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TECHNISCHES GEBIET
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Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können sich auf eine Strömungsrohrvorrichtung beziehen.
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HINTERGRUND
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Elektronische Komponenten und Systeme arbeiten bei schnelleren Geschwindigkeiten. Diese und andere Entwicklungen, zum Beispiel Prozessoren mit einem oder mehreren Kernen, können bessere Leistung liefern, die Größe und das Gewicht der Komponenten verringern und die Dichte der Komponenten erhöhen. Diese Faktoren können die Hitze steigern, die von elektronischen Komponenten und den Systemen, in denen sie sich befinden, erzeugt werden. Dies kann insbesondere bei Mobilgeräten oder kleinen Computerumgebungen der Fall sein, wo diese Faktoren zu einer Überhitzung führen können, die die Performance und Benutzerperformance beeinträchtigen und die Batterielebensdauer erheblich verringern kann.
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Eine Kühlung der elektronischen Komponenten (oder Schaltungen) kann durch Bewegung der Hitze weg von einer elektronischen Komponente, beispielsweise einem Chip, über einen Wärmeverteiler und einen Kühlkörper und anschließende Kühlung des Kühlkörpers durch erzwungene Konvektion (d. h. einen Lüfter) erreicht werden. Dies kann jedoch schwierig sein, da die Komponenten immer kleiner und die Kühlanforderungen immer zwingender werden. Außerdem sind möglicherweise keine Lüfter und Kühlkörper für die Verwendung mit mobilen Internetgeräten (Mobile Internet Devices, MIDs) verfügbar.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Folgendes stellt kurze Beschreibungen der Zeichnungen dar, in denen gleiche Bezugsnummern gleiche Elemente darstellen und in denen:
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1 einen Ionenstrom eines elektrostatischen Flüssigkeitsbeschleunigers gemäß einer beispielhaften Anordnung zeigt;
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2A eine Strömungsrohrvorrichtung zeigt, die ein Strömungsrohr und drei verschiedene Arten von Elektroden gemäß einer beispielhaften Ausführungsform beinhaltet;
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2B Koronaelektroden und Fangelektroden zeigt;
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3 eine Strömungsrohrvorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform zeigt;
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4A–4D Draufsichten eines Strömungsrohrs sind, die verschiedene Konfigurationen der Fokussierelektroden gemäß beispielhafter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigen;
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5A eine Vorderansicht einer elektronischen Vorrichtung mit einem Strömungsrohr gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt; und
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5B eine Seitenansicht der elektronischen Vorrichtung von 5A zeigt.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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In der folgenden ausführlichen Beschreibung können gleiche Bezugsnummern und -zeichen verwendet werden, um identische, entsprechende und/oder ähnliche Komponenten in verschiedenen Abbildungszeichnungen zu kennzeichnen. Des Weiteren können in der folgenden ausführlichen Beschreibung beispielhafte Größen/Modelle/Werte/Bereiche angegeben sein, auch wenn die Ausführungsformen nicht darauf beschränkt sind. Wenn spezifische Details beschrieben sind, um beispielhafte Ausführungsformen zu beschreiben, sollte für eine fachkundige Person offensichtlich sein, dass die Ausführungsformen ohne diese spezifischen Details realisierbar sein können.
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Kühlung elektronischer Komponenten (und Schaltungen) kann durch Verwendung eines elektrohydrodynamischen Strömungsrohrs (Electrohydrodynamic Flow Tube, EFT) zur Erzeugung eines Ionenwinds (oder einer Luftströmung) erreicht werden. Das EFT kann zum Beispiel eine Kanalhöhe von weniger als 2 mm haben.
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Ionenwind kann elektronische Komponenten (und Schaltungen) in einer elektronischen Vorrichtung kühlen. Die Erzeugung von Ionenwind (oder Luftströmung) kann auf den Prinzipien der Gasphasen-Elektrohydrodynamik basieren. Ionenwind kann Luftvortrieb mit dynamischen Luftströmungsprofilen und kontrollierbaren Luftgeschwindigkeiten bieten. Der Ionenwindvorschub kann ohne Bewegung mechanischer Teile erreicht werden und so ein flexibles Design ermöglichen. Der Ionenwind kann die Konvektionskühlung der elektronischen Komponenten verbessern.
