CN1625327A - 用于移动通信终端的散热系统和方法 - Google Patents

Abstract

用于从在移动通信系统中的终端传递热量的系统和方法。该系统包括一个安装在终端主体上的电路板，其中热量产生组件被安装在终端主体上，和一个屏蔽框架，用于屏蔽从该电路板产生的电磁波和支撑该电路板。至少一个散热设备被安置在该热量产生组件和该屏蔽框架之间。该至少一个散热设备传递由该热量产生组件产生的热量离开该电路板，并且主要直接传递给该屏蔽框架。该热量传递防止产生的热量的冲击被从该屏蔽框架传递给该电路板。

Description

用于移动通信终端的散热系统和方法

相关申请的交叉引用

按照U.S.C.119(a)的35条，本申请要求于2003年11月21日申请的韩国申请No.10-2003-0083149的较早申请和优先权的权益，其内容作为参考资料整体结合在此处。

发明背景

发明领域

本发明涉及一种用于移动通信系统的终端的散热系统和方法。尤其是，一种具有能够改善组件对屏蔽框架的有效热辐射的系统的终端。

相关技术的描述

由于包含了高性能组件，诸如用于执行图像处理的电子组件，移动通信系统的终端已经增强了性能。高性能电子组件产生更多的热量。在诸如蜂窝电话的移动终端中，电子组件被紧凑地封装以安装在移动电话的很小的机座面积内。由于这些电子组件的紧凑封装，从移动终端中散发出热量。当移动终端(诸如蜂窝电话)接触到用户的手或者脸的时候，散发出的热量传给用户，引起当打电话的时候用户的不舒适。

因此，存在对一种能有效地散发产生的热量的系统的需要，以防止与紧凑地封装用于移动通信系统的终端的电路电子组件而产生的高温有关的问题。

发明概述

本发明的特点和优点将在随后的描述中阐述，并且从描述中在某种程度上将是清晰可见的，或者可以通过实践本发明获悉。通过在著述的说明书和此处的权利要求以及所附的附图中特别指出的结构，可以实现和获得本发明的目的和其他的优点。

本发明旨在提供一种用于降低由在移动通信中的终端产生的热量的系统和方法。电路板被安装在终端主体中。散热设备，诸如导热糊状物被安置在热量产生组件，诸如电子电路和屏蔽框架之间。散热设备主要直接传递产生的热量到屏蔽框架，屏蔽从电路板产生的电磁能，和对电路板提供支撑。

在一个实施例中，终端包括一个安装在终端主体上的电路板，其中热量产生组件被安装，并且屏蔽框架用于屏蔽从电路板产生的电磁波和支撑电路板。至少一个散热设备安置在热量产生组件和屏蔽框架之间，其中散热设备将由热量产生组件产生的热量传递到远离电路板和主要直接到屏蔽框架。

在一个实施例中，屏蔽框架具有一个电磁波屏蔽薄膜和导热材料适用于其上的表面。散热设备是粘着在热量产生组件和屏蔽框架之间导热糊状物。

导热糊状物是用于传递从热量产生组件产生的热量到屏蔽框架，并且防止热量从屏蔽框架传递给电路板的粘性材料。在这个实施例的一个备选方案中，导热糊状物是由粘性的铝涂料形成的。

在又一个实施例中，散热设备包括一个附着于屏蔽框架的表面上的散热板，用于提供自动散热和扩散产生的热量到屏蔽框架和热量板。热量板被容纳在散热板的表面和热量产生组件的表面之间，用于传递从热量产生组件产生的热量到散热板。

散热设备包括：附着于安装在电路板上的热量产生组件的表面的第一散热板，和附着于屏蔽框架的表面的第二散热板。导热糊状物被粘着在第一散热板和第二散热板之间，用于形成一个传递热量离开电路板的传热通路。

在又一个实施例中，提供了一种用于降低终端热量的方法，包括：安装一个电路板到其中热量产生组件被安装的终端主体，和提供一个屏蔽框架，用于屏蔽从电路板产生的电磁波并且支撑电路板。

