TW201345398A - 用於可攜式通訊裝置之散熱系統 - Google Patents

Abstract

一種用於可攜式通訊裝置之散熱系統，係包含：一偵測模組，係用以偵測一可攜式通訊裝置是否處於通訊狀態，並在處於該通訊狀態時產生一通訊辨識訊號；一散熱模組，係包含一風扇及一風扇驅動單元，該風扇驅動單元電性耦接該風扇；及一中央控制模組，係電性耦接該偵測模組及該風扇驅動單元，並偵測該可攜式通訊裝置內之工作溫度以產生一溫度量測值，該中央控制模組在接獲該通訊辨識訊號且該溫度量測值低於一溫度門檻值時控制該風扇以一靜音模式運作，否則控制該風扇以一散熱模式運作。

Description

用於可攜式通訊裝置之散熱系統

本發明係關於一種用於可攜式通訊裝置之散熱系統，特別是一種在使用者利用可攜式通訊裝置進行通訊的過程中，在該可攜式通訊裝置內之工作溫度較低時，能夠兼顧通話品質及散熱效果的散熱系統。

現今如手機、個人數位助理(PDA)、...等具有行動通訊功能的可攜式通訊裝置，在實際運作的過程中，容易產生各種熱源，因而導致該可攜式通訊裝置之運作溫度過高，造成該可攜式通訊裝置無法正常運作；因此，為使該可攜式通訊裝置可順利正常運作，通常會於熱源之預定部位結合一散熱系統，以避免該可攜式通訊裝置因過熱而損壞。

如中華民國發明I307261號「散熱系統」專利案，係揭示一種適用於一可攜式通訊裝置(如行動電話或個人數位助理等)的習知散熱系統，該散熱系統係具有一導流模組，該導流模組至少包含一風扇，該風扇係用以針對該可攜式通訊裝置於運作過程中所產生的熱源進行散熱，使該可攜式通訊裝置能夠正常運作。

上述習知散熱系統雖可提供該可攜式通訊裝置較佳之散熱效果，使該可攜式通訊裝置可正常運作；然而，一般該可攜式通訊裝置皆具有通話功能，當使用者在利用該可攜式通訊裝置進行通話的過程中，通常會將該可攜式通訊裝置置於使用者之耳朵周邊，如此一來，該散熱系統之風扇運轉所產生之噪音容易影響使用者之通話品質，或者造成使用者耳朵聽覺之不適，甚至造成位於遠端進行通話中的另一使用者也會受到此噪音的干擾，故整體通話及使用品質不佳，仍有加以改善之必要。此外，在該可攜式通訊裝置經過長時間的連續通訊或通話的情況下，將會產生大量的廢熱，因此如何以較佳的系統機制同時兼顧通話品質及散熱效果，亦為上述習知散熱系統目前極須克服之課題。

本發明主要目的係提供一種用於可攜式通訊裝置之散熱系統，當使用者以可攜式通訊裝置進行通訊的過程中，在該可攜式通訊裝置內之工作溫度較低時，可控制其風扇暫時停止運作或以較低轉速運轉，以兼顧通話品質及散熱效果。

根據本發明用於可攜式通訊裝置之散熱系統，係包含一偵測模組、一散熱模組及一中央控制模組。該偵測模組係用以偵測一可攜式通訊裝置是否處於通訊狀態，並在處於該通訊狀態時產生一通訊辨識訊號；該散熱模組係包含一風扇及一風扇驅動單元，該風扇驅動單元電性耦接該風扇；該中央控制模組係電性耦接該偵測模組及該風扇驅動單元，並偵測該可攜式通訊裝置內之工作溫度以產生一溫度量測值，該中央控制模組在接獲該通訊辨識訊號且該溫度量測值低於一溫度門檻值時控制該風扇以一靜音模式運作，否則控制該風扇以一散熱模式運作。