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1 zeigt einen Ionenstrom eines elektrostatischen Flüssigkeitsbeschleunigers gemäß einer beispielhaften Anordnung. Andere Anordnungen können ebenfalls bereitgestellt werden. Diese Abbildung kann koronainduzierten Ionenwindvorschub zeigen. Der elektrostatische Flüssigkeitsbeschleuniger oder die Ionenwindpumpe kann für den Luftvorschub verwendet werden.
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Insbesondere zeigt 1 eine Koronaelektrode 10 und eine Fangelektrode 20 sowie positiv ionisierte Luftpartikel (mit + gekennzeichnet) und nicht ionisierte, neutrale Luftpartikel. Eine Koronaentladeregion 15 kann sich in der Nähe der Koronaelektrode 10 befinden. Zum Beispiel kann die Koronaelektrode 10 eine Koronaelektrode mit hoher Spitzenkrümmung und die Fangelektrode 20 eine Fangelektrode mit niedriger Spitzenkrümmung sein.
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Der Luftvorschub wird jetzt beschrieben. Gasmoleküle bei oder in der Nähe der Koronaentladeregion 15 können ionisiert werden, wenn ein elektrisches Feld mit hoher Intensität zwischen der Koronaelektrode 10 und der Fangelektrode 20 angelegt wird. Die ionisierten Gasmoleküle können in Richtung der Fangelektrode 20 gehen und mit neutralen Luftmolekülen kollidieren. Aufgrund dieser Kollisionen kann ein Momentum von den ionisierten Gasmolekülen zu den neutralen Luftmolekülen übertragen werden, was zu einer Bewegung des Gases in Richtung der Fangelektrode 20 führt. Dies kann als Luftströmung oder Ionenwind betrachtet werden. Die koronainduzierte Luftströmung kann auf Basis einer positiven Spannung, die an eine der Koronaelektroden 10 oder Fangelektroden 20 angelegt wird, und einer negativen Spannung, die an die andere Koronaelektrode 10 und die Fangelektrode 20 angelegt wird, erfolgen. Die Auswahl der Polarität kann von Faktoren wie Elektrodenmaterial, Gerätegeometrie, Ozonerzeugungsbeschränkungen und/oder usw. abhängen.
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1 zeigt, dass ein Ionenwind oder eine Luftströmung mithilfe von zwei verschiedenen Arten von Elektroden erzeugt werden kann, nämlich Koronaelektrode 10 und Fangelektrode 20. Diese Prinzipien der Erzeugung eines Ionenwinds können auf ein elektrohydrodynamisches Strömungsrohr wie im Folgenden beschrieben angewandt werden.
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2A zeigt eine Strömungsrohrvorrichtung, die ein Strömungsrohr und drei verschiedene Arten von Elektroden gemäß einer beispielhaften Ausführungsform beinhaltet; 2B zeigt Koronaelektroden und Fangelektroden, die eine Koronaentladung hervorrufen. Andere Ausführungsformen und Konfigurationen können ebenfalls im Umfang der vorliegenden Erfindung enthalten sein. Die Strömungsrohrvorrichtung, die in 2A dargestellt ist, kann zur Erzeugung eines Ionenwinds (oder einer Luftströmung) verwendet werden.
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In 2A und den folgenden Abbildungen (zum Beispiel 3, 4A–4D und 5A–5B) folgt die Luftströmung (oder der Ionenwind) der durch die Pfeile angedeuteten Richtung, zum Beispiel vom Strömungsrohreintritt (d. h. einer ersten Öffnung) zu einem Strömungsrohraustritt (d. h. einer zweiten Öffnung). Zur einfacheren Beschreibung kann das Strömungsrohr im Folgenden als vierseitiges Rohr oder ein Rohr mit vier Wänden beschrieben werden. Jedoch ist eine andere Anzahl der Seiten (oder Wände) und/oder Form des Strömungsrohrs ebenfalls im Umfang der vorliegenden Erfindung. Das Strömungsrohr kann als elektrohydrodynamisches Strömungsrohr (Electrohydrodynamic Flow Tube, EFT) betrachtet werden.
