TW201827301A - 用於無人飛行載具之被動式冷卻之系統、方法及裝置 - Google Patents

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Abstract

一種具有密封式UAV外殼系統之創新被動式冷卻解決方案允許藉由蒸發/冷凝相變冷卻及空氣冷卻一散熱片(諸如一鰭片)來將熱自一半導體晶片耗散至周圍環境而無需任何額外功率消耗來操作冷卻解決方案。此一解決方案的一個實例可包括具有一鰭片及一流體之一管道。該管道可包括沿著該管道之一內表面之一毛細結構，該毛細結構經組態以允許該流體在該毛細結構內行進且允許該流體之一蒸汽形式排出該毛細結構朝向該管的一中心。

Description

用於無人飛行載具之被動式冷卻之系統、方法及裝置
本發明大體而言係關於無人飛行載具(UAV)，且更特定而言(但非排他地)係關於用於UAV之被動式冷卻。
小型UAV系統(有時被稱作無人飛機)自CPU、GPU、DDR、WiFi、GPS、PMIC、視訊/ISP及相機感測器組件產生大量熱。此熱對在惡劣環境中實現UAV的可靠操作造成顯著熱管理挑戰，此係因為高接面溫度、高環境溫度(40℃)及來自太陽之輻射變成實現高效能之主要熱障。另外，例如，因為大多數UAV製造商要求45℃至55℃為允許使用者握持UAV預覽相機影像的最大允許觸摸表面溫度，因此表皮溫度亦為設計約束。 小UAV系統之熱管理需要解決接面溫度及表面溫度兩者。當前UAV製造商整合迷你風扇以控制晶片接面溫度及外殼表面溫度。然而，風扇冷卻解決方案增加整個UAV系統的嚴重易損性：一旦風扇出故障，關鍵組件的過熱將導致UAV停機或造成永久電或熱機故障。 除了可靠性問題以外，成本、空間、重量、噪音、維護、操作風扇之額外功率消耗以及可能損壞UAV內部的敏感電子組件的水份、灰塵及其他污染物為應用風扇冷卻解決方案時的額外考量事項中之一些。 因此，需要克服習用途徑的缺陷的系統、裝置及方法，包括特此提供的方法、系統及裝置。
以下呈現關於與本文中所揭示之裝置及方法相關聯的一或多個態樣及/或實例的簡化概述。如此，以下發明內容不應被認為關於所有預期態樣及/或實例之廣泛概述，且以下發明內容亦不應被認為識別關於所有預期態樣及/或實例之關鍵或決定性要素及/或描繪與任何特定態樣及/或實例相關聯之範疇。因此，以下發明內容具有用以在下文呈現之具體實施方式之前以簡化方式呈現關於與本文中所揭示裝置及方法有關之一或多個態樣及/或實例之某些概念之唯一目的。 在一個態樣中，被動式冷卻裝置包含：管道，其具有鰭片及流體，該鰭片位於管道之頂部上在第一位置中；熱源，其附接至管道之頂部在第二位置中，第二位置與第一位置間隔第一距離；螺旋槳，其位於鰭片上面；及毛細結構，其沿著管道之內表面，毛細結構經組態以允許流體在毛細結構內行進且允許流體之蒸汽形式排出毛細結構朝向管道之中心。 在另一態樣中，被動式冷卻裝置包含：用於熱傳遞的構件，用於熱傳遞的該構件經組態以將熱自第二位置傳遞至與第二位置間隔第一距離之第一位置；用於熱耗散的構件，用於熱耗散的該裝置位於用於熱傳遞的該構件之頂部上在第一位置中；用於熱傳導的構件，用於熱傳導的該構件位於用於熱傳遞的該構件中；用於氣流的構件，用於氣流的該構件位於用於熱耗散的該構件上面；及用於沿著用於熱傳遞的該構件之內表面圍堵液體的構件，用於圍堵液體的該構件經組態以允許用於熱傳導的該構件在用於圍堵液體的該構件內行進且允許的用於熱傳導的該構件之蒸汽形式排出用於圍堵液體的該構件朝向用於熱傳遞的該構件之中心。 在另一態樣中，UAV包含：主體；管道，其具有鰭片及流體，該鰭片位於管道之頂部上在主體外部之第一位置中且管道自主體內部延伸至主體外部；熱源，其附接至管道之頂部在主體內部之第二位置中，第二位置與第一位置間隔第一距離；螺旋槳，其位於鰭片上面；及毛細結構，其沿著管道之內表面，毛細結構經組態以允許流體在毛細結構內行進且允許流體之蒸汽形式排出毛細結構朝向管道之中心。 與本文中所揭示之裝置及方法相關聯的其他目標及優點對熟習此項技術者而言基於隨附圖式及實施方式將顯而易見。
