CN116018680A - 具有包括石墨元件的热管理系统的电子设备 - Google Patents

Abstract

提供了一种具有热管理系统的电子设备。热管理系统具有厚度为至少150微米的单片石墨元件。石墨元件具有至少约700W/mK的热导率。石墨元件没有内部粘合剂，即石墨元件是单片的。热管理系统与包括多于一个的电子部件的热源操作性接触。优选地，所述多于一个的电子部件被布置在堆叠的母板上。

Description

具有包括石墨元件的热管理系统的电子设备

相关申请的交叉引用

本申请要求在2020年9月4日提交的美国专利申请序列号63/074,876的优先权，该申请的全部内容通过引用的方式并入本文。

背景技术

利用物联网(IoT)，电子设备已经成为日常生活中无处不在的一部分，尤其是便携式电子设备。曾经每个人都有钥匙，现在我们都有移动(蜂窝)电话。与老式的钥匙类似，我们的移动电话是我们的工作以及我们的许多休闲时间活动的接入点。

随着移动电话已经变得越来越成为活动的中心，这种电话的能力已经显著地增加。自2007年以来，“智能”移动电话已经变得司空见惯，并且取代了仅用于电话呼叫、文本和电子邮件的移动电话。针对这些能力，移动电话现在可以用于进行全球视频会议、观看最新的电影以及从全球的所有角落将商品和/或服务带到你的家门口。这些设备本身已经变成包括多个显示器、高分辨率相机以及可折叠。

发明内容

本发明公开了一种电子设备。将根据诸如移动电话、膝上型电脑或平板电脑的便携式电子设备来描述该设备，然而，该技术可应用于其中需要对多于一个的电子部件进行热管理并且优选或需要被动(passive)而非主动(active)冷却的任何类型的电子设备。

主动冷却定义为使用冷却介质来传递热量的冷却技术，例如热管、蒸汽室或风扇，这仅是提供几个示例。被动冷却不包括冷却介质，也不是强制对流系统。

根据本公开的方面，提供了一种具有热管理系统的电子设备。热管理系统具有厚度为至少150微米的单片石墨元件。石墨元件具有至少约700W/mK的热导率。石墨元件没有内部粘合剂(也可以称为粘结剂)。热管理系统与包括多于一个的电子部件的热源操作性接触。优选地，所述多于一个的电子部件被布置在堆叠的母板上。

根据本公开的方面，提供了一种具有与热源操作性接触的石墨元件的电子设备。该热源包括布置在堆叠的母板上的多于一个的电子部件。石墨元件优选是厚度至少约150微米的单片石墨元件。石墨元件具有至少约700W/mK的热导率。石墨元件没有内部粘合剂(也可以称为粘结剂)。优选的石墨类型是柔性石墨。该设备可具有不超过15mm的厚度。

根据本公开的方面，提供了一种包括热管理系统的电子设备，该热管理系统包括具有至少约150微米的厚度和至少约700W/mK的热导率的柔性石墨元件。优选地，柔性石墨元件没有内部粘合剂。热管理系统可以没有额外的散热元件。此外，热管理系统与热源操作性接触。所述热源包括多于一个的电子部件；其中，所述多于一个的电子部件被布置在堆叠的母板上。

除非另外指出，本文中使用的“操作性接触”是指热量从热源散发到热管理系统中，特别是散发到石墨元件中。除非另外指出，否则本文中使用的“直接操作性接触”是指物理上邻近或以使得可以建立操作性接触的方式接触。