方法进一步包括：在安装在电路板上的热量产生组件和用于形成传热通路的屏蔽框架之间安设至少一个散热设备，并且从最少一个散热设备传递由热量产生组件产生的热量主要直接到屏蔽框架，以防止热量被从屏蔽框架传递给电路板。

本发明的附加的特点和优点将在随后的描述中阐述，并且从描述中在某种程度上将是清晰可见的，或者可以通过实践本发明获悉。应该明白，上文的概述和下面的本发明的详细说明是示范性和说明性的，并且作为权利要求意欲对发明提供进一步的说明。

对于那些本领域技术人员来说，从下列与附图有关的实施例的详细说明中，这些和其他的实施例也将变得不难是显而易见的，本发明不局限于公开的任何特定的实施例。

附图的简要说明

伴随的附图被包括以提供对本发明进一步的理解，并且被结合进和构成本说明书的一部分，其举例说明本发明的实施例，并且与说明书一起可以起解释本发明原理的作用。

在不同的附图中，按照一个或多个实施例由相同的数字提及的本发明的特点、单元和方面表示相同的等效或者类似的特点、单元或者方面。

图1是一个按照本发明第一个实施例的便携式终端的分解的透视图。

图2是一个示出按照本发明第一个实施例的便携式终端的散热设备的剖视图。

图3是一个举例说明按照本发明第二个实施例的便携式终端的散热设备的剖视图。

图4是一个按照本发明第三个实施例的便携式终端的主PCB和屏蔽框架的前视图。

图5是一个举例说明按照本发明第三个实施例的便携式终端的散热设备的剖视图。

图6是一个举例说明结合了本发明的系统和方法的移动通信设备的方框图。

图7是一个举例说明结合了本发明的系统和方法的UTRAN的方框图。

优选实施例的详细说明

本发明涉及一种用于降低由在移动通信系统中的终端产生的热量的系统和方法。本发明提供一种安置在热量产生组件和屏蔽框架之间的散热设备，屏蔽框架用于防止由电气组件产生的电磁能传到主印刷电路板上。

虽然相对于使用屏蔽框架的移动终端举例说明了本发明，当发射、接收或者处理例如从一个位置到别一个位置的信号的时候，期待本发明可以被在用于降低来自电子器件的热量的其他的设备中使用。

本发明提供一种具有散热设备的便携式终端，散热设备能够有效地散发从安装在电路板、模具、电子组件等等上的热量产生组件产生的热量。散热设备形成一个用于传递从热量产生组件产生的热量的传热通路。热量传递直接发生(或者至少主要直接)于在热量产生组件和屏蔽框架之间的屏蔽框架。

本发明提供了一种具有散热设备的便携式终端，散热设备能够通过热量产生组件直接接触(或者至少主要直接接触)屏蔽框架来保证传热通路，并且同时防止热量经由屏蔽框架传递给电路板。

参考图1，终端主体，例如，终端主体10提供了菜单按钮和拨号按钮等等，并且电池8对安装于终端主体10上的终端提供电源。折叠器20旋转地连接到终端主体10。折叠器20附着于液晶显示器(LCD)12。LCD显示想要的信息。形成在主体10和折叠器20之间的铰链连接部分30旋转地连接折叠器20到主体10。

参考图2，终端主体10包括一个电路板，在这个例子中其是一个主印刷电路板(PCB)52。主PCB52被使用，以安装热量产生部件组件50和各种各样的电路组件。菜单按钮和拨号按钮安装在小键盘PCB54上。屏蔽框架56被提供在主PCB52和小键盘PCB54之间。屏蔽框架56支撑主PCB52和小键盘PCB54。屏蔽框架56屏蔽从安装在主PCB52上的电路组件产生的电磁波避免被散发到终端外部，诸如到用户。安置在屏蔽框架56和主PCB52之间的散热设备形成传热路径。传热路径传递从热量产生组件50产生的热量到屏蔽框架56。

屏蔽框架56由塑性材料形成，并且耦合到终端主体10，以产生一个降低了成本和重量的终端。电磁波屏蔽薄膜被应用于屏蔽电磁波，并且用于散热的热导材料60被应用到屏蔽框架56的表面上。