本文中所揭示之例示性方法、裝置及系統減輕習用方法、裝置及系統之缺陷以及其他先前未識別需求。本發明之一些實例提供具有密封式UAV外殼系統之創新被動式冷卻解決方案，該密封式UAV外殼系統為輕型且允許將熱自半導體晶片極其高效地耗散至周圍環境而無需風扇風卻同時使得UAV之密封結構能夠使系統可靠性最大化且保護電子器件免受水份、灰塵及腐蝕化學品影響。一項實例包括管道，該管道具有位於該管道之頂部上在UAV外殼外部在螺旋槳下方的鰭片；在管道內部之流體；及沿著管道之內表面的毛細結構。毛細結構經組態以允許流體在毛細結構內自UAV外殼內部之熱源行進，其中流體之蒸汽形式由來自熱源之熱產生且排出毛細結構朝向管道之中心。蒸汽接著在管道之中心行進至鰭片位置，其中鰭片有助於提取熱且致使蒸汽凝結回至毛細結構內之液體。 圖1說明根據本發明之一些實例的用於被動式冷卻之管道的一項實例。如圖1中所展示，被動式冷卻裝置105可包括管道105、位於將熱111傳遞至管道105之第二位置中之熱源110 (例如，半導體晶粒、記憶體晶片、電池，等等)，位於將熱111自管道105移除之第一位置中之散熱片140 (例如，條形鰭片、針形鰭片或複數個針形或條形鰭片，等等)、沿著管道105之內表面的毛細結構150，及在毛細結構150的流體120。被動式冷卻裝置100可視為具有三段—在熱源110附近的蒸發器段160、在散熱片140附近的冷凝器段170，及在蒸發器段160與冷凝器段170之間的絕熱段180。在蒸發器段160中，流體120經轉換成蒸汽130且自毛細結構排出至管道105之中心。在絕熱段180中，蒸汽130由於蒸發器段160中發生絕熱膨脹而行進朝向管道之中心的冷凝器段170，而液體120行進朝向毛細結構150中之蒸發器段160。在冷凝器段170中，蒸汽130轉換回至液體120且移動至毛細結構150中。 管道105可能為大約2 mm到4 mm寬且具有例如圓形、卵形、正方形或矩形周長。管道105可能為例如筆直管道、L形管道、H形管道或T形管道。管道105可能具有例如10k W/m-K的極其高導熱率。管道105可能由鋁、銅、塑膠材料或此等材料之組合構成，此取決於重量與冷卻效能之間的所要折衷。管道105之厚度可沿著管道105之軸向方向變化，其中一些部分較厚且一些部分較薄以適應可應用於UAV內部之空間及不同晶片組高度。熱管厚度可自0.5 mm至5 mm不同。毛細結構150可為蜂巢、網眼、纖維或粉末填充微尺度毛細結構，其充當允許蒸汽排出毛細結構150且允許液體進入毛細結構150並且在絕緣程序中內部地自第一段行進至第二段的被動式幫浦。散熱片140可為針形鰭片或複數個針形鰭片，條形鰭片或複數個條形鰭片或將熱111自管道105移除用於在管道105外部耗散。散熱片140可由鋁、銅、塑膠材料或此等材料之組合構成，此取決於重量與冷卻效能之間的所要折衷。熱源110可為半導體晶片、邏輯晶片、記憶體晶片、電池或產生熱111的類似裝置。熱源110可直接附接至管道105以允許熱111自熱源110傳遞至管道105或可藉助導熱黏合劑附接。 圖2說明根據本發明之一些實例的具有用於被動式冷卻之管道之UAV的一項實例。如圖2中所展示，UAV被動式冷卻裝置200可包括管道205 (例如，管道105)、安裝在管道205上在第二位置中之半導體晶片210、安裝在管道205上在第一位置中之第一複數個鰭片240，及安裝在管道205上在第三位置中之第二複數個鰭片242。