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Insbesondere zeigt 2A ein Strömungsrohr 50 (oder ein EFT), das einen Ionenwind (oder eine Luftströmung) mithilfe von drei verschiedenen Arten von Elektroden erzeugt, nämlich Koronaelektroden 60, Fangelektroden 70 und eine Vielzahl von Fokussierelektroden 80. Die Koronaelektroden 60 und die Fangelektroden 70 können zusammen als Koronaentladeelektroden (oder Ionenerzeugungselektroden) bezeichnet werden. Die Koronaentladeelektroden können Gaselektroden ionisieren und eine Luftströmung durch das Strömungsrohr 50 (von links nach rechts, wie durch die Pfeile in 2A dargestellt) in ähnlicher Weise beschleunigen, wie oben in Bezug auf 1 beschrieben. Die Ionisierung der Gasmoleküle und deren Bewegung kann durch positive und negative Spannungen erreicht werden, die an die Koronaelektroden 60 und die Fangelektroden 70 angelegt werden. Die Koronaelektroden 60 und die Fangelektroden 70 sorgen für eine Bewegung der Ionen (oder Gasmoleküle).
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Die Koronaelektroden 60 können im Strömungsrohr 50 und die Fangelektroden 70 können im Strömungsrohr 50 bereitgestellt werden. Die Koronaelektroden 60 können dünne laterale Koronadrähte sein, die sich zwischen den seitlichen Wänden (oder seitlichen Flächen) des Strömungsrohrs 50 erstrecken, und die Fangelektroden 70 können stumpfe vertikale Fangdrähte sein, die sich zwischen den oberen und unteren Wanden (oder Flächen) des Strömungsrohrs 50 erstrecken. Die Fangelektroden 70 können den Koronaelektroden 60 in Richtung der zweiten Öffnung, weg von der ersten Öffnung, nachgeschaltet sein. Die Koronaelektroden 60 können als Netz (oder eine Vielzahl von Netzen) und die Fangelektroden 70 können als separates Netz geformt sein. Andere Konfigurationen der Koronaelektroden 60 und der Fangelektroden 70 können ebenfalls bereitgestellt werden.
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Die Fokussierelektroden 80 können eine Reihe von Elektroden sein, die entlang der Längsrichtung des Strömungsrohrs 50 bereitgestellt werden. Die Fokussierelektroden 80 können den Koronaelektroden 60 und den Fangelektroden 70 nachgeschaltet bereitgestellt werden. Die Fokussierelektroden 80 können sich in Richtung der zweiten Öffnung, weg von der ersten Öffnung, befinden. Jede der Fokussierelektroden 80 kann ein elektrisches Potenzial (oder eine Spannung) erhalten, so dass Ionen (oder ionisierte Gasmoleküle) sich auf einen mittleren Bereich des Strömungsrohrs fokussieren oder in dessen Richtung geleitet werden, und so dass die Ionen (oder ionisierten Gasmoleküle) sich entlang der Längsrichtung des Strömungsrohrs 50 in Richtung des Strömungsrohraustritts (d. h. in Richtung der zweiten Öffnung) bewegen. Demgemäß können die Fokussierelektroden 80 im Strömungsrohr bereitgestellt werden, um die Ionen in Richtung der zweiten Öffnung zu leiten. Die Ionen können deshalb eine erhöhte Verweilzeit im Strömungsrohr 50 haben und damit eine größere Momentumübertragung auf die Luft erlauben.
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Die Fokussierelektroden 80 können eine Mehrelektrodenkonfiguration haben. Die Fokussierelektroden 80 können Ionenverluste an den Wandflächen (d. h. obere, untere und seitliche Wände oder Flächen) des Strömungsrohrs 50 reduzieren. Die Fokussierelektroden 80 können einen Ionenschleppeffekt durch weitere Kollisionen zwischen den Ionen und neutralen Luftmolekülen maximieren (oder steigern). Die Fokussierelektroden 80 können die Luftströmung (oder einen Ionenwind) entlang der Längsrichtung des Strömungsrohrs 50 in Richtung Strömungsrohraustritt (d. h. in Richtung der zweiten Öffnung) erhöhen. Die Fokussierelektroden 80 können die Ionen in Richtung eines mittleren Bereichs des Strömungsrohrs 50 fokussieren oder leiten, um die Ionen von den Wänden (oder Flächen) des Strömungsrohrs 50 weg zu halten. Die Fokussierelektroden 80 können den Ionendurchfluss durch das Strömungsrohr 50 erhöhen. Dieser Ionenwind oder diese Luftströmung kann Luftvorschub zur Kühlung elektronischer Komponenten (die Hitze erzeugen) sein, die thermisch mit dem Strömungsrohr 50 gekoppelt sind.