為讓本發明之上述及其他目的、特徵及優點能更明顯易懂，下文特舉本發明之較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：請參照第1圖所示，其係繪示本發明用於可攜式通訊裝置之散熱系統的第一實施例。在本實施例中，該散熱系統包含一偵測模組1、一散熱模組2及一中央控制模組3。該偵測模組1係電性耦接該中央控制模組3，該散熱模組2亦電性耦接該中央控制模組3；其中該電性耦接方式係可為無線或有線方式。

該偵測模組1係為各種能夠用以偵測一可攜式通訊裝置(如手機、個人數位助理、平板電腦...等)是否處於通訊狀態的模組(詳參後續說明)，當該偵測模組1判斷該可攜式通訊裝置呈通訊狀態時，係傳送一通訊辨識訊號至該中央控制模組3；另，當該偵測模組1判斷該可攜式通訊裝置未呈通訊狀態時，可不傳送訊號至該中央控制模組3，或者亦可另傳送一未通訊辨識訊號至該中央控制模組3。其中，該可攜式通訊裝置的通訊狀態係可包含正在執行的語音、文字、圖片、動態畫面等資料之傳輸作業，例如：以手機進行語音通話或圖文簡訊傳送等，均屬於本發明所定義之通訊狀態。

該散熱模組2係包含一風扇21及一風扇驅動單元22。該風扇21可為軸流式風扇、鼓風式風扇或水平對流式風扇等，用以產生對流以提供散熱作用，藉此，該風扇21將可有效降低該可攜式通訊裝置於運作過程中所產生之熱源的溫度；該風扇驅動單元22係分別電性耦接該中央控制模組3及該風扇21，且該風扇驅動單元22係用以根據該中央控制模組3之命令啟動該風扇21運轉或者停止該風扇21之運作，其中該風扇驅動單元22可設置於該風扇21內部或外部。

該中央控制模組3係根據該可攜式通訊裝置內之工作溫度及該偵測模組1所發出之訊號，透過該散熱模組2之風扇驅動單元22控制該風扇21啟動或停止運作，且該中央控制模組3係具有一溫度感測單元31及一運算單元32。該溫度感測單元31用以感測該可攜式通訊裝置內之工作溫度，並對應於該工作溫度產生一溫度量測值，其中該溫度感測單元31較佳係由一熱敏電阻所構成，以便該熱敏電阻對應於該工作溫度產生一電壓值或一電流值作為該溫度量測值。該運算單元32係與該偵測模組1、風扇驅動單元22及溫度感測單元31電性連接，且該運算單元32預設有一基準轉速值，該運算單元32可透過該風扇驅動單元22控制該風扇21以一散熱模式運作或以一靜音模式運作，其中該風扇21在該散熱模式時的轉速高於該基準轉速值，而在該靜音模式時為靜止或以低於該基準轉速值的速度運轉。詳言之，本發明用於可攜式通訊裝置之散熱系統之運算單元32係具有一溫度門檻值，其中當該運算單元32未接獲該偵測模組1所發出之通訊辨識訊號時，即控制該風扇21以該散熱模式運作；當該運算單元32接獲該偵測模組1所發出之通訊辨識訊號，且該溫度感測單元31所產生之溫度量測值低於該溫度門檻值時，即控制該風扇21以該靜音模式運轉；而當該運算單元32接獲該通訊辨識訊號，且該溫度量測值等於或高於該溫度門檻值時，則仍控制該風扇21以該散熱模式運轉。