管道205使得來自半導體晶片210之熱211能夠在管道205中自第二位置行進至第一位置中之第一複數個鰭片240及第三位置中之第二複數個鰭片242兩者。UAV被動式冷卻裝置200可包括位於第一複數個鰭片240上面之第一螺旋槳220、位於第二複數個鰭片242上面之第二螺旋槳222。第一複數個鰭片220及第二複數個鰭片222可分別在第一複數個鰭片240及第二複數個鰭片242處提供強制對流冷卻空氣221以藉助大約45 CFM之大量氣流將熱自熱管道耗散至周圍空氣。UAV被動式冷卻裝置200可包括延伸至主體外殼260之任一側之構架230，該主體外殼260容納附接至與管道205相對之半導體晶片210之印刷電路板250。 主體外殼260可為例如塑膠或鋁，且可經氣密封以保護印刷電路板250及半導體晶片210免受水份、灰塵及腐蝕化學品影響。構架230可為例如塑膠或鋁，且支撐在主體外殼260外部延伸之管道205之部分以及第一螺旋槳220及第二螺旋槳222。 圖3說明根據本發明之一些實例的具有用於被動式冷卻之四個螺旋槳及複數個管道之UAV的一項實例。如在圖3中所展示，UAV 300 (例如，UAV 200)可包括管道305 (例如，管道105或管道205)、安裝在管道305上在第一位置中之第一複數個鰭片340、安裝在管道305上在第二位置中之第二複數個鰭片342、安裝在管道305上在第三位置上之第三複數個鰭片344，及安裝在管道305上在第四位置中之第四複數個鰭片346。UAV 300可包括主體外殼360、安裝在主體外殼360之前部上之相機335，及安裝在主體外殼360之頂部上之電池365。UAV 300可包括安裝在第一構架330上在第一複數個鰭片340上面之第一螺旋槳320、安裝在第二構架332上在第二複數個鰭片342上面之第二螺旋槳322、安裝在第三構架334上在第三複數個鰭片344上面之第三螺旋槳324，及安裝在第四構架336上在第四複數個鰭片346上面之第四螺旋槳326。 雖然圖3中展示四個螺旋槳(例如，螺旋槳220或螺旋槳222)，但應理解可使用更多或更少螺旋槳。雖然圖3中展示四個構架(例如，構架230)，但應理解，取決於多個螺旋槳或複數個鰭片可使用更多或較少構架。雖然圖3中展示四個單獨複數個鰭片(例如，第一複數個鰭片240或第二複數個鰭片242)，但應理解，可使用更多或更少複數個且每一複數個鰭片可包括一或多個鰭片。雖然圖3中說明單個熱管道305，但應理解，可使用一或多個單獨熱管道。 圖4說明根據本發明之一些實例的具有用於被動式冷卻之四個螺旋槳及兩個筆直管道之UAV的一項實例。如圖4中所展示，UAV 400 (例如，UAV 300)可包括第一管道405 (例如，管道305)、第二管道406 (例如，管道305)、主體外殼460、安裝在主體外殼460之前部上之相機435，及在主體外殼460中之印刷電路板450。UAV 400可包括安裝在第一管道405之一端上之第一螺旋槳420、安裝在第一管道405之相對端上之第二螺旋槳422、安裝在第二管道406之一端上之第三螺旋槳424，及安裝在第二管道406之相對端上之第四螺旋槳426。UAV 400可包括安裝在第一管道405上之第一半導體晶片410 (例如，熱源110)、安裝在第一管道405上之第二半導體晶片412 (例如，熱源110)、安裝在第二管道406上之第三半導體晶片414 (例如，熱源110)，及安裝在第二管道406上之第四半導體晶片416 (例如，熱源110)。雖然圖4中說明四個晶片，但可使用更多或更少晶片且第一管道405與第二管道406之間的分佈可不相等。雖然第一管道405及第二管道406經說明為筆直矩形管道，但可使用其他形狀，諸如例如卵形、彎曲形狀，且管道可經實體及/或流體連接。 