个或多个存储器；温度传感器；导热组件；液冷装置；风冷装置；所述一个或多个存储器存储有一个或多个计算机程序，所述一个或多个计算机程序包括指令；所述温度传感器用于检测所述电子设备的发热部的温度；所述导热组件用于传递所述发热部的热量；所述液冷装置包括泵和环形管路，所述环形管路中存储有第一冷却液，所述电子设备的发热部通过所述导热组件将热量传递给所述第一冷却液，所述泵用于驱动所述第一冷却液在所述电子设备中循环；所述风冷装置包括热管、风扇和散热器，所述热管中存储有第二冷却液，所述发热部通过所述导热组件将热量传递给所述第二冷却液，所述散热器与所述热管的一端相连；当所述指令被所述一个或多个处理器执行时，使得所述电子设备执行如下步骤：

确定所述温度传感器检测到的第一温度值；

当所述第一温度值大于或者等于第一温度阈值时，通过PWM的调速方式调节所述泵和所述风扇的转速，将所述发热部的热量通过所述环形管路和所述热管散发到环境中。

7.根据权利要求6所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备中存储有多个温度区间和占空比的对应关系，所述第一温度值位于第一温度区间，所述多个温度区间包括所述第一温度区间，当所述指令被所述一个或多个处理器执行时，使得所述电子设备执行如下步骤：

根据所述第一温度值以及所述多个温度区间和占空比的对应关系，确定第一占空比速；

根据所述第一占空比，控制所述风扇转动。

8.根据权利要求6或7所述的电子设备，其特征在于，当所述指令被所述一个或多个处理器执行时，使得所述电子设备执行如下步骤：

控制所述泵在额定转速下转动。

9.根据权利要求6至8中任一项所述的电子设备，其特征在于，当所述指令被所述一个或多个处理器执行时，使得所述电子设备执行如下步骤：

确定所述温度传感器检测到的第二温度值；

当所述第二温度值小于所述第一温度阈值且大于或者等于第二温度阈值时，通过PWM的调速方式调节所述泵的转速，且控制所述风扇关闭。

10.根据权利要求9所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备中存储有多个温度区间和占空比的对应关系，所述第二温度值位于第二温度区间，所述多个温度区间包括所述第二温度区间，当所述指令被所述一个或多个处理器执行时，使得所述电子设备执行如下步骤：

根据所述第二温度值以及所述多个温度区间和所述占空比的对应关系，确定第二占空比；

根据所述第二占空比，控制所述泵转动。

11.根据权利要求6至10中任一项所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备为笔记本电脑或者平板电脑。

12.一种芯片系统，所述芯片系统包括一个或多个处理器；输入接口和输出接口；所述芯片系统应用于电子设备中，所述电子设备还包括温度传感器、导热组件、液冷装置和风冷装置，所述液冷装置包括泵和环形管路，所述环形管路中存储有第一冷却液，所述电子设备的发热部通过所述导热组件将热量传递给所述第一冷却液，所述泵用于驱动所述第一冷却液在所述电子设备中循环；所述风冷装置包括热管、风扇和散热器，所述热管中存储有第二冷却液，所述发热部通过所述导热组件将热量传递给所述第二冷却液，所述散热器与所述热管的一端相连，其特征在于，当程序指令被所述一个或多个处理器执行时，使得所述芯片系统执行如下步骤：

通过所述输入接口接收所述温度传感器检测到的第一温度值；

当所述第一温度值大于或者等于第一温度阈值时，通过PWM的调速方式调节所述泵和所述风扇的转速，将所述发热部的热量通过所述环形管路和所述热管散发到环境中。

13.根据权利要求12所述的芯片系统，其特征在于，所述芯片系统中存储有多个温度区间和占空比的对应关系，所述第一温度值位于第一温度区间，所述多个温度区间包括所述第一温度区间，当程序指令被所述一个或多个处理器执行时，使得所述芯片系统执行如下步骤：

根据所述第一温度值以及所述多个温度区间和占空比的对应关系，确定第一占空比速；

根据所述第一占空比，控制所述风扇转动。

14.根据权利要求12或13所述的芯片系统，其特征在于，当程序指令被所述一个或多个处理器执行时，使得所述芯片系统执行如下步骤：

控制所述泵在额定转速下转动。

15.根据权利要求12至14中任一项所述的芯片系统，其特征在于，当程序指令被所述一个或多个处理器执行时，使得所述芯片系统执行如下步骤：

通过所述输入接口接收所述温度传感器检测到的第二温度值；

所述第二温度值小于所述第一温度阈值且大于或者等于第二温度阈值时，通过PWM的调速方式调节所述泵的转速，且控制所述风扇关闭。

16.根据权利要求15所述的芯片系统，其特征在于，所述芯片系统中存储有多个温度区间和占空比的对应关系，所述第二温度值位于第二温度区间，所述多个温度区间包括所述第二温度区间，当程序指令被所述一个或多个处理器执行时，使得所述芯片系统执行如下步骤：

根据所述第二温度值以及所述多个温度区间和所述占空比的对应关系，确定第二占空比；

根据所述第二占空比，控制所述泵转动。

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