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Die Fokussierelektroden 80 können eine unterstützte Entladung hervorrufen, um die Ionen anzuziehen oder zu leiten. Das heißt, die Koronaentladeelektroden können eine primäre Koronaentladung hervorrufen, und die unterstützte Entladung kann durch die Fokussierelektroden 80 hervorgerufen werden, um die Ionen in eine Richtung weg von den Fangelektroden 70 und in Richtung der zweiten Öffnung anzuziehen oder zu leiten. Die Fokussierelektroden 80 können eine unterstützte Entladung für die ionisierten Gasmoleküle bereitstellen. Dies kann einen Ionennetzstrom aus der Koronaentladeregion 15 erhöhen. Die von den Fokussierelektroden 80 hervorgerufene unterstützte Entladung kann für eine höhere Strömungsgeschwindigkeit sorgen und weniger Energie verbrauchen, als eine Entladung zwischen den Koronaelektroden 60 und den Fangelektroden 70. Die Fokussierelektroden 80 können außerdem eine zunehmende Raumladungsdichte in einer der Fangelektrode 70 nachgeschalteten Region liefern und dies kann zu höheren Massendurchsätzen führen. Das Drei-Elektroden-Strömungsrohr (oder -EFT) kann einen geringeren Energieverbrauch und größere elektrische Effizienz als ein Zwei-Elektroden-Strömungsrohr haben, das nur Koronaentladeelektroden enthält (und keine Fokussierelektroden).
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Eine Koronaentladung innerhalb des Strömungsrohrs 50 kann durch Anlegen eines elektrischen Felds zwischen einer Koronaelektrode und einer Fangelektrode hervorgerufen werden. Für eine unterstützte Entladung kann gesorgt werden, um Gasmoleküle durch Anlegen von Spannungen an mindestens eine Fokussierelektrode zu ionisieren, die sich in Strömungsrohr 50 befindet. Die unterstützte Entladung kann die ionisierten Gasmoleküle in Richtung eines zentralen Bereichs des Strömungsrohrs leiten. Die unterstützte Entladung kann die ionisierten Gasmoleküle entlang des Strömungsrohrs und in Richtung einer Öffnung des Strömungsrohrs 50 leiten.
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3 zeigt eine Strömungsrohrvorrichtung, die ein Strömungsrohr (oder EFT) und drei Arten von Elektroden gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beinhaltet. Andere Ausführungsformen und Konfigurationen sind ebenfalls im Umfang der vorliegenden Erfindung enthalten.
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Insbesondere zeigt 3 das Strömungsrohr 50 mit den Koronaentladeelektroden (nicht spezifisch in 3 dargestellt), die im Strömungsrohr 50 in einem Bereich 55 bereitgestellt werden, und eine Vielzahl an Fokussierelektroden 81, 83, 85, 87, 89, die entlang einer Längsachse des Strömungsrohrs 50 bereitgestellt werden. Jede der Fokussierelektroden kann eine separate Elektrode sein, die in einem anderen Bereich rund um den Innenflächenbereich des Strömungsrohrs 50 bereitgestellt wird. Jede der Fokussierelektroden 80 kann parallel zu anderen sein. Außerdem können die einzelnen Fokussierelektroden 80 eine unterschiedliche Spannung von einer Spannungsversorgung 57 erhalten, die als Teil der Strömungsrohrvorrichtung betrachtet werden kann oder nicht. 3 zeigt außerdem einen Ionenwind (oder eine Luftströmung) von einer ersten Öffnung 51 in Richtung einer zweiten Öffnung 53.
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3 zeigt, dass die Fokussierelektroden eine erste Fokussierelektrode 81, eine zweite Fokussierelektrode 83, eine dritte Fokussierelektrode 85, eine vierte Fokussierelektrode 87 und eine fünfte Fokussierelektrode 89 enthalten können. Eine andere Anzahl an Fokussierelektroden kann ebenfalls entlang Strömungsrohr 50 bereitgestellt werden.