圖5說明根據本發明之一些實例的具有用於被動式冷卻之四個螺旋槳及H形狀管道之UAV的一項實例。如在圖5中所展示，UAV 500 (例如，UAV 400)可包括管道505 (例如，管道405)、主體外殼560、安裝在主體外殼560之前部上之相機535，及在主體外殼560中之印刷電路板550。UAV 500可包括安裝在管道505之一端上之第一螺旋槳520、安裝在管道505之第二端上之第二螺旋槳522、安裝在管道505之第三端上之第三螺旋槳524及安裝在管道505之第四端上之第四螺旋槳526。UAV 500可包括安裝在管道505上之第一半導體晶片510 (例如，熱源110)、安裝在管道505上之第二半導體晶片512 (例如，熱源110)，及安裝在管道505上之第三半導體晶片514 (例如，熱源110)。雖然圖5中說明三個晶片，但可使用更多或更少晶片且位置可並非僅沿著管道405之中心部分。雖然管道505經說明為H形狀矩形管道，但可使用其他形狀，諸如例如，卵形、彎曲形狀，且管道可經實體及/或流體連接。 圖6說明根據本發明之一些實例的具有用於被動式冷卻之四個螺旋槳、兩個不連接的L形狀管道及兩個連接的L形狀管道之UAV的一項實例。如圖6中所展示，UAV 600 (例如，UAV 500)可包括第一管道605 (例如，管道305)、第二管道606 (例如，管道305)、第三管道607、主體外殼660、安裝在主體外殼660之前部上之相機635，及在主體外殼660中之印刷電路板650。UAV 600可包括安裝在第一管道605之一端上之第一螺旋槳620、安裝在第二管道606之一端上之第二螺旋槳622、安裝在第三管道607之一端上之第三螺旋槳624，及安裝在第三管道607之相對端上之第四螺旋槳626。UAV 600可包括安裝在第一管道605上之第一半導體晶片610 (例如，熱源110)、安裝在第一管道605上之第二半導體晶片612 (例如，熱源110)、安裝在第二管道606上之第三半導體晶片613 (例如，熱源110)、安裝在第二管道606上之第四半導體晶片614 (例如，熱源110)、安裝在第三管道607上之第五半導體晶片615 (例如，熱源110)、安裝在第三管道607上之第六半導體晶片616 (例如，熱源110)、安裝在第三管道607上之第七半導體晶片617 (例如，熱源110)，及安裝在第三管道607上之第八半導體晶片618 (例如，熱源110)。雖然圖6中說明八個晶片，但可使用更多或更少晶片且第一管道605、第二管道606與第三管道607之間的分佈可不相等。雖然第一管道605及第二管道606經說明為L形矩形管道及第三管道607，但可使用其他形狀，諸如例如卵形、彎曲形狀，且管道可經實體及/或流體連接。 圖7說明根據本發明之一些實例的具有用於被動式冷卻之管道之UAV的一項實例。如在圖7中所展示，UAV被動式冷卻裝置700可包括經組態以將熱711自第二位置傳遞至與第二位置間隔開之第一位置及第三位置之用於熱傳遞的構件705 (例如，管道105)、安裝在用於熱傳遞的構件705上在第二位置中之半導體晶片710、位於用於熱傳遞的構件705在第一位置中之用於熱耗散之第一構件740 (例如，散熱片140)、位於用於熱傳遞的構件705之頂部上在第三位置中之用於熱耗散的第二構件742 (例如，散熱片142)。 用於熱傳遞的構件705使得來自半導體晶片710之熱711能夠在用於熱傳遞的構件705中自第二位置行進至第一位置中之用於熱耗散的第一構件740及第三位置中之用於熱耗散的第二構件742兩者。