此外，在該風扇21以靜音模式運轉的情況下，可再進一步大致區分為以下數種實施方式(僅揭示數種實施方式，但屬於相同技術概念之實施方式仍可涵蓋於本發明中)：在第一種實施方式中，該中央控制模組3之運算單元32另具有一時間累計值及一時間門檻值，且該運算單元32係在接獲該通訊辨識訊號且該溫度量測值低於該溫度門檻值時，將該運算單元32在該溫度量測值低於該溫度門檻值的情況下持續接獲該通訊辨識訊號的時間記錄於該時間累計值，並即時判斷該時間累計值是否小於該時間門檻值，以供決定該風扇21以何種方式執行該靜音模式。更詳言之，在此一實施方式中，當該運算單元32初接獲該通訊辨識訊號時，即控制該風扇21呈靜止，並開始累計在該溫度量測值低於該溫度門檻值的情況下持續接獲該通訊辨識訊號的時間；隨後，當該運算單元32之時間累計值等於或大於該時間門檻值時，即控制該風扇21以低於該基準轉速值的速度運轉。藉此，在該運算單元32初接獲該通訊辨識訊號且該溫度量測值低於該溫度門檻值時，即使因控制該風扇21呈靜止而未即時排除該可攜式通訊裝置所產生的廢熱，仍可在通訊時間超過該時間門檻值時以僅具有較低噪音量的低轉速緩慢散熱，達到提高通訊品質並有效維持散熱效果之目的。

在第二種實施方式中，該中央控制模組3之運算單元32另具有一啟動溫度值，其中該啟動溫度值低於該溫度門檻值，且該運算單元32可即時判斷該溫度量測值是否大於該啟動溫度值，以供決定該風扇21以何種方式執行該靜音模式。更詳言之，在此一實施方式中，當該運算單元32接獲該通訊辨識訊號且該溫度量測值未達該啟動溫度值時，即控制該風扇21呈靜止；然而，當該運算單元32接獲該通訊辨識訊號，且該溫度量測值雖未達到該溫度門檻值但已超過該啟動溫度值時，即控制該風扇21以低於該基準轉速值的速度運轉。藉此，在該運算單元32接獲該通訊辨識訊號且該溫度量測值低於該溫度門檻值時，該中央控制模組3可在適當的時刻(即該可攜式通訊裝置仍呈通訊狀態，但該溫度量測值超過該啟動溫度值)以僅具有較低噪音量的低轉速驅動該風扇21，達到提高通訊品質並有效維持散熱效果之目的。

在第三種實施方式中，該偵測模組1係由可偵測外界物體及該偵測模組1間之距離的偵測裝置所構成(例如一紅外線偵測模組)，且該偵測模組1係以其可偵測範圍內是否存在物體判定該可攜式通訊裝置是否呈通訊狀態，而該通訊辨識訊號即係該偵測模組1所計算得之該偵測模組1與使用者(即外界物體)之間的距離值。此外，該運算單元32另具有一距離門檻值，並可即時判斷該通訊辨識訊號之距離值是否大於該距離門檻值，以供決定該風扇21以何種方式執行該靜音模式。更詳言之，在此一實施方式中，當該運算單元32接獲該通訊辨識訊號且該溫度量測值低於該溫度門檻值，但該通訊辨識訊號之距離值未達該距離門檻值時，即控制該風扇21呈靜止；然而，當該中央控制模組3接獲該通訊辨識訊號且該溫度量測值低於該溫度門檻值，並且該通訊辨識訊號之距離值達到該距離門檻值時，即控制該風扇21以低於該基準轉速值的速度運轉。藉此，在該運算單元32接獲該通訊辨識訊號且該溫度量測值低於該溫度門檻值時，該中央控制模組3可在該偵測模組1與使用者之間具有適當距離時(例如：該偵測模組1仍可測得由使用者處折返之紅外線訊號，但該偵測模組1與使用者的距離已達到該距離門檻值)，以僅具有較低噪音量的低轉速驅動該風扇21，因此仍可達到有效維持散熱效果並提高通訊品質之目的。

