CN213462773U - 一种散热系统、散热电路及电路板和电器盒 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种散热系统、散热电路及电路板和电器盒，属于电子元器件散热领域；首先温度检测模块，检测电器盒内部的温度，然后控制芯片根据温度检测模块检测的温度控制发生器驱动模块，发生器驱动模块驱动电极发生器电离空气，提高空气流动速度。本实用新型的方案根据电器盒内部的实际温度，控制电极发生器是否进行散热。电极发生器及温度检测模块和发生器驱动模块都可以集成在电器盒内，无需较大空间，电器盒尺寸小的同时能够及时散热。

Description

一种散热系统、散热电路及电路板和电器盒

技术领域

本实用新型涉及电子元器件散热技术，特别地，涉及一种散热系统、散热电路及电路板和电器盒。

背景技术

集成电路是一种微型电子器件或部件。采用一定的工艺，把一个电路中所需的晶体管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起，制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上，然后封装在一个管壳内，成为具有所需电路功能的微型结构集成电路。集成电路大大的简化了整机电路的设计、调试和安装，特别是采用一些专用集成电路后，整机电路显得更为简洁。与分立电子元器件电路相比，集成电路的成本较低，这就降低了工业化大批量生产的成本。集成电路还具有耗电小、体积小、经济等优点。同一功能的电路，采用集成电路要比采用分离电子元器件的电路功耗小许多。

但是电器盒结构的密封性，高集成度的元器件使用，会带来较大的温升问题，而现在电器盒尺寸较小，往往无法对对应的发热器件设置较大的散热器，甚至无法增加散热器。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种散热系统、散热电路及电路板和电器盒，以解决现在电器盒尺寸较小，往往无法对对应的发热器件设置较大的散热器，甚至无法增加散热器的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

第一方面，

一种散热系统，包括：

温度检测模块，用于检测电器盒内部的温度；

电极发生器，用于电离空气，提高空气流动速度；

发生器驱动模块，用于驱动所述电极发生器；

控制芯片，用于根据温度检测模块检测的温度控制所述发生器驱动模块。

进一步地，所述温度检测模块包括热敏电阻。

进一步地，在所述温度不超过预设温度时，所述电极发生器两端电压为低电压，所述低电压为不能使所述电极发生器电离空气的电压。

进一步地，所述发生器驱动模块包括：

升压控制单元，用于在所述温度超过预设温度时，通过所述控制芯片控制所述电极发生器两端电压变为高电压，所述高电压为能使所述电极发生器电离空气的电压。

进一步地，所述控制芯片包括PWM控制单元，用于通过调整占空比控制所述升压控制单元改变所述电极发生器两端的高电压值。

进一步地，所述发生器驱动模块还包括：

电流检测和分压单元，用于检测通过所述升压控制单元的电流值，并对所述升压控制单元进行分压。

进一步地，所述升压控制单元包括升压芯片。

第二方面，

一种散热电路，包括电极发生器，所述电极发生器的正电极和负电极连接升压芯片；所述升压芯片连接直流电源和三极管的集电极，所述三极管的基级连接控制芯片的第一管脚，所述三极管的发射极通过第一电阻接地，所述三极管的发射极还通过第二电阻连接所述控制芯片的第二管脚；所述控制芯片的第三管脚连接温敏电阻的一端，所述温敏电阻另一端接地；所述控制芯片第三管脚还连接第三电阻的一端，所述第三电阻的另一端连接电源。

第三方面，

一种电路板，包括：如上述技术方案中所述的散热电路。

第四方面，

一种电器盒，包括：如上述技术方案中所述的电路板。

本申请采用以上技术方案，至少具备以下有益效果：

本实用新型技术方案提供一种散热系统、散热电路及电路板和电器盒，首先温度检测模块，检测电器盒内部的温度，然后控制芯片根据温度检测模块检测的温度控制发生器驱动模块，发生器驱动模块驱动电极发生器电离空气，提高空气流动速度。本实用新型的方案根据电器盒内部的实际温度，控制电极发生器是否进行散热。电极发生器及温度检测模块和发生器驱动模块都可以集成在电器盒内，无需较大空间，电器盒尺寸小的同时能够及时散热。

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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的一种散热系统结构框图；

图2是本实用新型实施例提供的另一种散热系统结构框图；

图3是本实用新型实施例提供的一种散热电路原理图；

图4是本实用新型实施例提供的一种电路板上电极设置位置的示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案进行详细的描述说明。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的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本申请所保护的范围。