UAV被動式冷卻裝置700可包括位於用於熱耗散的第一構件740上面之用於氣流的第一構件720 (例如，第一螺旋槳螺旋槳220)、位於用於熱耗散的第二構件742上面之用於氣流的第二構件722 (例如，第二螺旋槳222)。用於氣流的第一構件720及用於氣流的第二構件722可分別在用於熱耗散的第一構件740及用於熱耗散的第二構件742提供強制對流冷卻空氣721以用大約45 CFM之大量氣流將熱711自用於熱傳遞的構件705耗散至周圍空氣。UAV被動式冷卻裝置700可包括延伸至主體外殼760之任一側之構架730，該主體外殼760容納附接至與用於熱傳遞的構件705相對之半導體晶片710之印刷電路板750。 主體外殼760可為例如塑膠或鋁，且可經氣密封以保護印刷電路板750及半導體晶片710免受水份、灰塵及腐蝕化學品影響。構架730可例如為塑膠或鋁，且支撐在主體外殼760外部延伸之用於熱傳遞的構件705之部分以及用於氣流的第一構件720及用於氣流的第二構件722。UAV 700可包括用於熱傳導的構件701 (例如，液體120及蒸汽130)，用於熱傳導的構件701可位於用於熱傳遞的構件705中，及沿著用於熱傳遞的構件705的內表面之用於流體圍堵的構件(例如，毛細結構150)，用於圍堵液體的該構件可經組態以允許用於熱傳導的構件701在用於圍堵液體的構件內行進且允許用於熱傳導的構件701之蒸汽形式排出用於圍堵液體的構件朝向用於熱傳遞的構件705之中心。如上文參考圖1至圖6所論述，圖7中所說明之各種組件可比所展示的更多或更少。 圖8A至圖8G說明根據本發明之一些實例之散熱片(例如，散熱片140、240、242、340、342、 344或346，及用於熱耗散的構件740或742)組態的實例。如圖8A中所展示，一個組態可包括配置成順列的數列及數行之複數個圓形散熱片140。如圖8B中所展示，一個組態可包括配置成交錯列及行之複數個圓形散熱片140。如圖8C中所展示，一個組態可包括配置成順列的數列及數行之複數個正方形散熱片140。如圖8D中所展示，一個組態可包括配置成交錯列及行之複數個正方形散熱片140。如圖8E中所展示，一個組態可包括配置成交錯列及行之複數個矩形或板狀散熱片140。如圖8F中所展示，一個組態可包括配置成交錯列及行之複數個卵形或橢圓形散熱片140。如圖8G中所展示，一個組態可包括平行配置之複數個矩形或板狀散熱片140。 圖1至圖8G中所說明之組件、程序、特徵及/或功能中之一或多者可經重新配置及/或組合成單個組件、程序、特徵或功能或體現於數個組件、程序或功能。亦可在不背離本發明的情況下添加額外元件、組件、程序及/或功能。亦應注意，本發明中之圖1至圖8G及其對應說明並不限制於晶粒及/或IC。在一些實施中，圖1至圖8G及其對應說明可用於製造、形成、提供及/或產生整合式器件。在一些實施中，器件可包括晶粒、整合式器件、晶粒封裝、積體電路(IC)、器件封裝、積體電路(IC)封裝、晶圓、半導體器件、層疊封裝(package on package，PoP)器件及/或中介層。 措詞「例示性」在本文中用於意指「用作實例、例項或說明」。本文中描述為「例示性」之任一細節並非解釋為優於其他實例。同樣地，術語「實例」並非意謂所有實例包括所論述的特徵、優點或操作模式。此外，特定特徵及/或結構可與一或多個其他特徵及/或結構組合。此外，特此描述之裝置之至少一部分可經組態以執行特此描述之方法之至少一部分。 本文中所使用之術語為出於描述特定實例之目的且並不意欲為限制本發明之實例。如本文中所使用，除非上下文另有明確指示，否則單數形式「一」及「該」意欲包括複數形式。將進一步理解，術語「包含」及/或「包括」在本文中使用時規定所述特徵、整數、動作、操作、元件及/或組件之存在，但不排除存在或添加一或多個其他特徵、整數、動作、操作、元件、組件及/或其群組。 