本公开的前述方面同样适用于所有以下类型的电子设备和其它设备，而不管电子设备是否是便携式的。

附图说明

图1是本文公开的实施例的示意图。

图2是在没有后盖的示例中使用的设备的内部视图。

图3a是包括示例中公开的测试样品的设备的内部视图。

图3b是包括示例中公开的VC对照物的设备的内部视图。

图4是针对正常操作(“否”)和充电(“是”)两者的屏幕温度的图表。

图5是针对正常操作(“否”)和充电(“是”)两者的性能结果的图表。

图6是针对正常操作(“否”)和充电(“是”)两者时的从CPU散热的结果的图表。

图7是针对正常操作(“否”)和充电(“是”)两者时从GPU散热的结果的图表。

具体实施方式

本公开涉及电子设备。这样的电子设备包括便携式以及固定电子设备。这样的设备的示例包括移动电话、平板电脑、膝上型计算机和可穿戴设备。这些设备包括可折叠设备。可应用的设备还包括在设备的至少两个主表面上具有用户界面的设备(例如，努比亚X电话)。具有第二用户界面的电话可以被称为具有后屏幕的电话。根据本公开，电子设备可以具有在设备的第一主表面上的第一用户界面和在设备的第二主表面上的第二用户界面。实施例同样适用于交通工具的部件或其它运输模式。

本公开的热管理系统对于具有不超过15mm，优选不超过12.5mm的厚度的电子设备是特别有利的。优选的厚度不超过10mm。该设备的优选厚度的非限制性示例性范围在约小于15mm至约5mm的范围内。落入该范围内的特定设备包括移动电话、平板电脑、便携式游戏系统、家用物品、IoT设备以及诸如手表和/或医疗设备之类的可穿戴设备。

一种适用于上述设备的热管理系统，包括厚度至少约150微米的柔性石墨元件。石墨元件具有至少约700W/mK的面内热导率。石墨元件没有内部粘合剂(adhesive)；缺少粘合剂也可以被称为无粘结剂(binderless)。热管理系统与包括多于一个的电子部件的热源操作性接触。优选地，所述多于一个的电子部件被布置在堆叠的母板(motherboard)上。石墨元件可被称为“单片(monolithic)”。

在本公开的另一方面，适用于上述电子设备的热管理系统包括与热源操作性接触的石墨元件。热源包括布置在堆叠的母板上的多于一个的电子部件。石墨元件优选是具有至少约150微米的厚度的单片石墨元件。石墨元件具有至少约700W/mK的面内热导率。石墨元件可以没有内部粘合剂。优选的石墨类型是柔性石墨。优选地，该设备具有不超过15mm的厚度。该设备可具有不超过10mm的厚度。

本发明的另一方面是一种包括热管理系统的电子设备，该热管理系统包括具有至少约150微米的厚度且至少约700W/mK的热导率的石墨元件。石墨元件可以是柔性石墨元件。优选地，柔性石墨元件没有内部粘合剂。热管理系统可以没有额外的散热元件。此外，热管理系统与热源操作性接触。热源可以是电子设备中的热源。热源可以包括多于一个的电子部件；其中，所述多于一个电子部件被布置在堆叠的母板上。

以下进一步描述上述一般实施例。下面的描述适用于上述一般实施例的每一者。

关于石墨元件，石墨的优选类型是柔性石墨。柔性石墨的合适的示例是可从美国俄亥俄州莱克伍德市的LLC的NeoGraf解决方案获得的

柔性石墨(“NNG”)。合适的NNG等级包括N-150、N-200、N-250、N-270和N-300以及P系列等级例如P-150和P-200。合适的柔性石墨的密度可以在1.75g/cm³至2.15g/cm³的范围内，包括1.85g/cm³至2.10g/cm³、1.90g/cm³至2.10g/cm³和1.95g/cm³至2.05g/cm³。合适的柔性石墨可在高达6GHz的频率下具有至少100dB的电磁干扰(EMI)屏蔽效能，包括至少150dB、至少200dB、至少225dB和至少250dB。

石墨元件包括单个的石墨片。这也可以称为石墨单片。这可进一步替代地陈述为石墨元件不是由通过使用粘合剂或粘结剂粘合在一起的两(2)个或更多个石墨片组成，或者石墨元件没有粘合剂或粘结剂。

石墨元件具有至少约150微米的厚度。其它示例性厚度包括至少约175微米、至少约200微米、至少约250微米和至少约300微米。在一些应用中，石墨元件的厚度可以限制到约500微米，但是这种限制不能应用于所有应用。

