CN113015402B - 一种电子设备、风冷组件 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电子设备、风冷组件，电子设备包括：壳体，具有散热口；发热部件，设置在壳体内；风冷组件，设置在壳体内，并用于将发热部件产生的热量排出至壳体的外部；其中，风冷组件包括：风道，能吸收并传导发热部件产生的热量，且能与风道的内腔中流动的气流进行热交换；环状的连接件，连接风道的出风口和壳体的散热口，以将携带热量的气流导流至壳体的外部，且连接件能阻止风道通过风道自身将热量传导至壳体。上述结构中，在风道的出风口和壳体的散热口之间设置连接件，能阻止高温的风道将热量传导给壳体，令壳体靠近散热口的局部不会升温，用户在手持电子设备时即使触摸到散热口附近的局部壳体也不会感受到高温，提升了用户的使用体验。

Description

一种电子设备、风冷组件

技术领域

本申请涉及电子设备技术领域，特别涉及一种电子设备，本申请还涉及一种风冷组件。

背景技术

目前，电子设备内用于散热的风道都是与电子设备的壳体为一体的，这会导致电子设备壳体的局部的温度升高，当电子设备为手持设备时，温度较高的壳体局部会降低用户的使用体验。

发明内容

有鉴于此，本申请提供了一种电子设备，其能够避免壳体的温度升高，令用户具有更加良好的使用体验。

为了达到上述目的，本申请提供如下技术方案：

一种电子设备，包括：

壳体，具有散热口；

发热部件，设置在所述壳体内；

风冷组件，设置在所述壳体内，并用于将所述发热部件产生的热量排出至所述壳体的外部；

其中，所述风冷组件包括：

风道，能够吸收并传导所述发热部件产生的热量，且能够与所述风道的内腔中流动的气流进行热交换；

环状的连接件，连接所述风道的出风口和所述壳体的散热口，以将携带热量的所述气流导流至所述壳体的外部，且所述连接件能够阻止所述风道通过风道自身将热量传导至所述壳体。

优选的，上述电子设备中，所述风道的材质为金属，且所述金属的导热系数大于铝的导热系数；所述连接件的导热系数与所述壳体的导热系数满足相同条件。

优选的，上述电子设备中，所述风道的进风口处设置有进风风扇，所述风道的出风口处设置有出风风扇。

优选的，上述电子设备中，所述风道包括串联设置的第一风道和第二风道，所述第一风道和所述第二风道的连接部位设置有第一出风口，所述第一风道的远离所述第二风道的一端为设置有进风风扇的进风口，所述第二风道的远离所述第一风道的一端为设置有出风风扇的第二出风口，所述第一出风口和所述第二出风口与不同的所述散热口之间均设置有所述连接件。

优选的，上述电子设备中，所述发热部件包括第一发热部件和第二发热部件；所述第一发热部件与所述第一风道对应设置，流经所述第一风道的气流能够将所述第一发热部件产生的热量带走并从所述第一出风口排出；所述第二发热部件与所述第二风道对应设置，未从所述第一出风口排出的气流在流经所述第二风道的过程中将所述第二发热部件产生的热量带走并从所述第二出风口排出。

优选的，上述电子设备中，所述第一风道包括多个拼接部，所述多个拼接部通过沿所述第一风道的周向拼接以组成所述第一风道；和/或，所述第二风道包括多个拼接部，所述多个拼接部通过沿所述第二风道的周向拼接以组成所述第二风道。