参照图1，本实用新型实施例提供一种散热系统，包括：

温度检测模块110，用于检测电器盒内部的温度；

电极发生器120，用于电离空气，提高空气流动速度；

发生器驱动模块130，用于驱动电极发生器；

控制芯片140，用于根据温度检测模块检测的温度控制发生器驱动模块。

本实用新型提供的一种散热系统，首先温度检测模块，检测电器盒内部的温度，然后控制芯片根据温度检测模块检测的温度控制发生器驱动模块，发生器驱动模块驱动电极发生器电离空气，提高空气流动速度。本实用新型的方案根据电器盒内部的实际温度，控制电极发生器是否进行散热。电极发生器及温度检测模块和发生器驱动模块都可以集成在电器盒内，无需较大空间，电器盒尺寸小的同时能够及时散热。

作为对上述实施例的进一步说明，本实用新型实施例提供了另一种散热系统，如图2所示，包括：

温度检测模块210，用于检测电器盒内部的温度；作为本实用新型实施例一种优选的实现方式，温度检测模块包括热敏电阻。热敏电阻器是敏感元件的一类，按照温度系数不同分为正温度系数热敏电阻器(PTC)和负温度系数热敏电阻器(NTC)。热敏电阻器的典型特点是对温度敏感，不同的温度下表现出不同的电阻值。因此通过热敏电阻，温度检测模块就可以检测到电器盒内的温度。

电极发生器220，用于电离空气，提高空气流动速度；需要说明的是，在温度不超过预设温度时，电极发生器两端电压为低电压，低电压为不能使电极发生器电离空气的电压。

发生器驱动模块230，用于驱动电极发生器；作为本实用新型实施例一种可选的实现方式，发生器驱动模块包括：升压控制单元231，用于在温度超过预设温度时，通过控制芯片控制电极发生器两端电压变为高电压，高电压为能使电极发生器电离空气的电压。即当温度检测模块检测到的温度超过预设温度时，在控制芯片的控制下，升压控制单元将电极发生器两端的电压升高，以使电极发生器电离空气，提高空气流动速度，加快散热。

一些可选实施例中，升压控制单元采用升压芯片将电极发生器两侧原本的低电压变为高电压。

由于当发生器驱动模块内部电流过高时可能引起短路造成元器件损坏，或者打火问题。因此，一些可选实施例中，发生器驱动模块还包括：

电流检测和分压单元232，用于检测通过升压控制单元的电流值，并对升压控制单元进行分压。电流检测和分压单元用于限制内部电流过高防止引起短路造成元器件损坏，或者打火情况的发生。

控制芯片240，用于根据温度检测模块检测的温度控制发生器驱动模块。作为本实用新型实施例一种可选的实现方式，控制芯片包括PWM控制单元241，用于通过调整占空比控制升压控制单元改变电极发生器两端的高电压值。控制芯片根据检测温度，通过调节占空比，调整电极发生器两侧高电压的时间，控制电极发生器电离空气的时间，进而控制空气流通速度，即控制散热速度。

本实用新型实施例提供的另一种散热系统，温度检测模块采用热敏电阻检测电器盒内部的温度，然后在温度低于预设温度时，电极发生器两端电压为低电压，当温度不低于预设温度时，发生器驱动模块在控制芯片的控制下使电极发生器两端电压变为高电压，同时控制芯片通过内部的PWM控制单元，调整占空比控制电极发生器两端电压的大小，改变电离的程度，进而控制散热速度。电流检测和分压单元检测通过升压控制单元的电流值，并对升压控制单元进行分压，在进行散热的同时，保证系统的可靠性。

为了更进一步的说明本实用新型的方案，本实用新型实施例还提供了一种散热电路，如图3所示，包括电极发生器，电极发生器的正电极+和负电极-连接升压芯片U2；升压芯片连接直流电源VCC和三极管Q1的集电极，三极管的基级连接控制芯片U1的第一管脚，三极管的发射极通过第一电阻R1接地，三极管的发射极还通过第二电阻R2连接控制芯片的第二管脚；控制芯片的第三管脚连接温敏电阻NTC的一端，温敏电阻另一端接地；控制芯片第三管脚还连接第三电阻R3的一端，第三电阻的另一端连接电源Vcc。

其中控制芯片、三极管、第一电阻、升压芯片、正电极和负电极构成升压控制模块；第一电阻、第二电阻、三极管、升压芯片构成分压模块，第三电阻、热敏电阻构成温度检测模块，检测电器盒及主板的温度；在实际应用中，控制芯片即单片机MCU，下面介绍其工作原理和工作过程。