参考图2，散热设备包括至少一个粘着在安装在主PCB52上的热量产生组件50和屏蔽框架56之间的导热糊状物62。至少一个导热糊状物62主要直接传递从热量产生组件50产生的热量到屏蔽框架56。

导热糊状物62最好是用粘性的铝粉制成的。导热糊状物62连接热量产生组件50和屏蔽框架56，以主要直接传递从热量产生组件产生的热量到屏蔽框架56的表面。产生的热量被经由应用到屏蔽框架56的表面上的热导材料60扩散。导热糊状物62防止热量经由屏蔽框架56传递给主PCB52。

参考图3，散热设备包括一个被附着于屏蔽框架56的表面上的散热板70，以提供自动散热操作，和扩散热量给屏蔽框架56。散热板70，例如最好是一个铜板，但是可以以可供选择的类似元素性能和导电材料来代替。在备选方案中，散热板70是附着于屏蔽框架56的表面上的铜薄膜条层叠的布置，其中层叠的布置被安排用于面向热量产生组件50。热糊状物72附着在散热板70的表面和热量产生组件50的表面之间。导热糊状物72例如是由粘性的铝粉形成的，粘性的铝粉具有与如上所述的导热糊状物62相同的热吸收效果。

从热量产生组件50产生的热辐射传递给导热糊状物72。导热糊状物72传递热量给散热板70。散热板70执行自动散热操作，并且传递热量给屏蔽框架56的表面。导热糊状物72包括防止热量从屏蔽框架56传递到主PCB62的粘性材料。

参考图4，散热设备包括附着于安装在主PCB52上的热量产生组件50的表面上的第一散热板80。第二散发板82安装在屏蔽框架56的表面上。导热糊状物84粘着在第一散热板80和第二散热板82之间。在这个例子中，第一散热板80和第二散热板82是通过铜板、若干铜的薄膜条的层叠等等形成的。导热糊状物84是用粘性的铝粉制成的。

在一个示范的实施例中，第一散热板80散发从热量产生组件50产生的热量。第二散热板82散发先前由第一散热板80散发的热量。第二散热板82扩散产生的热量到屏蔽框架56和导热糊状物84。

参考图5，从安装在主PCB52上的散热组件50产生的热量(来自第一散热板)经由第一散热板80传递。第一散热板80安装在热量产生组件50的表面上。流过第一散热板80的热量被经由导热糊状物84传递给第二散热板82。流过第二散发板82的传递的热量被扩散给屏蔽框架56。由粘性材料形成的导热糊状物84防止热量从屏蔽框架84传递给主PCB。

本发明的散热设备最大化散热的效果，因为导热糊状物62直接(或者至少主要直接)粘着在安装在主PCB52上的热量产生组件50之间。屏蔽框架56直接(或者至少主要直接)经由导热糊状物84传递由热量产生组件50产生的热量给屏蔽框架56，导热糊状物84其扩散产生的热量。

导热糊状物62例如是粘性材料，其可以吸收热量和防止来自热量产生的冲击被从屏蔽框架56传递给主PCB52所产生的任何的冲击。此外，可以改善实际的散热效果，因为热量被经由散热板60散发，并且扩散进屏蔽框架56。在一个例子中，散热板60附着在屏蔽框架56的表面上。在一个供选择的实施例中，散热板60分别地安装在散热板80、82至屏蔽框架56和热量产生组件50。

本发明的一种用于降低移动通信系统的终端热量的方法，包括提供一个用于屏蔽从电路板产生的电磁波和支撑电路板的屏蔽框架。方法进一步包括安装电路板到终端主体上，其中热量产生组件被安装到终端主体上；在安装在电路板上的热量产生组件和屏蔽框架之间安设至少一个散热设备，用于形成一个传热通路。方法进一步包括从最少一个散热设备传递由热量产生组件产生的热量主要直接到屏蔽框架，以防止热量被从屏蔽框架传递给电路板。

用于热量传递的方法进一步包括在电磁波屏蔽的表面上应用导热材料。在方法的又一个实施例中，包括给在安装在电路板上的热量产生组件和屏蔽框架之间的散热设备应用导热糊状物，用于传递从热量产生组件产生的热量到屏蔽框架。