优选的，上述电子设备中，所述拼接部为冲压成型且厚度不大于0.5mm的冲压件。

优选的，上述电子设备中，所述风道的外壁上连接有多个与所述发热部件接触的导热件，所述导热件的材质与所述风道的材质相同。

优选的，上述电子设备中，所述第二发热部件包括多个发热件，且所述多个发热件设置在所述电子设备的中心部位，所述第二风道经过所述中心部位。

一种风冷组件，用于设置在电子设备的壳体内以将所述电子设备的发热部件产生的热量排出至所述壳体的外部，所述风冷组件包括：

风道，能够吸收并传导所述发热部件产生的热量，且能够与所述风道的内腔中流动的气流进行热交换；

环状的连接件，连接所述风道的出风口和所述壳体的散热口，以将携带热量的所述气流导流至所述壳体的外部，且所述连接件能够阻止所述风道将热量传导至所述壳体。

本申请提供的电子设备，使用风冷组件对发热部件进行散热，并且风冷组件对发热部件的散热方式是令风冷组件的风道先吸收、传导发热部件产生的热量，使得热量转移到风道上，然后令风道内腔中流动的气流与风道进行热交换，使得气流携带热量并排出至壳体的外部以实现散热，同时，在风道的出风口和壳体的散热口之间设置有具有隔热作用的连接件，避免了风道和壳体的直接连接，如此就能够阻止高温的风道将热量传导给壳体，进而令壳体靠近散热口的局部不会升温，使得壳体各局部的温度保持一致，用户在手持电子设备时即使触摸到散热口附近的局部壳体也不会感受到高温，使得用户具有了更加良好的使用体验。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的电子设备中风冷组件、连接件和壳体局部的分解图；

图2为风冷组件与发热部件配合的结构示意图；

图3为风冷组件的第二风道的分解图。

在图1-图3中：

1-壳体，2-散热口，3-发热部件，4-风道，5-连接件，6-进风风扇，7-出风风扇，8-第一出风口，9-第二出风口；

31-第一发热部件，32-第二发热部件，41-第一风道，42-第二风道；

321-发热件，421-第一拼接部，422-第二拼接部。

具体实施方式

本申请提供了一种电子设备，其能够避免壳体的温度升高，令用户具有更加良好的使用体验。

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

如图1-图3所示，本申请实施例提供了一种电子设备，该电子设备优选为手持使用的电子设备，例如手机、平板电脑、电子书阅读器等，并且也可以为在使用过程中存在手持、触摸等情况的电子设备，例如笔记本电脑等，电子设备主要包括壳体1、发热部件3、风冷组件，其中，壳体1为电子设备的外观件，开设有用于使携带热量的气流从壳体1内排出的散热口2，同时也开设有使外界的气流进入壳体1内的开口，此开口与后述的风道4的进风口对应设置；发热部件3设置在壳体1内，其在工作过程中会产生热量，例如主板、CPU、显卡、内存卡等；风冷组件同样设置在壳体1内，用于将发热部件3产生的热量排出至壳体1的外部，也就是说，本申请提供的电子设备采用风冷的方式进行散热，而该风冷组件主要包括风道4、连接风道4的出风口和壳体1的散热口2的连接件5，风道4为专门设置的部件，即本申请的电子设备在壳体1内设置了专门用于导流气流的部件，不再如现有技术一般令电子设备的壳体1围成风道(现有技术中电子设备的壳体1同时作为导流气体的风道)，在此基础之上，风道4用于在壳体1内导流气流的同时，还令风道4与位于风道4外部的发热部件3接触，从而使得风道4能够吸收并传导发热部件3产生的热量，在风道4吸收并传导热量后，热量转移到风道4上，当气流在风道4的内腔中流动时，气流会对风道4进行吹扫以使风道4和气流进行热交换，使得热量被气流吸收，而之所以在风道4的出风口和壳体1的散热口2之间设置环状的连接件5(环状指的是连接件5的截面形状，图1-图3中未体现此形状)，一方面是为了令连接件5实现出风口和散热口2的连通，使得连接件5成为导流气流的通道，保证吸收(或者说携带)热量的气流能够正常的排出至壳体1的外部，另一方面是为了避免了风道4和壳体1的直接连接，以阻止风道4通过风道4自身将热量传导至壳体1，即连接件5阻断了热量在风道4和壳体1之间的传导，进而避免了壳体1靠近散热口2的局部升温，使得壳体1各局部的温度保持一致。

上述的电子设备，采用风冷方式进行散热时，在壳体1内增设了专门的风道4，以提升对发热部件3的散热效果，并且还令风道4的出风口和壳体1的散热口2隔热连接，使得高温风道4的热量不会传导至壳体1上，而是集中在相对于壳体1悬浮设置的风道4上，用户在手持电子设备时即使触摸到散热口2附近的局部壳体也不会感受到高温(此高温相对于壳体1其他局部的温度而言)，使得用户具有了更加良好的使用体验。

本申请中，优选风道4的材质为金属，且此金属的导热系数大于铝的导热系数。在现有技术中，电子设备的风道是由壳体1围成的，而例如手机、平板电脑等电子设备的外壳一般为铝合金或塑胶材质，此两种材质的导热率均较低，导致电子设备的散热效果相对较差，而本申请令风道4的材质为导热系数大于铝的金属，例如金、银、铜，更优选为铜，则能够使得风道4的导热系数相对于现有风道的导热系数(也就是壳体1的导热系数)得到提升(因为上述材质导热系数之间的关系为铜＞铝＞铝合金＞塑胶)得到提升，增加了风道4的导热率，使得电子设备内部的热量可以更加充分、更加及时的传导到风道4上，气流和风道4进行热交换就能够带走更多的热量，使得风冷散热的效果得到显著提升。