石墨元件具有至少约700W/mK的面内(in-plane)热导率。如果需要，石墨元件可具有至少约800W/mK的热导率；进一步的示例性热导率包括约1000W/mK或更高。另一个优选的热导率包括约1100W/mK或更高。

石墨元件的贯通面(thru-plane)热导率小于约6W/mK，优选小于约5W/mK。

石墨元件具有至少约3.8cm²/s的扩散率，包括大于3.8cm²/s，优选至少约4cm²/s。扩散率的优选范围的非限制性示例包括约5-10cm²/s。

可选地，热管理系统的石墨元件可以在其一个或多个外表面上具有保护涂层。合适的涂层类型的一个示例是PET膜。

另一可选的元件是石墨元件可具有施加到石墨元件的一个或两个主表面上的粘合剂。施加到石墨元件的粘合剂的应用可用于将石墨元件粘合到热源。另一可选实施例是，粘合剂用于将石墨元件仅粘合到构成热源的一个或多个电子部件。在另一可选实施例中，石墨元件可包括涂覆有保护涂层的石墨元件的一个或多个表面和作为热管理系统的外部涂层以将该系统粘合到热源的粘合剂。本文公开的实施例不限于前述可选的部件；根据需要，可以包括其它可选的部件。

可选地，本文公开的热管理系统没有一个或多个翅片。优选的是，热管理系统具有基本上平面的主体，并且没有热管理系统的在主体的平面之外的方向上远离平面主体延伸的部分。

其它可选配置包括优选的是热管理系统没有风扇、热管和/或蒸汽室。在这些实施例中，优选的是，热管理系统没有主动冷却元件或主动冷却介质。

可选地，所述热管理系统的邻近热源的部分的表面积大于所述热源的与所述热管理系统操作性接触的表面积。此外，这同样适用于石墨元件，因为石墨元件具有比与热管理系统操作性接触的热源的表面积更大的表面积。根据本公开的热管理系统和/或石墨元件，另外的具体方面包括具有与热源相邻的第一主表面，该第一主表面与热源操作性接触。第一主表面具有与热源直接操作性接触的第一部分和不与热源直接操作性接触的第二部分。第二部分的表面积大于热源的表面积。可替代地，第二部分的表面积包括热源的表面积的至少百分之十(10％)。在另一替代方案中，第二部分的表面积包括热源的表面积的至少百分之二十五(25％)。在另一替代方案中，第二部分的表面积包括热源的表面积的至少百分之五十(50％)。在另一替代方案中，第二部分的表面积包括热源的表面积的至少百分之七十五(75％)。在另一替代方案中，第二部分的表面积包括与热源表面积基本上相同的表面积或热源表面积的约100％。在另一替代方案中，第二部分的表面积包括与母板表面积基本上相同的表面积或母板表面积的约100％。在第三配置中，第二部分的表面积可以小于热源的表面积。

图1中示出了本公开的电子设备100，其包括具有与“热源”120大约相同的表面积的热管理系统110(“热扩散(Heat Spread)”)。在该实施例中，热源120可以包括堆叠的母板130。如图所示，堆叠的母板130包括印刷电路板，该印刷电路板在母板130的一(1)侧上具有至少一个(1)芯片，例如GPU，并且在母板130的另一侧上具有至少一个第二芯片，例如CPU(未示出)，从而形成热源120(可以使用任何至少两(2)个芯片来形成母板130)。本文所述的热管理系统(110)中的任意一个布置成与热源120操作性接触。热管理系统110可以粘合到热源120，例如，热管理系统可以粘合到热源120的电子部件中的至少一个电子部件。如图1所示，热管理系统110(热扩散)具有与产生热量的芯片(即，热源)基本相同的表面积。另外，热解决方案可布置在设备的中间板140(也称为“底盘”)上。如果是这样，则所选的热管理系统也可以粘合于中间板140。这可以在具有或不具有间隙垫(gap pad，未示出)的情况下实现。