請參照第2圖所示，其係繪示本發明用於可攜式通訊裝置之散熱系統的第二實施例。在本實施例中，係以另一中央控制模組3’取代第一實施例中之中央控制模組3，且該風扇驅動單元22在未由該中央控制模組3’接獲任何訊號時係控制該風扇21以該散熱模式運作，其中該中央控制模組3’包含一溫度感測單元31’、一運算單元32’及一致動開關33’。該溫度感測單元31’用以感測該可攜式通訊裝置內之工作溫度，並對應於該工作溫度產生一溫度量測值；該運算單元32’係與該偵測模組1電性連接，且在接獲該偵測模組1所發出之通訊辨識訊號時輸出一靜音模式訊號；該致動開關33’分別與該溫度感測單元31’、運算單元32’及風扇驅動單元22電性連接，以供接收該溫度量測值及該靜音模式訊號，並可在接獲該靜音模式訊號且該溫度量測值低於一溫度門檻值時，將該靜音模式訊號傳送至該風扇驅動單元22，以控制該風扇21以該靜音模式運轉。

藉由上述結構，當該運算單元32’未接獲該偵測模組1所發出之通訊辨識訊號時，該致動開關33’便不產生訊號，使該風扇驅動單元22控制該風扇21以該散熱模式運作；當該運算單元32’接獲該偵測模組1所發出之通訊辨識訊號，但該溫度感測單元31’所產生之溫度量測值未低於該溫度門檻值時，則該致動開關33’仍不產生訊號，故該風扇驅動單元22亦控制該風扇21以該散熱模式運作；然而，當該運算單元32’接獲該偵測模組1所發出之通訊辨識訊號，且該溫度感測單元31’所產生之溫度量測值低於該溫度門檻值時，則該致動開關33’即將該靜音模式訊號送至該風扇驅動單元22，以控制該風扇21以該靜音模式運作。此外，該運算單元32’仍可另具有該時間累計值及時間門檻值，或另具有該距離門檻值，以便利用前述之第一或第三種實施方式執行該靜音模式。

綜上所述，本發明用於可攜式通訊裝置之散熱系統可應用於各種可攜式通訊裝置，其中該中央控制模組3可根據該偵測模組1所產生之通訊辨識訊號控制該散熱模組2之風扇21，以便該風扇21可對應於通訊狀態以該散熱模式或靜音模式運作，甚至可在靜音模式下選擇呈靜止或以低於該基準轉速值的速度運轉。因此，本發明用於可攜式通訊裝置之散熱系統不僅可提升通訊品質，也可一併維持較佳之散熱效果。

1．．．偵測模組

2．．．散熱模組

21．．．風扇

22．．．風扇驅動單元

3．．．中央控制模組

3’．．．中央控制模組

31．．．溫度感測單元

31’．．．溫度感測單元

32．．．運算單元

32’．．．運算單元

33’．．．致動開關

第1圖：本發明用於可攜式通訊裝置之散熱系統之第一實施例的結構方塊示意圖。

第2圖：本發明用於可攜式通訊裝置之散熱系統之第二實施例的結構方塊示意圖。

1．．．偵測模組

2．．．散熱模組

21．．．風扇

22．．．風扇驅動單元

3．．．中央控制模組

31．．．溫度感測單元

32．．．運算單元

Claims (9)