同时，本申请还令连接件5的导热系数与壳体1的导热系数满足相同条件，即令连接件5的导热系统和壳体1的导热系数相同或近似相同，具体的，当壳体1的材质为铝合金时，连接件5的材质也可以为铝合金；当壳体1的材质为塑胶时，连接件5的材质也可以为塑胶，由于塑胶的导热系数更低，隔热效果更好，所以本申请优选连接件5为塑胶材质。通过如此设置，就使得用于导流气体的整个通道至少由两种材质构成，即风道4优选为铜材质，连接件5优选为塑胶材质，由于塑胶的导热率相对于铜的热导率低了几个数量级，两者差距较大，因此能避免热量由风道4传导到壳体1上，使得温度在连接件5处迅速降低，热量都悬浮在壳体1内的风道4上，从而使得壳体1散热口2处的温度不会明显升高，保证了壳体1的各部位具有一致或接近的温度，从而显著提升用户体验。

如图1所示，风道4的进风口处设置有进风风扇6，风道4的出风口处设置有出风风扇7。其中，设置在进风口处的进风风扇6用于将壳体1外部的冷风吸入到风道4中，设置在出风口处的出风风扇7用于将携带热量的热风从出风口排出至壳体1外部，如此能够进一步提升气流在风道4内的流动性能，令风道4内的气流流量和流速均得到提升，以使风冷组件能够更加充分、快速的实现对电子设备的散热，且散热方式为两个风扇驱动的双重散热。

优选的，如图1-图3所示，令风道4包括串联设置的第一风道41和第二风道42，第一风道41和第二风道42的连接部位设置有第一出风口8，第一风道41的远离第二风道42的一端为设置有上述进风风扇6的进风口，第二风道42的远离第一风道41的一端为设置有上述出风风扇7的第二出风口9，第一出风口8和第二出风口9与不同的散热口2之间均设置有连接件5(每个连接件5在截面形状为环状的前提下，其他方向或角度的结构可以不尽相同)。此种结构的风道4，具有了多个出风口，从而使得携带热量的气流可以逐步的从不同的出风口中排出至壳体1的外部，如此就能够实现热量的分步、及时排出，避免了热量在风道4内的长时间聚集而影响散热效果，即冷风从进风口进入到位于上游的第一风道41内之后，通过在第一风道41内流动实现了对热量的吸收，当吸收热量的气流在流动至第一出风口8处时，就能够使部分气流从第一出风口8排出至壳体1外部，以将吸收的绝大部分热量及时的排出，避免这些热量进入到下游的第二风道42中，而未从第一出风口8处排出的剩余气流则会进入到第二风道42中，由于此部分气流仅吸收了少量热量，所以其温度仍然较低，如此就可以在流经第二风道42时更加充分的吸收第二风道42中的热量，相对于气流未从第一出风口8排出的散热方式，能够显著提升第二风道42的散热效果，之后再次吸收热量的气流从第二出风口9中排出至壳体1外部，至此气流结束在风道4内的流动。其中，由于第一出风口8排出了部分气流，导致进入第二风道42的气流的流量会减小，所以为了保证进入到第二风道42内的气流流量充足，优选设置在进风口出的进风风扇6具有较强的吸风能力，以使大量的气流可以进入到第一风道41和第二风道42中，令第一出风口8即使排出部分气流也能够保证进入第二风道42中的气流充足以充分吸收第二风道42内的热量。此外，大量的气流进入到风道4内，在吸收第一风道41内热量的同时，还能够对热量进行稀释，使得进入到第二风道42内的气流的温度可以更低，使得气流能够在第二风道42中吸收更多的热量，提升了散热效果。

上述结构的风道4，通过设置多个出风口实现了长短风道4的结合，即较短的第一风道41和较长的整个风道4的结合，另外第二风道42的长度也大于第一风道41的长度，长短风道4的结合也可以理解为第一风道41和第二风道42的结合，由于第二风道42为狭长风道4，所以在第二风道42的末端即第二出风口9处设置了出风风扇7，以使第二风道42内携带热量的气流可以更加高效的排出。