本公开的热管理系统用于制造使设备的触摸温度最小化的电子设备，触摸温度也可以称为表面温度。用于限定表面温度的一个标准是ASTM C1055。下面提供了在电子冷却期刊(Electronics Cooling Magazine)的2016年9月的版本中引用的标准的概述：

ASTM C1055(产生接触烧伤的加热系统表面条件的标准指南)推荐表面温度保持在或低于140°F。其原因是普通人可以接触140°F的表面长达五秒而不会遭受不可逆的烧伤损伤。

根据ASTM C1055，进一步优选的是，电子设备在低于44℃(约111°F)的温度的表面下操作，该温度被确定为疼痛的阈值(超过了仅仅是“热的”)。为了比较，在同一篇文章中，温度46℃被OSHA引用为极高的危险水平。本文公开的热管理系统可以并入电子设备中，以使该设备在疼痛阈值以下操作。

通过使用本文公开的热管理系统，可以实现的优点包括以下中的一者或多者：(1)易于使用，简化了热管理系统的制造；(2)热管理系统包括较少的失活(inactive)部件，例如内部粘合剂层和/或其它绝缘材料；(3)热管理系统的安装容易性；(4)热管理系统没有保存期限；以及(5)热管理系统不依赖于工作介质，例如蒸汽室介质的蒸发/冷凝潜热。另一个优点是热管理系统可以具有大于200微米的厚度和至少1000W/mK的面内热导率。

示例

使用三星Note 10移动电话(“设备”)相对于同期商用的热管理系统(“OEM热管理系统”)来评估本文所公开的热管理系统。OEM热管理系统包括具有与母板上的GPU和CPU热接触的蒸汽室的一个实施例。在该实施例中，蒸汽室邻近中间板(底盘)。在与蒸汽室相对的一侧上是包括GPU和CPU的堆叠的母板。母板被完全屏蔽。该实施方例在图4-7中被标识为“VC”。所测试的其它商业选项包括在图4-7中被标识为“3/sg”的70微米合成石墨的3层堆叠，以及在图4-7中被标识为“4/sg”的70微米合成石墨的4层堆叠。在3/sg和4/sg热管理系统的各层之间使用粘合剂。所有三(3)个可替代方案是对照物(control)或统称为“对照组(the controls)”。在测试期间将每个对照物粘合到母板上。

图2示出了移除后盖的设备200，其示出了母板210。在图3a中，母板210被移除并放置在设备200的右侧。本文所述的热管理系统(“测试样品”)220的实施例在设备200中被放置在其将与母板操作性接触的位置处。测试样品具有与母板上的相应热源基本相同的表面积。图3b示出了被设置为VC对照物实施例的设备200，其具有母板210和蒸汽室热扩散230。

测试样品包括石墨元件，该石墨元件包括270微米厚度等级的

柔性石墨，其可从俄亥俄州莱克伍德市的LLC的NeoGraf解决方案获得。测试样品的石墨元件具有至少约1100W/mK的面内热导率和小于约5W/mK的贯通面热导率。测试样品还包括在每个主表面上的塑料层和在一侧上的粘合剂以将测试样品粘合到母板。测试样品具有约330微米的总厚度。在图4-7中，测试样品被标识为“NNG”。

所测试的变量包括来自GPU或CPU的散热以及设备屏幕的表面温度以及设备的整体性能。在设备的正常操作期间(在图4-7中显示为“否”)以及当设备正在充电时(在图4-7中显示为“是”)测试这些变量。

选择UL的3DMark-Slingshot Extreme软件用于测试，因为它是用于对高端智能电话的物理(CPU)和图形(GPU)评分的广泛接受的基准。为了获得稳态测试结果，购买了专业版的3Dmark并将其安装在设备上，以使90秒Slingshot Extreme基准测试能够无限循环。所有测试均在严格控制环境温度和湿度的静止空气环境中进行。可用于测量的参数包括经由热电偶的表面点温度、经由IR相机(Fluke，型号Ti55)的图像、经由内置热敏电阻的内部部件温度(CPU、GPU等)、CPU和GPU时钟频率、以及经由Slingshot Extreme基准评分的系统性能。所用的版本为Open GL ES3.1。