按照本发明的再一个方面，从热量产生组件产生的热量经由粘性材料形成的导热糊状物被传递给屏蔽框架，用于防止热量从屏蔽框架传递给电路板。在一个供选择的实施例中，导热糊状物是用粘性的铝涂料制成的。

方法进一步包括附着散热板到屏蔽框架的表面上，用于执行自动散热和扩散热量到屏蔽框架；和在散热板的表面和热量产生组件的表面之间附着导热糊状物，用于传递从热量产生组件产生的热量到散热板。散热板是由至少一个铜的薄膜条形成的。

在又一个实施例中，导热糊状物是用粘性材料制成的，其中传递从热量产生组件产生的热量到散热板，和同时防止热量经由屏蔽框架从导热糊状物传递到电路板。

在又一个实施例中，方法进一步包括附着第一散热板到安装在电路板上的热量产生组件的表面，和附着第二散热板到屏蔽框架的表面。方法进一步包括在第一散热板和第二散热板之间粘着一个热量板，用于形成一个传热通路。

第一散热板和第二散热板是由一个铜的薄膜条或者层叠的若干铜的薄膜条形成的。导热糊状物是用粘性材料制成的，其中可以防止外部冲击被经由屏蔽框架传递到电路板。导热糊状物包括铝粉。

以下是包括使用本发明的系统和方法的移动通信设备和移动通信网络的例子。

参考图6，移动通信设备600包括：处理单元610，诸如微处理器或者数字信号处理器，RF模块635，功率管理模块606，天线640，电池655，显示器615，小键盘620，存储单元630，诸如闪存、ROM或者SRAM，扬声器645和麦克风650。

用户例如通过按压小键盘620的按键，或者通过使用麦克风650语音激活来输入命令信息。处理单元610接收和处理命令信息，以执行适宜的功能。操作数据可以从存储单元630中恢复以执行功能。此外，处理单元610可以在显示器615上显示命令和操作信息，以便用户参考和方便。

处理单元610发出命令信息给RF模块635，以启动通信，例如发射包括话音通信数据的无线电信号。RF模块635包括接收机和发射机，以接收和发射无线电信号。天线640便于无线电信号的发射和接收。一旦接收到无线电信号，RF模块635可以转发和变换信号为基带频率，用于由处理单元610处理。处理的信号将被转换为经由扬声器645输出的听得见或者可读的信息。

处理单元610执行如在图2-5中举例说明的系统和方法。在下面的例子中，热量产生组件50是处理单元610。作为一个例子，移动通信设备包括一个屏蔽框架，用于屏蔽从电路板产生的电磁波和支撑电路板；和安置在处理单元610之间的至少一个散热设备，处理单元610安装在电路板上。屏蔽框架形成一个传热通路，其中由处理单元产生的热量主要传递给屏蔽框架。产生的热量被防止从屏蔽框架传递给电路板。

如上在图2-5中所述的其他的特点可以同样结合在这个实施例中。

处理单元610在存储单元630中存储从其他的用户接收的消息和发送给其他的用户的消息，接收用于由用户输入消息的条件请求，处理条件请求以对应于条件请求从存储单元中读出数据。处理单元610输出信息数据给显示单元615。存储单元630适合于存储接收的和发送的两个消息的消息数据。

参考图7，UTRAN700包括一个或多个无线电网络子系统(RNS)725。每个RNS725包括一个无线电网络控制器(RNC)723和多个由RNC管理的节点B(基站)721。RNC723处理无线电资源的分配和管理，并且相对于核心网络起一个接入点的作用。此外，RNC723适合于执行本发明的方法。

节点B721接收由终端710的物理层经由上行链路发送的信息，和经由下行链路发送数据给终端。节点B721起用于该终端的UTRAN700的入口点或者发射机和接收机的作用。对于一个本领域技术人员来说将是显而易见的，可以容易地或者单独或者与外部支持逻辑相结合使用，例如处理单元710(图2-5的)或者其他的数据或者数字处理设备来实现移动通信设备700。