1. 一種用於可攜式通訊裝置之散熱系統，其包含：一偵測模組，係用以偵測一可攜式通訊裝置是否處於通訊狀態，並在處於該通訊狀態時產生一通訊辨識訊號；一散熱模組，係包含一風扇及一風扇驅動單元，該風扇驅動單元電性耦接該風扇；及一中央控制模組，係電性耦接該偵測模組及該風扇驅動單元，並偵測該可攜式通訊裝置內之工作溫度以產生一溫度量測值，該中央控制模組在接獲該通訊辨識訊號且該溫度量測值低於一溫度門檻值時控制該風扇以一靜音模式運作，否則控制該風扇以一散熱模式運作。
2. 依申請專利範圍第1項所述之用於可攜式通訊裝置之散熱系統，其中該中央控制模組控制該風扇在該散熱模式時的轉速高於一基準轉速值，且控制該風扇在該靜音模式時為靜止或以低於該基準轉速值的速度運轉。
3. 依申請專利範圍第2項所述之用於可攜式通訊裝置之散熱系統，其中該中央控制模組具有一溫度感測單元及一運算單元，該溫度感測單元感測該可攜式通訊裝置內之工作溫度並產生該溫度量測值，該運算單元與該偵測模組、風扇驅動單元及溫度感測單元電性連接，且該運算單元預設有一溫度門檻值及該基準轉速值，該運算單元在接獲該通訊辨識訊號且該溫度量測值低於該溫度門檻值時即控制該風扇以該靜音模式運作，否則即控制該風扇以該散熱模式運作。
4. 依申請專利範圍第3項所述之用於可攜式通訊裝置之散熱系統，其中該運算單元另具有一低於該溫度門檻值的啟動溫度值，該運算單元在接獲該通訊辨識訊號且該工作溫度未達該啟動溫度值時控制該風扇靜止，並在接獲該辨識訊號，且該工作溫度雖未達到該溫度門檻值但已超過該啟動溫度值時，控制該風扇以低於該基準轉速值的速度運轉。
5. 依申請專利範圍第3項所述之用於可攜式通訊裝置之散熱系統，其中該運算單元具有一時間累計值及一時間門檻值，並將該運算單元在該溫度量測值低於該溫度門檻值的情況下持續接獲該通訊辨識訊號的時間記錄於該時間累計值，其中該運算單元在該時間累計值大於零但小於該時間門檻值時控制該風扇靜止，並在該時間累計值不小於該時間門檻值時控制該風扇以低於該基準轉速值的速度運轉。
6. 依申請專利範圍第3項所述之用於可攜式通訊裝置之散熱系統，其中該偵測模組係為能夠偵測一物體及該偵測模組間之距離的偵測裝置，而該通訊辨識訊號係為該偵測模組所計算得該偵測模組與物體之間的距離值，且該運算單元具有一溫度門檻值，其中該運算單元在該溫度量測值低於該溫度門檻值且該通訊辨識訊號之距離值未達該距離門檻值時，控制該風扇靜止，並在該溫度量測值低於該溫度門檻值且該通訊辨識訊號之距離值達到該距離門檻值時控制該風扇以低於該基準轉速值的速度運轉。
7. 依申請專利範圍第2項所述之用於可攜式通訊裝置之散熱系統，其中該風扇驅動單元在未由該中央控制模組接獲訊號時控制該風扇以該散熱模式運作，該中央控制模組包含一溫度感測單元、一運算單元及一致動開關，該溫度感測單元感測該可攜式通訊裝置內之工作溫度並產生該溫度量測值，該運算單元與該偵測模組電性連接，且在接獲該通訊辨識訊號時輸出一靜音模式訊號，該致動開關分別與該溫度感測單元、運算單元及風扇驅動單元電性連接，以供接收該溫度量測值及該靜音模式訊號，並在接獲該靜音模式訊號且該溫度量測值低於一溫度門檻值時，將該靜音模式訊號傳送至該風扇驅動單元，以控制該風扇以該靜音模式運轉。
8. 依申請專利範圍第7項所述之用於可攜式通訊裝置之散熱系統，其中該運算單元具有一時間累計值及一時間門檻值，並將該運算單元持續接獲該辨識訊號的時間記錄於該時間累計值，其中該運算單元在該時間累計值小於該時間門檻值時所輸出之靜音模式訊號係控制該風扇靜止，而在該時間累計值不小於該時間門檻值時所輸出之靜音模式訊號係控制該風扇以低於該基準轉速值的速度運轉。
9. 依申請專利範圍第7項所述之用於可攜式通訊裝置之散熱系統，其中該偵測模組係為能夠偵測一物體及該偵測模組間之距離的偵測裝置，而該通訊辨識訊號係為該偵測模組所計算得該偵測模組與物體之間的距離值，該運算單元在該通訊辨識訊號之距離值未達該距離門檻值時所輸出之靜音模式訊號係控制該風扇靜止，而在該通訊辨識訊號之距離值達到該距離門檻值時所輸出之靜音模式訊號係控制該風扇以低於該基準轉速值的速度運轉。