在每个实例中，热管理系统都在与包含蒸汽室(VC)的OEM对照物相同的位置使用。热管理系统与GPU或CPU(“热源”)两者热连通。除了上述之外，实施例可以进一步被描述为电话的屏幕、屏幕下方的中间板，热管理系统位于中间板附近。热界面用于将热管理系统放置成与母板上的GPU和CPU热接触。母板的背面由塑料覆盖物覆盖。邻近塑料覆盖物的是无线充电器。无线充电器也邻近设备的后盖。

图4是在若干次运行中测试屏幕的表面温度的变量的测试样品、三(3)个对照物样品和没有热管理解决方案的样品(标识为“无扩散”)的性能的图表。测试样品针对每个测试及其平均值，屏幕温度保持在44℃以下的唯一实施例，这对于正常操作以及充电期间都是真实的。测试样品是屏幕温度低于疼痛阈值的唯一实验。令人惊讶的是，三(3)层合成石墨对照物(3/sg)在使屏幕温度最小化方面优于四(4)层合成石墨对照物(4/sg)。还令人感兴趣的是，蒸汽室对照物(VC)在降低屏幕温度方面表现最差的性能。传统观点认为主动冷却(如蒸汽室)将优于被动冷却(如测试样品)。

关于图5，比较了设备的性能。如图5所示，如同使屏幕温度最小化，测试样品对于基于若干次运行的正常操作和充电两者都表现出最佳平均性能。同样与屏幕温度的结果类似，人们会认为测试样品和四(4)层合成石墨在石墨量类似的情况下将表现出类似的结果。如从图5中明显看出的，在每个实例中，情况并非如此。

关于图6，根据在若干次运行中测量的平均(最大)CPU温度，从CPU散热是OEM对照物(蒸汽室(VC))优于测试样品和两(2)个对照物堆叠(分别是3/sg和4/sg)的被动热管理系统的唯一实例。在其它实验中，测试样品在正常操作期间从CPU散热方面是最好的。

对于图7，测试样品在正常操作期间从GPU散热方面是最好的，但在充电期间则处于在能谱(spectrum)的相反端(在充电期间的平均温度略高)。还令人感兴趣的是，对于从GPU散热，三层和四层堆叠对照物(分别为3/sg和4/sg)在正常操作和充电之间如何一致。关于这两(2)个对照物样品，在操作时，正常操作或充电的过程操作似乎对从GPU散热几乎没有影响。

除非另外指出，所有这些关于所列成分的重量均基于活性水平(active level)，因此不包括可能包含在商用材料中的溶剂或副产物。

除非另外指出或进行引用的上下文明确暗示相反情况，否则对本公开的单数特征或限制的所有引用将包括相应的复数特征或限制，反之亦然。因此，在本公开中，词语“一”或“一个”被认为包括单数和复数。相反，任何对复数项的引用在适当的情况下应包括单数。

除非另外指出(例如，通过使用术语“精确地”)，否则说明书和权利要求书中使用的表示数量、性质(例如分子量)、反应条件等的所有数字应理解为在所有实例中都由术语“约”修饰。因此，除非另外指出，否则在说明书和权利要求书中列出的数值性质是近似值，其可以根据在本发明的实施例中寻求获得的所需性质而变化。

除非另外指出，否则热导率是在室温和标准压力(1atm)下提供的，或者可替换地，如果标准测试协议是已知的，诸如埃斯姆方法、ASTM E1225和/或ASTM D 5470，则在适当的测试条件下提供。