作为一个例子，控制器710是一个用于控制通信信号流动的系统。在下面的例子中，热量产生组件50是控制器710。作为一个例子，网络包括一个屏蔽框架，用于屏蔽从电路板产生的电磁波和支撑电路板；和安置在控制器710之间的至少一个散热设备，控制器710安装在电路板上。屏蔽框架形成一个传热通路，其中由处理单元产生的热量主要传递给屏蔽框架。产生的热量被防止从屏蔽框架传递给电路板。控制器710也执行如在图2-5中举例说明的系统和方法。

对于一个本领域技术人员来说将是显而易见的，可以容易地或者单独或者与外部支持逻辑相结合使用，例如处理单元610(图6的)或者其他的数据或者数字处理设备来实现本发明的优选实施例。

虽然在诸如MP3播放器的消费产品的背景下描述了本发明，本发明还可以在任何一种使用移动设备的有线或者无线通信系统中使用，诸如PDA和配备有有线和无线通信能力的便携式计算机。此外，对于描述本发明所使用的某些术语不应该限制于本发明范围的某些类型的无线通信系统，诸如UMTS。本发明还可适用于其他的使用不同的空中接口和/或物理层的无线通信系统，例如，TDMA、CDMA、FDMA、WCDMA等等。

优选实施例可以作为方法、系统或者使用标准程序和/或施工技术制造的产品来实施，以产生软件、程序包、硬件或者其任意的组合。在此处使用的术语“制造的产品”指的是以硬件逻辑(例如，集成电路片、现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)等等)实现的代码或逻辑，或者计算机可读介质(例如，磁存储介质(例如，硬盘驱动器、软盘、磁带等等)，光存储(CD-ROM、光盘等等)，易失的和非易失性存储器设备(例如，EEPROM、ROM、PROM、RAM、DRAM、SRAM、程序包、可编程逻辑等等)。

在计算机可读介质中的代码是由处理器访问和执行的。其中优选实施例执行的代码可以进一步是经由传输介质或者经网络从文件服务器可访问的。在此情况下，其中代码被实现的制造的产品可以包括传输介质，诸如网络传输线、无线传输介质，信号经由空间、无线电波、红外信号等等传送。当然，那些本领域技术人员将理解，不脱离本发明的范围可以对这些结构进行很多的修改，而且制造的产品可以包括在本领域已知的承受介质任意的信息。

在附图中示出的逻辑实施例描述了作为以特定的顺序发生的特定的操作。在供选择的实施例中，某些逻辑操作可以以不同的顺序实施、修改或者除去，并且仍然实现本发明的优选实施例。此外，步骤可以被添加给以上所述的逻辑，并且仍然符合本发明的实施例。

上述的实施例和优点仅仅是示范性的，并且不应理解为限制本发明。当前的教导可以容易地应用于其他类型的系统。本发明的描述意图是说明性的，而不是限制权利要求的范围。对于那些本领域技术人员来说许多的替换、修改和变化将是显而易见的。因此，本发明不局限于在上文中详细描述那些明确的实施例。

对于权利要求，申请人的意图是权利要求不按照35U.S.C.章节112的第六段落解释，除非使用的术语“装置”后面有功能性陈述。在那些权利要求中，装置加功能从句意图是当执行列举的功能时覆盖在此处描述的结构，和不仅是结构上的等效，而且是等效的结构。

此外，对于权利要求，应该明白，在下面进行描述的任何一个权利要求可以为了本发明的目的被组合。

Claims (25)

