KR20050049235A - 휴대용 단말기의 방열장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 휴대용 단말기의 방열장치에 관한 것으로, 휴대용 단말기의 케이스에 피씨비 보드와 열전도성 코팅이 된 쉴드 프레임이 조립되고, 상기 피씨비 보드에 실장된 각 부품 중에서 설정치 이상으로 열이 발생하는 대상부품과 대응되는 쉴드 프레임의 대상영역에 열전도성 방열판이 접착되고, 상기 대상부품과 방열판의 사이에 써멀 페이스트가 도포되어 구성된다. 종래에는 보드와 보드 사이의 쉴드 프레임(shield frame)은 주로 외곽 벽에 의해 보드와 결합되고, 전자파차폐 및 보드 지지용으로만 사용되었으나, 본 발명에서는 쉴드 프레임의 일정 부위에 동박을 추가 장착하고 발열 부품의 직접적인 방열 경로를 형성하여 고기능 단말의 사용자가 느끼는 단말 발열을 최소화하며 보드의 방열을 효과적으로 수행할 수 있다.

Description

휴대용 단말기의 방열장치{APPARATUS PREVENTING DISCHARGING HEAT FOR PORTABLE TERMINAL}
본 발명은 휴대용 단말기의 방열장치에 관한 것으로, 특히 휴대용 단말기의 케이스에 조립되어 서로 대면하는 피씨비 보드와 쉴드 프레임의 일정 부위에 동박을 추가 장착하고 발열 부품의 직접적인 방열 경로를 형성하여 고기능 단말의 사용자가 느끼는 단말 발열을 최소화하며 보드의 방열을 효과적으로 수행할 수 있도록 한 휴대용 단말기의 방열장치에 관한 것이다.
일반적으로 휴대용 단말기의 기능이 점차 영상처리 등 고기능화 되는 경향에 따라 이전에 파우어 앰프(poweramp)에 국한되어 고려되었던 단말기의 발열 문제가 점차 DSP 까지 고려해야 되는 상황이 되었다.
도 4는 기존 고기능 단말기(예를 들어 LG K8000 imt2000 월드컵 시연 비동기 단말기)의 발열특성을 보인 적외선 사진도로서, 이와 같이 부분적으로 고열이 발생하는 고기능 단말기의 경우 폰의 크기가 기타 기기에 비해 소형화를 요구하여 부품에서 발생하는 열을 방출하기 용이하지 않을 뿐 아니라 다른 기기와는 달리 손과 얼굴에 접촉하여 통화를 하는 기기이므로 단순히 보드의 온도를 외부로 방출하는 데 그치는 것이 아니라 특정부위에 적정온도 이상의 온도가 올라가지 않아야 하는 조건도 있다.
이전 방식의 경우 충분한 GND를 확보하여 PAM에서 발생한 열을 PCB상에서 확산 시키는 수준이었으나 이정도로는 고기능 휴대폰의 열을 감당할 수가 없으며 외부 케이스에 방열 경로를 형성하는 경우 확산된 열이 얼굴이나 손으로 전달되어 사용자의 불만을 야기할 수 있다.
그리고, 종래에는 보드와 보드 사이의 쉴드 프레임(shield frame)은 주로 외곽 벽(wall)에 의해 보드와 결합된 구성으로 되어 있고, 전자파 차폐 및 보드 지지용으로 사용되어 왔다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점 및 결함을 해소하기 위하여 창안한 것으로, 휴대용 단말기의 케이스에 조립되어 서로 대면하는 피씨비 보드와 쉴드 프레임의 일정 부위에 동박을 추가 장착하고 발열 부품의 직접적인 방열 경로를 형성하여 고기능 단말의 사용자가 느끼는 단말 발열을 최소화하며 보드의 방열을 효과적으로 수행할 수 있게 되는 휴대용 단말기의 방열장치를 제공하고자 함에 목적이 있다.
