TWI515524B - 可攜式電子裝置以及其溫度調節方法 - Google Patents

Description

可攜式電子裝置以及其溫度調節方法

本發明係關於一種可攜式電子裝置以及其溫度調節方法，特別是一種可以讓電子裝置內部溫度達到均溫效果之可攜式電子裝置以及其溫度調節方法。

隨著科技的發展，電子裝置一方面被要求強大的功能，另一方面卻又要求輕薄短小的外觀，然而若是要求電子裝置的功能強大，必定會產生較多的熱能。以平板電腦為例，因為裝置空間不足，過去的風扇散熱模組的散熱方式已不被採納，目前多由貼附於殼體內側的金屬片以傳導的方式散熱或者是壓電風扇來增 加裝置內部的對流。然而，先前技術如壓電風扇大多只著重於散熱的加強，電子裝置內部的熱能依舊會導致機殼溫度有部分集中的現象。

有鑑於此，對於電子裝置的熱能處理應作改良，使得使用者對電子裝置表面溫度的感受更佳。

本發明之主要目的係在提供一種可攜式電子裝置，其具有可以平均本身殼體溫度的功能。

本發明之另一主要目的係在提供一種運用於上述之可攜式電子裝置的溫度調節方法。

為達成上述之目的，本發明的可攜式電子裝置包括：一殼體、一電路板、一溫度調節裝置。殼體包括一內表面；電路板位於該殼體內，其中一電子元件設置於該電路板上；以及溫度調節裝置包括一導熱板、一第一溫度感測器、至少一壓電片以及一控制模組。導熱板與該電子元件相連接，第一溫度感測器設置於該內表面，至少一壓電片設置於該導熱板上，控制模組與該至少一壓電片以及該第一溫度感測器電性連接，當該第一溫度感測器 測得該殼體一內部溫度大於等於一第一預訂溫度時，該控制模組控制該至少一壓電片產生形變，帶動該導熱板振動，因而調節該內部溫度。

根據本發明之一實施例，該溫度調節裝置更包括一第二溫度感測器，該第二溫度感測器設置於該內表面並與該控制模組電性連接，當該第一溫度感測器與該第二溫度感測器測得該殼體一溫度差大於等於一第二預訂溫度時，該控制模組控制該至少一壓電片產生形變，帶動該導熱板振動，因而調節該內部溫度。

根據本發明之一實施例，該第一溫度感測器測得該殼體該內部溫度小於一第三預訂溫度時，該控制模組控制該至少一壓電片停止形變。

根據本發明之一實施例，當該第一溫度感測器與該第二溫度感測器測得該殼體該溫度差小於一第四預訂溫度時，該控制模組控制該壓電片停止形變。

根據本發明之一實施例，該控制模組控制該至少一壓電片產生相對方向的形變。

根據本發明之一實施例，該至少一壓電片的數量為個。本發明之溫度調節方法包括以下步驟：偵測該殼體一內部溫度是 否大於等於一第一預訂溫度，若是，控制該至少一壓電片產生形變，帶動該導熱板振動，因而調節該內部溫度；偵測該殼體一溫度差是否大於等於一第二預訂溫度，若是，控制該至少一壓電片產生形變，帶動該導熱板振動，因而調節該內部溫度；偵測該殼體該內部溫度是否小於一第三預訂溫度，若是，控制該至少一壓電片停止形變；偵測該殼體該溫度差是否小於一第四預訂溫度，若是，控制該至少一壓電片停止形變。

1‧‧‧可攜式電子裝置

10‧‧‧殼體

11‧‧‧內表面

20‧‧‧電路板

21‧‧‧電子元件

21a‧‧‧中央處理器

30‧‧‧溫度調節裝置

31‧‧‧導熱板

321‧‧‧第一溫度感測器

322‧‧‧第二溫度感測器

33‧‧‧壓電片

34‧‧‧控制模組

341‧‧‧微處理器

342‧‧‧放大器

40‧‧‧固定裝置

T1‧‧‧第一預訂溫度

T2‧‧‧第二預訂溫差

T3‧‧‧第三預訂溫度

T4‧‧‧第四預訂溫差

圖1係本發明可攜式電子裝置之剖視圖，其顯示可攜式電子裝置未過熱或者溫差未過大時的情況。

圖2係本發明可攜式電子裝置之剖視圖，其顯示可攜式電子裝置過熱或者溫差過大時的情況。

圖3係本發明可攜式電子裝置之步驟示意圖。

為能讓 貴審查委員能更瞭解本發明之技術內容，特舉較佳具體實施例說明如下。

如圖1所示為本發明可攜式電子裝置1之剖視圖，其顯示可攜式電子裝置1未過熱或者溫差未過大時的情況。可攜式電子裝置1包括一殼體10、一電路板20以及一溫度調節裝置30。溫度調節裝置30包括一導熱板31、一第一溫度感測器321、一第二溫度感測器322、至少一壓電片33以及一控制模組34(圖未示)。

根據本實施例，可攜式電子裝置1為平板電腦，但不在此限，亦可為其他電子裝置如GPS導航器、行動通訊裝置等。電路板20位於殼體10內並設置有複數電子元件21，基本上電子元件會因電流作用而發出熱能，而本實施例以最需要調節熱能的中央處理器21a與溫度調節裝置30中的導熱板31接觸，用以進行第一階段的導熱。其中，導熱板31的材質市面上多為譬如鋁、銅等金屬。