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Jede der Fokussierelektroden 81, 83, 85, 87 und 89 kann mithilfe einer Spannungsquelle 57 (oder Stromquelle) oder einer Vielzahl von Spannungsquellen (oder Stromquellen) eine andere Spannung empfangen. Zum Beispiel kann die erste Fokussierelektrode 81 eine Spannung von V Volt empfangen, die zweite Fokussierelektrode 83 kann eine Spannung von (3/4) V Volt empfangen, die dritte Fokussierelektrode 85 kann eine Spannung von (1/2) V Volt empfangen, die vierte Fokussierelektrode 87 kann eine Spannung von (1/4) V Volt empfangen und die fünfte Fokussierelektrode 89 kann eine Spannung von (0/4) V Volt empfangen. Somit können die Fokussierelektroden eine nach und nach abnehmende Spannung empfangen, um den Ionenwindeffekt zu verbessern. Andere Spannungen sind ebenfalls im Umfang der vorliegenden Erfindung.
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Als weiteres Beispiel kann die erste Fokussierelektrode 81 eine hohe Spannung empfangen, die zweite Fokussierelektrode 83 kann eine niedrige Spannung empfangen, die dritte Fokussierelektrode 85 kann eine hohe Spannung empfangen, die vierte Fokussierelektrode 87 kann eine niedrige Spannung empfangen und die fünfte Fokussierelektrode 89 kann eine hohe Spannung empfangen. Somit können die Fokussierelektroden ein Spannungsmuster hoch-niedrig-hoch-niedrig empfangen, um einen Fokussiereffekt zu erzeugen. Andere Spannungen können ebenfalls an der Vielzahl der Fokussierelektroden angelegt werden.
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Das Anlegen dieser Spannungen an den Fokussierelektroden 81, 83, 85, 87 und 89 kann auch dazu dienen, Ionen von Wanden (oder Flächen) des Strömungsrohrs 50 wegzuleiten. Dies kann die Ionenverweilzeit erhöhen und den Momentumaustausch zwischen den Ionen und neutralen Molekülen erhöhen und damit die Luftströmung erhöhen. Das Anlegen dieser Spannungen an den Fokussierelektroden kann außerdem das elektrische Feld in der Fokussierregion (d. h. in der Nähe der Fokussierelektroden) verbessern und damit die Luftströmung erhöhen. Das Anlegen dieser Spannungen kann dazu dienen, das elektrische Feld zu modifizieren, um für eine unterstützte Entladung zu sorgen und damit den Ionenstrom in Richtung der zweiten Öffnung 53 zu steigern.
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Die Fokussierelektroden können aus Metall hergestellt sein. Die Fokussierelektroden können zum Beispiel aus Kupferband sein. Andere Arten von Fokussierelektroden können ebenfalls verwendet werden.
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Während 3 parallele Fokussierelektroden rund um Innenwände (oder Flächen) des Strömungsrohrs 50 zeigt, können andere Konfigurationen der Fokussierelektroden ebenfalls bereitgestellt werden. 4A–4D sind Draufsichten eines Strömungsrohrs 50, die verschiedene Konfigurationen der Fokussierelektroden 80 gemäß beispielhafter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigen. Zur einfacheren Beschreibung ist Strömungsrohr 50 als Rohr mit 4 Wanden (oder Flächen) beschrieben, nämlich eine obere Wand, eine untere Wand und 2 seitliche Wände. Es kann aber auch eine andere Anzahl der Wände (oder Flächen) bereitgestellt werden. Des Weiteren kann Strömungsrohr 50 in unterschiedlichen Formen bereitgestellt werden, zum Beispiel in Kreisform.