具体的，本申请中电子设备的发热部件3包括第一发热部件31和第二发热部件32；第一发热部件31与第一风道41对应设置，流经第一风道41的气流能够将第一发热部件31产生的热量带走并从第一出风口8排出；第二发热部件32与第二风道42对应设置，未从第一出风口8排出的气流在流经第二风道42的过程中将第二发热部件32产生的热量带走并从第二出风口9排出。其中，第一发热部件31和第二发热部件32的区别在于其设置位置不同，且产生热量的多少也不相同，具体设置时，将第一风道41对应第一发热部件31设置，以使流经第一风道41的气流用于对第一发热部件31进行散热，此第一发热部件31优选为电子设备中发热量较多的部件(即第一发热部件31的发热量大于第二发热部件32的发热量)，例如主板，如此就能够使得从进风口进入的充足气流对主板进行更加充分的散热，同时也可以使得主板产生的大量热量能够及时的从第一出风口8中排出。此外，还令第二风道42与第二发热部件32对应设置，以使未排出的剩余气流可以对设置在电子设备更中心部位的第二发热部件32进行更加良好的散热。

其中，第二发热部件32包括多个发热件321，且多个发热件321设置在电子设备的中心部位，第二风道42经过此中心部位。即，本申请优选第二风道42具有较大的长度，以使其能够对设置在电子设备中心部位的多个发热件321进行散热，此中心部位指的是电子设备中发热件321设置较为集中的部位，其可以为电子设备的几何中心(例如当电子设备为长方形的手机时，此中心部位可以为长方形的两条对角线的交点部位)，也可以为靠近几何中心的部位，如此就能够令风道4实现在壳体1内部的大范围分布，令风道4可以延伸至大部分甚至全部的发热部件3的设置位置，以对电子设备实现更加充分、彻底的散热。其中，多个发热件321可以分别为摄像头、CPU、显卡和内存卡等。

在风道4能够延伸至第一发热部件31和第二发热部件32设置位置的基础上，本申请对风道4的具体结构不做限定，其整体可以为图1-图3所示的L形，也可以为其他形状。

进一步的，令第一风道41包括多个拼接部，此多个拼接部通过沿第一风道41的周向拼接以组成第一风道41；和/或，如图3所示，令第二风道42包括多个拼接部，此多个拼接部通过沿第二风道42的周向拼接以组成第二风道42。之所以令第一风道41和/或第二风道42由多个拼接部拼合而成，是为了降低风道4的加工难度，即在加工过程中，可以先分别加工出不同的拼接部，然后再沿风道4的周向组装这些拼接部以使其围成导流气流的通道从而使风道4成型。本申请中，优选第一风道41和/或第二风道42由两个拼接部周向拼接而成，此两个拼接部分别为第一拼接部421和第二拼接部422，由于第一风道41和/或第二风道42由两个拼接部构成已经能够较为方便的实现风道4的组装成型，所以为了简化结构、减少部件数量，优选第一风道41和/或第二风道42由两个拼接部构成，当然，在不考虑上述因素的前提下，拼接部的数量也可以为大于两个的更多个。第一拼接部421和第二拼接部422的具体结构可以有多种选择，例如图3所示，可以令第一拼接部421为板状结构，第二拼接部422为与第一拼接部421匹配的槽型结构；或者也可以令第一拼接部421和第二拼接部422均为槽型结构等。第一拼接部421和第二拼接部422拼合时优选令此两者密封连接，从而保证风道4的气密性，提高风道4的散热效果，而两者的连接方式优选采用操作简单、易于实现的激光无锡焊接的方式，或者其他能够保证气密性的连接方式。

更加优选的，令拼接部为冲压成型且厚度不大于0.5mm的冲压件。即，本申请优选风道4材质为铜的基础之上，进一步优选采用冲压工艺实现拼接部的成型，具体的可以对厚度较小的铜片进行冲压以成型拼接部，如此就可以令风道4的壁厚最大程度的降低，例如可以采用最薄只有0.2mm的铜片冲压成型风道4，相对于现有技术中壁厚最薄仅能达到0.5mm的壳体1围成的风道，可以显著减小对电子设备内部空间的占用，节省了电子设备的内部空间。

如上述内容，本申请提供的电子设备内部具有专门设置的独立风道4，相对于现有技术中壳体1围成的风道，不仅能够更好的吸收、传导热量并及时排出热量以提升散热效果，而且还实现了在壳体1内部的大范围分布，能够对多个发热部件3均起到散热作用，同时还易于成型、节省电子设备的内部空间。