위와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 휴대용 단말기의 방열장치는 하부 케이스에 조립되는 피시비 보드가 메인 피시비 보드와 키패드 피시비 보드로 2개로 분리되어 구성되고, 이 메인 피시비 보드와 키패드 피시비 보드 사이에 이를 지지하는 쉴드 프레임이 결합되어 구성된다.
그리고, 상기 메인 피시비 보드와 키패드 피시비 보드의 각 부품 중에서 설정된 수치 이상으로 열이 발생되는 대상부품에 대응되는 쉴드 프레임의 대상영역에 접착성 동박과 같은 방열판이 부착되고, 상기 대상부품과 방열판 사이에는 열전도성 접착제인 써멀 페이스트(thermal paste)가 도포되어 구성된다.
상기 방열판은 역으로 피시비 보드의 대상부품에 접착시키고 쉴드 프레임의 대상영역과 방열판 사이에 열전도성 써멀 페이스트를 발라 이 부위와 쉴드 프레임의 열 경로를 확보하는 형태로 구성할 수 있다.
본 발명의 일 실시예는 휴대용 단말기의 케이스에 피씨비 보드와 열전도성 코팅이 된 쉴드 프레임이 조립되고, 상기 피씨비 보드에 실장된 각 부품 중에서 설정치 이상으로 열이 발생하는 대상부품과 대응되는 쉴드 프레임의 대상영역에 열전도성 방열판이 접착되고, 상기 대상부품과 방열판의 사이에 써멀 페이스트가 도포되어 구성된다.
본 발명의 다른 실시예는 휴대용 단말기의 케이스에 피씨비 보드와 열전도성 코팅이 된 쉴드 프레임이 조립되고, 상기 피씨비 보드에 실장된 각 부품 중에서 설정치 이상으로 열이 발생하는 대상부품에 열전도성 방열판이 접착되고, 상기 대상부품과 대응되는 쉴드 프레임의 대상영역 사이에 써멀 페이스트가 도포되어 구성된 것다.
상기 케이스에 결합되는 피씨비 보드는 메인 피시비 보드와 키패드 피시비 보드로 분리되어 결합되고, 그 사이에 쉴드 프레임을 개재하여 결합된다.
상기 추가로 부착되는 방열판에는 열전도성이 우수한 구리 성분의 동박 테이프를 이용하는 것이 바람직하나, 구리 성분 이외에 다른 재질도 이용될 수 있으며, 필요에 따라 한 장 또는 여러 장의 동박 테이프를 붙여 이곳으로 열을 전하여 퍼지게 함으로 열 확산 체적을 확장하여 부품실장면의 GND면을 이용한 방열에서 부족한 방열을 달성할 수 있도록 한다. 그리고 이렇게 하여 사용자가 느끼지 못하도록 하면서 원하는 수준의 방열을 달성한다.
따라서, 본 발명은 고기능 휴대 단말기에서의 방열 대책으로 매우 유용하게 활용할 수 있다.
이하, 본 발명을 첨부한 도면에 실시예를 들어 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명 장치가 채용된 휴대용 단말기의 일부 분해사시도를 보인 것이고, 도 2는 본 발명에 의한 밀폐형 회전식 압축기의 냉매유로장치의 요부인 쉴드 프레임과 메인 피시비 보드를 보인 것이며, 도 3은 본 발명에 의한 밀폐형 회전식 압축기의 냉매유로장치의 요부 종단면도로서, 이에 도시한 바와 같이, 상부 케이스(100)와 하부 케이스(200)가 힌지부(300)로 회전식으로 개폐 가능하게 결합되고, 하부 케이스(200)에는 메인 피시비 보드(210), 쉴드 프레임(220), 키패드 피시비 보드(230) 및 키패드(도시되지 않음)가 적층 결합되어 있다.
이와 같이 다기능을 갖는 휴대용 단말기는 피시비 보드를 메인 피시비 보드(210)와 키패드 피시비 보드(230) 2개로 나누며 사이에 이를 지지하는 쉴드 프레임(220)이 결합된 구조를 갖는다.