應注意，術語「連接」、「耦接」及其任何變化形式意指元件之間的任何連接或耦接(直接或間接)，且可囊括在兩個元件之間存在中間元件，該兩個元件係經由該中間元件「連接」或「耦接」在一起。 本文中使用諸如「第一」、「第二」等等之名稱對元件之提及並不限制彼等元件之數量或次序。確切而言，此等名稱用作區分兩個或多於兩個元件及/或元件之例項之便利方法。此外，除非另有所述，一組元件可包含一或多個元件。 本申請案中所敍述或說明描繪之任何內容不意欲將任何組件、動作、特徵、益處、優點或等效物貢獻於公眾，而不論該組件、動作、特徵、益處、優點或等效物是否在申請專利範圍中予以敍述。 儘管已結合器件描述一些態樣，但理所當然，此等態樣亦構成對對應方法之描述，且因此器件之區塊或組件亦應理解為對應方法動作或方法動作之特徵。類似於上述情形，結合方法動作所描述或描述為方法動作之態樣亦構成對對應器件之對應區塊或細節或特徵之描述。方法動作中之一些或全部可由硬體裝置(或使用硬體裝置)執行，諸如例如微處理器、可程式化電腦或電子電路。在一些實例中，一些或複數個最重要之方法動作可由此一設備執行。 在上述詳細說明中，可看到，在實例中，不同特徵經群組在一起。此揭示方式不應理解為所主張實例具有多於各別請求項中所明確提及的特徵的意圖。確切而言，情況為發明性內容可存在於所揭示之個別實例之少於全部的特徵中。因此，以下申請專利範圍應特此視為併入說明中，其中每一請求項自身可作為單獨實例。儘管每一請求項自身可作為單獨實例，但應注意，儘管附屬請求項可在申請專利範圍中係指與一或複數個請求項的特定組合，但其他實例亦可囊括或包括該附屬請求項與任何其他附屬請求項之標的物的組合或任何特徵與其他附屬及獨立請求項的組合。除非明確表達特定組合非所要，否則本文中提及此等組合。此外，亦期望將請求項之特徵包括在任何其他獨立請求項中，儘管該請求項並非直接地相依於該獨立請求項。 此外應注意，說明或申請專利範圍中所揭示之方法、系統及裝置可由包含用於執行此等實例之各別動作的構件之器件實施。 雖然前述揭示內容展示本發明之說明性實例，但應注意，可在本文中作出各種改變及修改而不脫離如隨附申請專利範圍所界定之本發明之範疇。根據本文中所描述之本發明之實例之方法請求項之功能及/或動作不需要以任何特定次序執行。另外，習知元件將不詳細描述或可被省略以便不混淆本文中所揭示態樣及實例之相關細節。此外，儘管本發明的元件可以單數形式進行描述或主張，但涵蓋複數形式，除非明確地陳述對單數形式的限制。
100‧‧‧被動式冷卻裝置
105‧‧‧管道
110‧‧‧熱源
111‧‧‧熱
120‧‧‧流體
130‧‧‧蒸汽
140‧‧‧散熱片
150‧‧‧毛細結構
160‧‧‧蒸發器段
170‧‧‧冷凝器段
180‧‧‧絕熱段
200‧‧‧無人飛行載具(UAV)被動式冷卻裝置
205‧‧‧管道
210‧‧‧半導體晶片
211‧‧‧熱
220‧‧‧第一螺旋槳
221‧‧‧強制對流冷卻空氣
222‧‧‧第二螺旋槳
230‧‧‧構架
240‧‧‧鰭片
242‧‧‧鰭片
250‧‧‧印刷電路板
260‧‧‧主體外殼
300‧‧‧無人飛行載具(UAV)
305‧‧‧管道
320‧‧‧第一螺旋槳
322‧‧‧第二螺旋槳
324‧‧‧第三螺旋槳
326‧‧‧第四螺旋槳
330‧‧‧第一構架
332‧‧‧第二構架
334‧‧‧第三構架
335‧‧‧相機
336‧‧‧第四構架
340‧‧‧鰭片
342‧‧‧鰭片
344‧‧‧鰭片
346‧‧‧鰭片
360‧‧‧主體外殼
365‧‧‧電池
400‧‧‧無人飛行載具(UAV)
405‧‧‧第一管道
406‧‧‧第二管道
410‧‧‧第一半導體晶片
412‧‧‧第二半導體晶片
414‧‧‧第三半導體晶片
416‧‧‧第四半導體晶片