当MCU检测到电器盒内部温度超过预设的阀值，MCU开启电极升压芯片，把低压电转换为高压电，升压芯片高压电正、负极输出，分别通过铜箔连接至由铜箔设计成的正、负触点，正、负触点尖端由于高压差的存在，形成尖端放电电场，使得两电极之间的空气被电离，从而形成大量的正、负离子。

MCU根据温度检测模块检测的电器盒内部温度情况，调整电极发生器供电电源的幅值，即调整升压芯片的占空比，进而调节电极发生器的幅值，实现控制等离子密度，改变电器盒内部空气流动速度。

同时，升压芯片外置电流检测电路，实时检测升压芯片的电流大小，电流超过预设阀值时，MCU调整PWM输出，从而调整升压模块的电流值。再者，升压芯片外置的电流检测电路，起到分压的作用，当流过升压模块电流变大时，第一电阻电压升高，从而降低升压芯片的电压值，实现硬件限流功能。

需要说明的是，电极发生器由低压直流供电，12V供电为例，MCU通过一定占空比控制，使输入电极发生器的电压在大于0V，小于等于12V进行工作。

本实用新型实施例提供的一种散热电路，温度检测模块检测电器盒内部温度，如果温度达到预设的阀值，则开启电极发生器，形成离子风，并以一定的占空比调节输出的电压，调节离子密度，改变电器盒内部空气流动速度。能够散热的同时，根据温度实时改变散热效率，即满足散热又能节约电能。本实用新型的散热电路还可以通过检测第一电阻对地的电压，进而识别电流的大小，同时通过第一电阻进行分压，降低升压模块两端的电压。保证电路的正常平稳工作。

一个实施例中，本实用新型还提供了一种电路板，包括：如上述实施例中提供的散热电路。如图4所示，电极401由PCB板402上铜箔设计而成，并带有较大曲率的尖端，尖端设置成铜箔开窗，且两尖端之间保持一定的间距，从而构成尖端放电电极。

本实用新型提供的一种电路板，把电极两端的低压电转换为高压电，高压电正、负极输出，分别通过铜箔连接至由铜箔设计成的正、负触点，正、负触点尖端由于高压差的存在，形成尖端放电电场，使得两电极之间的空气被电离，从而形成大量的正、负离子。实现散热的目的，然后通过控制等离子密度，改变电器盒内部空气流动速度。改变散热速度。

一个实施例中，本实用新型还提供一种电器盒，包括：如上述实施例中提到的电路板。根据电路板的散热电路，实现密闭电器盒的散热。

本实用新型提供的电器盒尺寸小，成本低，散热性能好。电器盒内电极发生器电压可调，可以根据实际情况调整，使用更加灵活。同时能够解决电极发生器电极打火、拉弧等问题，避免电器盒内部燃烧，使电极发生器安全可靠运行。

可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。

需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

应当理解，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，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模块中，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模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种散热系统，其特征在于，包括：

温度检测模块，用于检测电器盒内部的温度；

电极发生器，用于电离空气，提高空气流动速度；

发生器驱动模块，用于驱动所述电极发生器；

控制芯片，用于根据温度检测模块检测的温度控制所述发生器驱动模块。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述温度检测模块包括热敏电阻。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：在所述温度不超过预设温度时，所述电极发生器两端电压为低电压，所述低电压为不能使所述电极发生器电离空气的电压。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述发生器驱动模块包括：

升压控制单元，用于在所述温度超过预设温度时，通过所述控制芯片控制所述电极发生器两端电压变为高电压，所述高电压为能使所述电极发生器电离空气的电压。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于：所述控制芯片包括PWM控制单元，用于通过调整占空比控制所述升压控制单元改变所述电极发生器两端的高电压值。

6.根据权利要求4所述的系统，其特征在于：所述发生器驱动模块还包括：

电流检测和分压单元，用于检测通过所述升压控制单元的电流值，并对所述升压控制单元进行分压。

7.根据权利要求4-6任一所述的系统，其特征在于：所述升压控制单元包括升压芯片。

8.一种散热电路，其特征在于：包括电极发生器，所述电极发生器的正电极和负电极连接升压芯片；所述升压芯片连接直流电源和三极管的集电极，所述三极管的基级连接控制芯片的第一管脚，所述三极管的发射极通过第一电阻接地，所述三极管的发射极还通过第二电阻连接所述控制芯片的第二管脚；所述控制芯片的第三管脚连接温敏电阻的一端，所述温敏电阻另一端接地；所述控制芯片第三管脚还连接第三电阻的一端，所述第三电阻的另一端连接电源。

9.一种电路板，其特征在于，包括：如权利要求8所述的散热电路。

10.一种电器盒，其特征在于，包括：如权利要求9所述的电路板。

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