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4A zeigt das Strömungsrohr 50, wobei die Fokussierelektrode 81a der Fangelektrode 62a (und einer Koronaelektrode 83) nachgeschaltet und auf derselben Seite des Strömungsrohrs 50 bereitgestellt ist. 4B zeigt das Strömungsrohr 50, wobei die Fokussierelektrode 81a an einer Seitenwand und den Fangelektroden 62a nachgeschaltet bereitgestellt ist, und Fokussierelektrode 81a an einer entgegengesetzten Wand und den Fangelektroden 62b nachgeschaltet bereitgestellt ist. 4C zeigt das Strömungsrohr 50, wobei die Fokussierelektrode 81b der Fangelektrode 62a nachgeschaltet und an einer anderen Seitenwand bereitgestellt ist. 4D zeigt das Strömungsrohr 50, wobei die Fangelektrode 62a der Koronaelektrode 83 vorgeschaltet ist, und die Fokussierelektrode 81a sich auf derselben Seite des Strömungsrohrs 50 und der Koronaelektrode 83 nachgeschaltet befindet.
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Eine Strömungsrohrvorrichtung, die das Strömungsrohr 50 mit drei verschiedenen Arten von Elektroden enthält, kann innerhalb einer elektronischen Vorrichtung bereitgestellt werden, um für Kühlung der elektronischen Komponenten in der elektronischen Vorrichtung auf Basis des erzeugten Ionenwinds zu sorgen. Die Strömungsrohrvorrichtung kann zum Beispiel in einer tragbaren elektronischen Vorrichtung bereitgestellt werden, zum Beispiel einem ultramobilen Computer, einem mobilen Internetgerät, einem Laptop, einem Notebook, einem Netbook, einem Nettop und/oder anderen Elektronikgeräten. Das Strömungsrohr 50 kann in einem Kanal der elektronischen Vorrichtung (oder des Systems) eingebettet sein, um die Isolierung der Elektronik von einer äußeren Umgebung aufrechtzuerhalten.
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Das Strömungsrohr 50 kann zum Beispiel in eine ultramobile Computerplattform eingebettet sein. Das Strömungsrohr 50 hat möglicherweise keine beweglichen Teile und kann für einen Volumenluftstrom sorgen, indem es Luftmoleküle ionisiert und die ionisierten Moleküle über eine kaskadierte Reihe der Elektroden beschleunigt, die die Ionen entlang eines Kanaldurchgangs leitet. Das Strömungsrohr 50 kann ein enger Kanal sein, der durch das Systemgehäuse läuft. Das Strömungsrohr 50 kann zum Beispiel eine Höhe (oder Dicke) von 1 mm und eine Breite von 30 mm haben. Das Strömungsrohr 50 kann zum Beispiel auch eine Höhe von weniger als 2 mm haben.
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Hitzeerzeugende elektronische Komponenten (in der elektronischen Vorrichtung) können thermisch mit Wänden (oder Flächen) des Strömungsrohrs 50 gekoppelt sein und so Wärme zum Strömungsrohr 50 übertragen. Das Strömungsrohr 50 hat möglicherweise keine Öffnungen zu internen Komponenten der elektronischen Vorrichtung und es kann sich gerade über die gesamte Länge der elektronischen Vorrichtung (oder des Systems) erstrecken, zum Beispiel von einer ersten Öffnung zu einer zweiten Öffnung. Die Strömungsrohrvorrichtung kann eine Luftströmung (oder einen Ionenwind) erzeugen, um elektronische Komponenten in der elektronischen Vorrichtung zu kühlen.
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5A und 5B zeigen eine elektronische Vorrichtung mit einer Strömungsrohrvorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Andere Ausführungsformen und Konfigurationen sind ebenfalls im Umfang der vorliegenden Erfindung enthalten.
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Insbesondere zeigt 5A eine elektronische Vorrichtung 100, die ein Display 110 an einer Vorderseite, andere elektronische Komponenten, die Hitze innerhalb der elektronischen Vorrichtung 100 erzeugen (nicht dargestellt in 5A), und das Strömungsrohr 50 in der elektronischen Vorrichtung 100 beinhaltet. Die Fokussierelektroden des Strömungsrohrs 50 können Energie oder Spannung von derselben Quelle (zum Beispiel einer Batterie) erhalten wie andere Komponenten der elektronischen Vorrichtung 100. 5A zeigt eine Luftströmung von einer ersten Öffnung 52, die bei einer zweiten Öffnung 54 hinaus geht.