420‧‧‧第一螺旋槳
422‧‧‧第二螺旋槳
424‧‧‧第三螺旋槳
426‧‧‧第四螺旋槳
435‧‧‧相機
450‧‧‧印刷電路板
460‧‧‧主體外殼
500‧‧‧無人飛行載具(UAV)
505‧‧‧管道
510‧‧‧第一半導體晶片
512‧‧‧第二半導體晶片
514‧‧‧第三半導體晶片
520‧‧‧第一螺旋槳
522‧‧‧第二螺旋槳
524‧‧‧第三螺旋槳
526‧‧‧第四螺旋槳
535‧‧‧相機
550‧‧‧印刷電路板
560‧‧‧主體外殼
600‧‧‧無人飛行載具(UAV)
605‧‧‧第一管道
606‧‧‧第二管道
607‧‧‧第三管道
610‧‧‧第一半導體晶片
612‧‧‧第二半導體晶片
613‧‧‧第三半導體晶片
614‧‧‧第四半導體晶片
615‧‧‧第五半導體晶片
616‧‧‧第六半導體晶片
617‧‧‧第七半導體晶片
618‧‧‧第八半導體晶片
620‧‧‧第一螺旋槳
622‧‧‧第二螺旋槳
624‧‧‧第三螺旋槳
626‧‧‧第四螺旋槳
635‧‧‧相機
650‧‧‧印刷電路板
660‧‧‧主體外殼
700‧‧‧無人飛行載具(UAV)被動式冷卻裝置
701‧‧‧構件
705‧‧‧構件
710‧‧‧半導體晶片
711‧‧‧熱
721‧‧‧強制對流冷卻空氣
722‧‧‧第二構件
730‧‧‧構架
740‧‧‧第一構件
742‧‧‧第二構件
750‧‧‧印刷電路板
760‧‧‧主體外殼
當結合隨附圖式考量時藉由參考以下詳細描述，將容易獲得本發明之態樣及本發明之隨附優點中之諸多者的更全面瞭解且同樣地更好地理解，該等隨附圖式僅呈現用於說明而非對本發明之限制，且其中： 圖1說明根據本發明之一些實例的用於被動式冷卻之管道的一項實例； 圖2說明根據本發明之一些實例的具有用於被動式冷卻之管道之UAV的一項實例； 圖3說明根據本發明之一些實例的具有用於被動式冷卻之四個螺旋槳及複數個管道之UAV的一項實例； 圖4說明根據本發明之一些實例的具有用於被動式冷卻之四個螺旋槳及兩個筆直管道之UAV的一項實例； 圖5說明根據本發明之一些實例的具有用於被動式冷卻之四個螺旋槳及H形狀管道之UAV的一項實例； 圖6說明根據本發明之一些實例的具有用於被動式冷卻之四個螺旋槳、兩個不連接的L形狀管道及兩個連接的L形狀管道之UAV的一項實例；及 圖7說明根據本發明之一些實例的具有用於被動式冷卻之管道之UAV的一項實例。 圖8A至圖8G說明根據本發明之一些實例的散熱片組態的實例。 根據通常實務，由圖式描繪之特徵可並非按比例繪製。因此，為清楚性起見，可任意擴展或減少所描繪特徵之尺寸。根據通常實務，為清楚性起見，可簡化圖式中之一些圖式。因此，圖式可並未描繪特定裝置或方法之所有組件。此外，貫穿說明書及圖，相同參考編號表示相同特徵。

Claims (20)

  1. 一種被動式冷卻裝置，其包含： 一管道，其包括一鰭片及一流體，該鰭片位於該管道之一頂部上在一第一位置中； 一熱源，其附接至該管道之該頂部在一第二位置中，該第二位置與該第一位置間隔一第一距離； 一螺旋槳，其位於該鰭片上面；及 一毛細結構，其沿著該管道之一內表面，該毛細結構經組態以允許該流體在該毛細結構內行進且允許該流體之一蒸汽形式排出該毛細結構朝向該管道之一中心。
  2. 如請求項1之被動式冷卻裝置，其中該毛細結構經組態以致使該流體在該管道內在該第二位置處蒸發且形成該蒸汽，該蒸汽移動朝向該第一位置，在該第一位置處該蒸汽凝結回至該流體。
  3. 如請求項2之被動式冷卻裝置，其中該毛細結構為一蜂巢、網眼、纖維或粉末中之一者。
  4. 如請求項1之被動式冷卻裝置，其中該鰭片為一針形鰭片。
  5. 如請求項1之被動式冷卻裝置，其中該管道由鋁、銅或塑膠材料中之一者構成。