除非另外指出或者参考的进行引用的组合的上下文明确暗示相反情况，本文所用的方法或过程步骤的所有组合可以以任何顺序进行。

本文公开的所有范围和参数，包括但不限于百分比、份数和比率，应理解为包括假定和包含在其中的任何和所有子范围，以及端点之间的每个数值。例如，所述的范围“1至10”应被认为包括最小值1和最大值10之间(且包括端值)的任何和所有子范围；即，以最小值1或更大(例如，1至6.1)开始并以最大值10或更小(例如，2.3至9.4、3至8、4至7)结束的所有子范围，以及最终包含在该范围内的每个数字1、2、3、4、5、6、7、8、9和10。

本公开的热管理系统和电子设备可以包括如本文所述的本公开的基本元件和限制，以及本文所述的或以其它方式可用于热管理系统和/或电子设备的任何附加的或可选的成分、部件或限制，或由其组成，或基本上由其组成。

就说明书或权利要求书中使用的术语“包括”、“包含”或“含有”而言，它们旨在以与术语“包含”相似的方式为包含性的，如同该术语在权利要求书中用作过渡词时所解释的那样。此外，就采用的术语“或”(例如，A或B)而言，其旨在表示“A或B或A和B两者”。因此，本文中术语“或”的使用是包含性的，而不是排他性的使用。

在一些实施例中，可以将各种发明构思彼此结合利用。另外，除非特定元件的并入与实施例的表达术语相矛盾，否则与特定公开的实施例相关而引用的任何所述特定元件都应被解释为可与所有公开的实施例一起使用。其它优点和修改对于本领域技术人员将是显而易见的。因此，本公开在其更广泛的方面不限于本文呈现的具体细节、代表性设备或所示出和所描述的说明性示例。因此，在不偏离本发明总体构思的精神或范围的情况下，可以偏离这些细节。

Claims (42)

1.一种电子设备，其包括热管理系统，所述热管理系统包括具有至少约150微米的厚度、至少约700W/mK的热导率且没有内部粘合剂的石墨元件，所述热管理系统与热源操作性接触，所述热源包括多于一个的电子部件，所述多于一个的电子部件放置在堆叠的母板上。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述设备具有不超过15mm的厚度。

3.根据权利要求1或2所述的电子设备，其中所述石墨元件是单片的。

4.根据权利要求1、2或3中任意一项所述的电子设备，其中所述设备具有在所述设备的第一主表面上的第一用户界面和在所述设备的第二主表面上的第二用户界面。

5.根据前述权利要求中任意一项所述的电子设备，其中所述石墨元件的所述厚度包括至少约200微米。

6.根据前述权利要求中任意一项所述的电子设备，其中所述石墨元件的所述厚度包括至少约200微米，且所述热导率包括至少约800W/mK。

7.根据前述权利要求中任意一项所述的电子设备，其中所述热导率包括至少约1000W/mK。

8.根据前述权利要求中任意一项所述的电子设备，其中所述热管理系统没有一个或多个翅片。

9.根据权利要求1-7中任意一项所述的电子设备，其中所述热管理系统具有基本上平面的主体，并且没有所述热管理系统的在所述主体的所述平面之外的方向上远离所述平面主体延伸的部分。

10.根据前述权利要求中任意一项所述的电子设备，其中所述石墨元件具有大于3.8cm²/s的扩散率。

11.根据前述权利要求中任意一项所述的电子设备，其中所述热管理系统粘合到所述电子部件中的至少一个电子部件。

12.根据前述权利要求中任意一项所述的电子设备，其中所述热管理系统的与所述热源相邻的部分的表面积大于所述热源的表面积。

13.根据前述权利要求中任意一项所述的电子设备，其中所述热管理系统没有风扇、热管和蒸汽室。

14.根据前述权利要求中任意一项所述的电子设备，其中所述热管理系统没有主动冷却介质。

15.根据前述权利要求中任意一项所述的电子设备，其中所述热管理系统具有与所述热源相邻并与所述热源操作性接触的第一主表面，所述第一主表面具有与热源直接操作性接触的第一部分和不与所述热源直接操作性接触的第二部分。