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5B zeigt eine Seitenansicht der elektronischen Vorrichtung 100. Wie dargestellt, können die elektronischen Komponenten einen Prozessor 122 und die Spannungsquelle 57 auf einer Platine 124 enthalten. Andere Komponenten und Platinen können ebenfalls bereitgestellt werden. Das Strömungsrohr 50 kann neben dem Prozessor 122 bereitgestellt werden, um den Prozessor 122 und/oder andere Komponenten durch die Luftströmung durch das Strömungsrohr 50 zu kühlen. Eine äußere Wand (oder Fläche) des Strömungsrohrs 50 kann neben Prozessor 122 bereitgestellt werden, um eine thermische Kopplung zwischen dem Strömungsrohr 50 und dem Prozessor 122 zu liefern. Das Strömungsrohr 50 kann über ein thermisches Schnittstellenmaterial und Verteiler und/oder ein thermisches Schnittstellenmaterial und Wärmerohr mit den elektronischen Komponenten thermisch gekoppelt sein und/oder sich durch Verwendung eines thermischen Schnittstellenmaterials oder Lückenfüllermaterials in direktem Kontakt mit den elektronischen Komponenten befinden.
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Wie oben beschrieben, kann eine Luftströmung (oder ein Ionenwind) durch Strömungsrohr 50 und die drei verschiedenen Arten der Elektroden erzeugt werden. Die Luftströmung kann für einen Kühleffekt bei Prozessor 122 und anderen Komponenten sorgen, indem sie heiße Luft entfernt und/oder kühlere Luft durch das Strömungsrohr 50 zirkuliert. Luft kann durch das gesamte System strömen, kalte Luft bringen, diese Luft erwärmen und dann die heiße Luft entfernen.
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Das Strömungsrohr 50 kann sich über die gesamte Höhe, Breite, Tiefe oder Länge der elektronischen Vorrichtung 100 erstrecken. Wie in 5A und 5B dargestellt, kann das Strömungsrohr 50 einen Strömungsrohreintritt (d. h. die erste Öffnung 52) und einen Strömungsrohraustritt (d. h. die zweite Öffnung 54) haben.
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Die Strömungsrohrvorrichtung kann in einem mobilen Computergerät bereitgestellt werden, zum Beispiel einem Laptop-Computer, einem Handy, einem Personal Digital Assistant und/oder einem anderen ähnlichen Gerät mit On-Board-Verarbeitungsleistung und drahtloser Kommunikationsmöglichkeit, das von einer Stromquelle (oder Spannungsquelle), zum Beispiel einer Brennstoffzelle oder Batterie, mit Energie versorgt wird.
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Verweise in der Beschreibung auf „eine Ausführungsform” bedeuten, dass ein bestimmtes Merkmal, eine Struktur oder ein Charakteristikum, das in Verbindung mit der Ausführungsform beschrieben wird, in zumindest einer erfindungsgemäßen Ausführungsform enthalten ist. Die Verwendung solcher Ausdrücke an verschiedenen Stellen in der Beschreibung bezieht sich nicht notwendigerweise immer auf die gleiche Ausführungsform. Wenn ein bestimmtes Merkmal, eine bestimmte Struktur oder ein bestimmtes Charakteristikum im Zusammenhang mit einer Ausführungsform beschrieben ist, so wird weiterhin unterstellt, dass der Fachmann die Kenntnis besitzt, solch ein Merkmal, eine Struktur oder ein Charakteristikum im Zusammenhang mit anderen Ausführungsformen herbeizuführen.
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Auch wenn Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug zu einer Reihe illustrativer Ausführungsformen davon beschrieben wurden, sollte selbstverständlich sein, dass zahlreiche andere Modifizierungen und Ausführungsformen von Fachleuten erfunden werden können, die in den Sinn und Umfang der Prinzipien dieser Erfindung fallen. Insbesondere sind sinnvolle Abweichungen und Modifizierungen bei den Komponententeilen und/oder Anordnungen der Gegenstandskombination innerhalb des Umfangs der vorstehenden Offenbarung, der Zeichnungen und der beigefügten Ansprüche möglich, ohne vom Geist der Erfindung abzuweichen. Neben Abweichungen und Modifizierungen bei den Komponententeilen und/oder Anordnungen sind alternative Einsatzmöglichkeiten für den Fachmann offensichtlich.