상기 쉴드 프레임(220)은 열 전도성 성분으로 코팅되어 상기 피시비 보드(210),(220)에서 발생되는 열을 방열하도록 되어 있다.
그리고, 상기 피시비 보드(210),(220)의 각 부품(400) 중에서 설정된 수치 이상으로 열이 발생되는 대상부품(410)에 대응되는 쉴드 프레임(220)의 대상영역(221)에는 방열판(500)이 부착되고, 상기 대상부품(410)과 방열판(500) 사이에는 써멀 페이스트(thermal paste)(510)가 도포된다.
일반적으로 사용되는 플라스틱 쉴드 프레임(220)은 비록 열 전도성 도포가 되어 있어도 이의 두께가 얇아 충분한 열 축적이 이루어 지기 어렵다. 이를 해결하기 위해 쉴드 프레임(220)을 메탈로 형성 할 수도 있으나 이는 비용이 고가이며 딱딱하여 피시비 보드(210),(220)의 보호 측면에서 문제가 많다.
본 발명은 플라스틱재 쉴드 프레임(220)을 열 전도성 성분으로 입히고 도포 두께의 제한으로 인한 방열 부족을 보완하기 위하여 구리 성분의 동박 테이프를 형성하여 가능한 두께만큼 여러겹 접착시키다. 열전도성 써멀 페이스트(510), 또는 써멀 패드(thermal pad)를 이용하여 이곳으로 열을 전달하여 퍼지게 함으로써 열 확산 체적을 확장하여 부품 실장면의 접지면을 이용한 방열에서 부족한 방열을 달성할 수 있다. 이를 위해 대상부품(410), 즉 주 발열 부품이나 방열 GND는 쉴드 프레임(220) 쪽에 배치한다. 전력 증폭기등 크기가 작은 부품의 경우는 확보된 접지면의 후면에 동박을 추가하여 발열 체적을 확보한다.
종래에는 보드와 보드 사이의 쉴드 프레임(shield frame)은 주로 외곽 벽에 의해 보드와 결합되고, 전자파차폐 및 보드 지지용으로만 사용되었으나, 본 발명에서는 쉴드 프레임의 일정 부위에 동박을 추가 장착하고 발열 부품의 직접적인 방열 경로를 형성하여 고기능 단말의 사용자가 느끼는 단말 발열을 최소화하며 보드의 방열을 효과적으로 수행할 수 있다.
도 1은 본 발명 장치가 채용된 휴대용 단말기의 일부 분해사시도.
도 2는 본 발명에 의한 밀폐형 회전식 압축기의 냉매유로장치의 요부인 쉴드 프레임과 메인 피시비 보드를 펼쳐 보인 평면도.
도 3은 본 발명에 의한 밀폐형 회전식 압축기의 냉매유로장치의 요부 종단면도.
도 4는 종래 휴대용 단말기의 발열특성을 보인 적외선 사진도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
210 : 메인 피시비 보드 220 : 쉴드 프레임
221 : 대상영역 230 : 키패드 피시비 보드
400 : 부품 410 : 대상부품
500 : 방열판 510 : 써멀 페이스트

Claims (3)

  1. 휴대용 단말기의 케이스에 피씨비 보드와 열전도성 코팅이 된 쉴드 프레임이 조립되고, 상기 피씨비 보드에 실장된 각 부품 중에서 설정치 이상으로 열이 발생하는 대상부품과 대응되는 쉴드 프레임의 대상영역 중에서 어느 한 곳에 열전도성 방열판이 접착되고, 상기 대상부품 또는 대상영역과 방열판의 사이에 써멀 페이스트가 도포되어 구성된 것을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 방열장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 케이스에 결합되는 피씨비 보드는 메인 피시비 보드와 키패드 피시비 보드로 분리되어 결합되고, 그 사이에 쉴드 프레임을 개재하여 결합된 것을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 방열장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 방열판은 동박 테이프이고, 상기 동박 테이프의 하나 또는 복수 개가 접착되어 구성된 것을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 방열장치.
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