此外，本申请还令风道4的外壁上连接有多个与发热部件3接触的导热件(图中未示出)，导热件的材质与风道4的材质相同。在风道4的外壁上凸出的设置导热件，并使这些导热件与发热部件3接触，能够进一步增大风道4和发热部件3的接触面积，以进一步提升风冷组件对发热部件3的散热效果。在能够增大风道4和发热部件3接触面积的前提下，本申请对导热件的具体结构不做限定，但优选其为和风道4为一体结构的铜片。

另外，本申请还提供了一种风冷组件，其用于设置在电子设备的壳体1内以将电子设备的发热部件3产生的热量排出至壳体1的外部，该风冷组件包括：风道4，能够吸收并传导发热部件3产生的热量，且能够与风道4的内腔中流动的气流进行热交换；环状的连接件5，连接风道4的出风口和壳体1的散热口2，以将携带热量的气流导流至壳体1的外部，且连接件5能够阻止风道4将热量传导至壳体1。

也就是说，此风冷组件为上述电子设备的风冷组件，此风冷组件的结构、材质、与壳体1的配合方式以及所能够带来的有益效果等内容请参见上述内容，在此不再赘述。

本说明书中对各部分结构采用递进的方式描述，每个部分的结构重点说明的都是与现有结构的不同之处，电子设备的整体及部分结构可通过组合上述多个部分的结构而得到。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种电子设备，包括：

壳体，具有散热口；

发热部件，设置在所述壳体内；

风冷组件，设置在所述壳体内，并用于将所述发热部件产生的热量排出至所述壳体的外部；

其中，所述风冷组件包括：

风道，能够吸收并传导所述发热部件产生的热量，且能够与所述风道的内腔中流动的气流进行热交换；

环状的连接件，连接所述风道的出风口和所述壳体的散热口，以将携带热量的所述气流导流至所述壳体的外部，且所述连接件能够阻止所述风道通过风道自身将热量传导至所述壳体。

2.根据权利要求1所述的电子设备，所述风道的材质为金属，且所述金属的导热系数大于铝的导热系数；所述连接件的导热系数与所述壳体的导热系数满足相同条件。

3.根据权利要求1所述的电子设备，所述风道的进风口处设置有进风风扇，所述风道的出风口处设置有出风风扇。

4.根据权利要求1所述的电子设备，所述风道包括串联设置的第一风道和第二风道，所述第一风道和所述第二风道的连接部位设置有第一出风口，所述第一风道的远离所述第二风道的一端为设置有进风风扇的进风口，所述第二风道的远离所述第一风道的一端为设置有出风风扇的第二出风口，所述第一出风口和所述第二出风口与不同的所述散热口之间均设置有所述连接件。

5.根据权利要求4所述的电子设备，所述发热部件包括第一发热部件和第二发热部件；所述第一发热部件与所述第一风道对应设置，流经所述第一风道的气流能够将所述第一发热部件产生的热量带走并从所述第一出风口排出；所述第二发热部件与所述第二风道对应设置，未从所述第一出风口排出的气流在流经所述第二风道的过程中将所述第二发热部件产生的热量带走并从所述第二出风口排出。

6.根据权利要求4所述的电子设备，所述第一风道包括多个拼接部，所述多个拼接部通过沿所述第一风道的周向拼接以组成所述第一风道；和/或，所述第二风道包括多个拼接部，所述多个拼接部通过沿所述第二风道的周向拼接以组成所述第二风道。

7.根据权利要求6所述的电子设备，所述拼接部为冲压成型且厚度不大于0.5mm的冲压件。

8.根据权利要求2所述的电子设备，所述风道的外壁上连接有多个与所述发热部件接触的导热件，所述导热件的材质与所述风道的材质相同。

9.根据权利要求5所述的电子设备，所述第二发热部件包括多个发热件，且所述多个发热件设置在所述电子设备的中心部位，所述第二风道经过所述中心部位。

10.一种风冷组件，用于设置在电子设备的壳体内以将所述电子设备的发热部件产生的热量排出至所述壳体的外部，所述风冷组件包括：

风道，能够吸收并传导所述发热部件产生的热量，且能够与所述风道的内腔中流动的气流进行热交换；

环状的连接件，连接所述风道的出风口和所述壳体的散热口，以将携带热量的所述气流导流至所述壳体的外部，且所述连接件能够阻止所述风道将热量传导至所述壳体。

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