1.在移动通信系统中，一种产生降低温度加热给用户的终端，包括：

一个安装到终端主体上的电路板，其中热量产生组件被安装到终端主体上；

一个屏蔽框架，用于屏蔽从电路板产生的电磁波和支撑电路板；和

至少一个安置在该热量产生组件和该屏蔽框架之间的散热设备，其中该散热设备将由该热量产生组件产生的热量传递到远离该电路板和主要直接到该屏蔽框架。

2.根据权利要求1的终端，其中该屏蔽框架具有一个电磁波屏蔽薄膜和导热材料被应用于其上的表面。

3.根据权利要求2的终端，其中该散热设备是粘着在该热量产生组件和该屏蔽框架之间导热糊状物。

4.根据权利要求3的终端，其中该导热糊状物是用于传递从该热量产生组件产生的热量到该屏蔽框架，并且防止热量从该屏蔽框架传递给该电路板的粘性材料。

5.根据权利要求4的终端，其中该导热糊状物由粘性的铝涂料形成。

6.根据权利要求1的终端，其中该散热设备包括：

一个附着于该屏蔽框架的表面上的散热板，用于执行自动散热和扩散产生的热量到该屏蔽框架；和

一个容纳在该散热板的表面和该热量产生组件的表面之间的热量板，用于传递从该热量产生组件产生的热量到该散热板。

7.根据权利要求6的终端，其中该散热板是由至少一个铜的薄膜条形成的。

8.根据权利要求6的终端，其中该导热糊状物是用粘性材料制成的，其中传递从该热量产生组件产生的热量到该散热板，和防止热量经由屏蔽框架从导热糊状物传递到该电路板。

9.根据权利要求1的终端，其中该散热设备包括：

附着于安装在该电路板上的热量产生组件的表面上的第一散热板；

附着于该屏蔽框架的表面上的第二散热板；和

导热糊状物被粘着在第一散热板和第二散热板之间，用于形成一个传递热量离开该电路板的传热通路。

10.根据权利要求9的终端，其中第一散热板和第二散热板是由至少一个铜的薄膜条形成的。

11.根据权利要求9的终端，其中第一散热板和第二散热板是由许多的铜的薄膜条形成的。

12.根据权利要求9的终端，其中该导热糊状物是用粘性材料制成的，其防止热量被经由该屏蔽框架传递到该电路板。

13.根据权利要求11的终端，其中该导热糊状物包括铝粉。

14.一种用于降低供移动通信系统的终端热量的方法，包括：

安装电路板到终端主体上，其中热量产生组件被安装到终端主体上；

提供一个屏蔽框架，用于屏蔽从电路板产生的电磁波和支撑安装在终端中的电路板；

在该热量产生组件和该屏蔽框架之间安设至少一个散热设备用于形成传热通路；和

从最少一个散热设备传递由该热量产生组件产生的热量主要直接到该屏蔽框架，以防止热量被从该屏蔽框架传递给该电路板。

15.根据权利要求14的方法，进一步包括：在该电磁波屏蔽的表面上应用导热材料。

16.根据权利要求14的方法，进一步包括：给在该热量产生组件和该屏蔽框架之间的散热设备应用导热糊状物，用于传递从该热量产生组件产生的热量到该屏蔽框架。

17.根据权利要求14的方法，经由粘性材料形成的该导热糊状物传递从该热量产生组件产生的热量到该屏蔽框架，用于防止热量从该屏蔽框架传递给该电路板。

18.根据权利要求14的方法，其中该导热糊状物是用粘性的铝涂料制成的。

19.根据权利要求14的方法，进一步包括：

附着散热板到该屏蔽框架的表面上，用于执行自动散热和扩散热量到该屏蔽框架；和

在该散热板的表面和该热量产生组件的表面之间附着导热糊状物，用于传递从该热量产生组件产生的热量到该散热板。

20.根据权利要求14的方法，其中该散热板是由至少一层铜的薄膜条形成的。

21.根据权利要求14的方法，其中该导热糊状物是用粘性材料制成的，其中传递从该热量产生组件产生的热量到该散热板，和防止热量经由屏蔽框架从导热糊状物传递到该电路板。

22.根据权利要求14的方法，进一步包括：

附着第一散热板到安装在该电路板上的热量产生组件的表面上；

附着第二散热板到该屏蔽框架的表面上；和在第一散热板和第二散热板之间容纳热量板，以形成用于从该电路板传递热量的传热通路。

23.根据权利要求22的方法，其中第一散热板和第二散热板是由至少一个铜的薄膜条，或者由若干铜的薄膜条形成的层叠形成的。

24.根据权利要求19的方法，其中该导热糊状物是用粘性材料制成的，用于防止产生的热量被经由该屏蔽框架传递到该电路板。

25.根据权利要求19的方法，其中该导热糊状物包括铝粉。

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