  6. 如請求項1之被動式冷卻裝置，其中該鰭片為以下中之一者：順列配置之複數個圓形鰭片，以一交錯形式配置之複數個圓形鰭片，順列配置之複數個正方形鰭片，以一交錯形式配置之複數個正方形鰭片，以一交錯形式配置之複數個矩形鰭片，以一交錯形式配置之複數個卵形鰭片，或平行配置之複數個矩形鰭片。
  7. 如請求項1之被動式冷卻裝置，其中該螺旋槳為多個位置中之複數個螺旋槳，每一位置與該第二位置間隔開。
  8. 如請求項1之被動式冷卻裝置，其中該管道為一筆直管道、一L形管道、一H形管道或一T形管道中之一者且具有介於0.5 mm與5 mm之間的一厚度。
  9. 一種被動式冷卻裝置，其包含： 用於熱傳遞的構件，用於熱傳遞的該構件經組態以將熱自一第二位置傳遞至與該第二位置間隔一第一距離之一第一位置； 用於熱耗散的構件，用於熱耗散的該構件位於用於熱傳遞的該構件之一頂部上在該第一位置中； 用於熱傳導的構件，用於熱傳導的該構件位於用於熱傳遞的該構件中； 用於氣流的構件，用於氣流的該構件位於用於熱耗散的該構件上面；及 用於圍堵液體的構件，其沿著用於熱傳遞的該構件之一內表面，用於圍堵液體的該構件經組態以允許用於熱傳導的該構件在用於圍堵液體的該構件內行進且允許用於熱傳導的該構件之一蒸汽形式排出用於圍堵液體的該構件朝向用於熱傳遞的該構件之一中心。
  10. 如請求項9之被動式冷卻裝置，其中用於流體圍堵的該構件經組態以致使用於熱傳導的該構件在用於熱傳遞的該構件內在該第二位置處蒸發且形成該蒸汽，該蒸汽移動朝向該第一位置，在該第一位置處該蒸汽凝結回至用於熱傳導的該構件。
  11. 如請求項10之被動式冷卻裝置，其中用於流體圍堵的該構件為一蜂巢、網眼、纖維或粉末中之一者。
  12. 如請求項9之被動式冷卻裝置，其中用於熱耗散的該構件為一針形鰭片。
  13. 如請求項9之被動式冷卻裝置，其中用於熱傳遞的該構件由鋁、銅或塑膠材料中之一者構成。
  14. 如請求項9之被動式冷卻裝置，其中用於熱耗散的該構件為以下中之一者：順列配置之複數個圓形鰭片，以一交錯形式配置之複數個圓形鰭片，順列配置之複數個正方形鰭片，以一交錯形式配置之複數個正方形鰭片，以一交錯形式配置之複數個矩形鰭片，以一交錯形式配置之複數個卵形鰭片，或平行配置之複數個矩形鰭片。
  15. 如請求項9之被動式冷卻裝置，其中用於氣流的該構件為多個位置中之複數個螺旋槳，每一位置與該第二位置間隔開。
  16. 如請求項9之被動式冷卻裝置，其中用於熱傳遞的該構件為一筆直管道、一L形管道、一H形管道或一T形管道中之一者且具有介於0.5 mm與5 mm之間的一厚度。
  17. 一種無人飛行載具(UAV)，其包含： 一主體； 一管道，其具有一鰭片及一流體，該鰭片位於該管道之一頂部上在該主體外部之一第一位置中且該管道自該主體內部延伸至該主體外部； 一熱源，其附接至該管道之該頂部在該主體內部之一第二位置中，該第二位置與該第一位置間隔一第一距離； 一螺旋槳，其位於該鰭片上面；及 一毛細結構，其沿著該管道之一內表面，該毛細結構經組態以允許該流體在該毛細結構內行進且允許該流體之一蒸汽形式排出該毛細結構朝向該管道之一中心。
  18. 如請求項17之UAV，其中該毛細結構經組態以致使該流體在該管道內在該第二位置處蒸發且形成該蒸汽，該蒸汽移動朝向該第一位置，在該第一位置處該蒸汽凝結回至該流體。
  19. 如請求項18之UAV，其中該毛細結構為一蜂巢、網眼、纖維或粉末中之一者。
  20. 如請求項17之UAV，其中該主體經氣密封且該管道沿著一軸向方向具有一可變厚度，其中該可變厚度為0.5 mm至5 mm。
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