16.根据权利要求15所述的电子设备，其中所述第二部分的表面积大于所述热源的表面积。

17.根据权利要求15所述的电子设备，其中所述第二部分的所述表面积包括所述热源的所述表面积的至少百分之五十。

18.根据权利要求17所述的电子设备，其中所述第二部分的所述表面积包括所述热源的所述表面积的至少百分之七十五。

19.根据权利要求17所述的电子设备，其中所述第二部分的所述表面积包括与所述热源的表面积基本上相同的表面积。

20.根据权利要求17所述的电子设备，其中所述第二部分的所述表面积包括与所述母板的所述表面积基本上相同的表面积。

21.一种电子设备，其包括热管理系统，所述热管理系统包括具有至少约150微米的厚度、至少约700W/mK的热导率且没有内部粘合剂的石墨元件，所述热管理系统与所述设备中的热源操作性接触，其中所述设备的厚度包括不超过15mm。

22.根据权利要求21所述的电子设备，其中所述设备具有不超过10mm的厚度。

23.根据权利要求21或22所述的电子设备，其中所述石墨元件是单片的。

24.根据权利要求21、22或23中任意者所述的电子设备，其中所述设备具有在所述设备的第一主表面上的第一用户界面和在所述设备的第二主表面上的第二用户界面。

25.根据前述权利要求21-24中任意一项所述的电子设备，其中所述石墨元件的所述厚度包括至少约200微米。

26.根据前述权利要求21-25中任意一项所述的电子设备，其中所述石墨元件的所述厚度包括至少约200微米，且所述热导率包括至少约800W/mK。

27.根据前述权利要求21-26中任意一项所述的电子设备，其中所述热导率包括至少约1000W/mK。

28.根据前述权利要求21-27中任意一项所述的电子设备，其中所述热管理系统没有一个或多个翅片。

29.根据权利要求21-27中任意一项所述的电子设备，其中所述热管理系统具有基本上平面的主体，并且没有所述热管理系统的在所述主体的所述平面之外的方向上远离所述平面主体延伸的部分。

30.根据前述权利要求21-29中任意一项所述的电子设备，其中所述石墨元件具有大于3.8cm²/s的扩散率。

31.根据前述权利要求21-30中任意一项所述的电子设备，其中所述热管理系统粘合到所述电子部件中的至少一个电子部件。

32.根据前述权利要求21至31中任意一项所述的电子设备，其中所述热管理系统的与所述热源相邻的部分的表面积大于所述热源的表面积。

33.根据前述权利要求21-32中任意一项所述的电子设备，其中所述热管理系统没有风扇、热管和蒸汽室。

34.根据前述权利要求21-33中任意一项所述的电子设备，其中所述热管理系统没有主动冷却介质。

35.根据前述权利要求21-34中任意一项所述的电子设备，其中所述热管理系统具有与所述热源相邻并与所述热源操作性接触的第一主表面，所述第一主表面具有与所述直接操作性接触的第一部分和不与所述热源直接操作性接触的第二部分。

36.根据权利要求35所述的电子设备，其中所述第二部分的表面积大于所述热源的表面积。

37.根据权利要求35所述的电子设备，其中所述第二部分的所述表面积包括所述热源的所述表面积的至少百分之五十。

38.根据权利要求37所述的电子设备，其中所述第二部分的所述表面积包括所述热源的所述表面积的至少百分之七十五。

39.根据权利要求37所述的电子设备，其中所述第二部分的所述表面积包括与所述热源的表面积基本相同的表面积。

40.根据权利要求37所述的电子设备，其中所述第二部分的所述表面积包括与所述母板的所述表面积基本上相同的表面积。

41.一种电子设备，其包括热管理系统，所述热管理系统包括具有至少约150微米的厚度、至少约700W/mK的热导率且没有内部粘合剂的石墨元件，所述热管理系统没有额外的散热元件，所述热管理系统与热源操作性接触，所述热源包括多于一个的电子部件，所述多于一个的电子部件放置在堆叠的母板上。

42.根据权利要求41所述的电子设备，其中所述设备的厚度包括小于15mm。

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