第一溫度感測器321以及第二溫度感測器322設置於殼體10的內表面11上，第一溫度感測器321的位置位於中央處理器21a的垂直上方，用以直接偵測中央處理器21a的溫度，而第二溫度感測器322的位置位於離中央處理器21a較遠的地方，譬 如圖1所示之位置，其用以偵測機殼其他位置的溫度。藉由這樣的位置分布，可就近測得易散發熱能的中央處理器21a之溫度，並同時量測殼體10內部兩感測器的溫度差。

根據本實施例，壓電片33的數量為2個，但數量不在此限。壓電片33設置於導熱板31上並設置於兩端，壓電片33本身接收到電流時會產生形變，因此可使得導熱板31進行震動以達到殼體10內空氣流動。控制模組34設置於電路板20上，根據本實施例，模組包括一微控制器341以及兩個放大器342(圖未示)，微控制器341以及放大器342彼此電性連接，微控制器341與第一溫度感測器321以及第二溫度感測器322電性連接，而兩個放大器342與兩個壓電片33電性連接。微控制器341是用以接收第一溫度感測器321與第二溫度感測器322量測的溫度，並依照溫度或溫度差來判斷及控制輸入壓電片33的電流；放大器342是用以放大輸入至壓電片33的電流，讓壓電片33形變增加，進而導熱板31震動的幅度亦加大。可攜式電子裝置1更包括一固定裝置40，根據本實施例，固定裝置40為2個螺絲，但數量以及固定方式不在此限，其用以將導熱板31固定於電路板20上，同時也提供壓電片33在造成導熱板31震動時的支撐力。

請一併參考圖2，上述需注意的是，根據本實施例，兩個放大器342中，一個為正向放大器，一個為反向放大器，在進行電流放大的同時傳輸給壓電片33的電流為反向，故兩個壓電片33會具有反向的形變方向，並且讓導熱板31的兩端震動亦為反向。實務上亦可以不使用兩個相反方向之放大器，利用線路的反接亦能達到相同效果，然而讓兩個壓電片33得到反向的電流為習知技術，在此不再撰述。

如圖3所示，其為本發明可攜式電子裝置1之步驟示意圖，其作用步驟說明如下：

步驟S1：偵測該殼體10一內部溫度是否大於等於一第一預訂溫度T1，或者偵測該殼體10一溫度差是否大於等於一第二預訂溫度T2。

根據本實施例，內部溫度是以第一溫度感測器321所感測的溫度為基準，而溫度差是以第一溫度感測器321以及第二溫度感測器322所感測的溫度差值為基準。第一預訂溫度T1以及第二預訂溫度T2可由使用者設定，譬如第一預訂溫度T1為室溫加上10℃的溫度，若室溫為25℃，當殼體10內第一溫度感測器321偵測到的溫度為大於等於35℃時，將進行下一步驟；譬如第二預訂溫度T2為7℃，若第一 溫度感測器321以及第二溫度感測器322的差值大於等於7℃時，將進行下一步驟。

步驟S2：控制該至少一壓電片33產生形變，帶動該導熱板31振動，因而調節該內部溫度。

可參考圖2，若殼體10內測定的溫度達到上述任一條件，控制模組34就會輸送電流予以壓電片33使得導熱板31振動以調節內部溫度，讓殼體10的溫度為使用者可接受。

步驟S3：偵測該殼體10該內部溫度是否小於一第三預訂溫度T3，或者偵測該殼體10該溫度差是否小於一第四預訂溫度T4。

在導熱板31震動的過程中，殼體10內部溫度會趨於均溫，甚至使用者不再使用時而導致內部溫度下降，譬如第三預訂溫度T3為室溫加上10℃的溫度時(ex.35℃)，當內部溫度小於35℃時便進行下一步驟；或者譬如第四預訂溫度T4為7℃，當第一溫度感測器321以及第二溫度感測器322的差值小於7℃時，便進行下一步驟

步驟S4：控制該至少一壓電片33停止形變。

溫度達到使用者可接受的溫度時，可攜式電子裝置1便會停止溫度調節裝置30的功能，直到下一次溫度升高至同一設定溫度/溫差時再行調節。

需注意的是，上述僅為實施例，而非限制於實施例。譬如此不脫離本發明基本架構者，皆應為本專利所主張之權利範圍，而應以專利申請範圍為準。

1‧‧‧可攜式電子裝置

10‧‧‧殼體

11‧‧‧內表面

20‧‧‧電路板

21‧‧‧電子元件

21a‧‧‧CPU

30‧‧‧溫度調節裝置

31‧‧‧導熱板

321‧‧‧第一溫度感測器

322‧‧‧第二溫度感測器

33‧‧‧壓電片

Claims (11)

1. 一種可攜式電子裝置，包括：一殼體，其包括一內表面；一電路板，該電路板位於該殼體內，其中一電子元件設置於該電路板上；以及一溫度調節裝置，包括：一導熱板，其與該電子元件相連接；一第一溫度感測器，其設置於該內表面；至少一壓電片，其設置於該導熱板上；以及一控制模組，其與該至少一壓電片以及該第一溫度感測器電性連接，當該第一溫度感測器測得該殼體一內部溫度大於等於一第一預訂溫度時，該控制模組控制該至少一壓電片產生形變，帶動該導熱板振動，因而調節該內部溫度。
2. 如申請專利範圍第1項所述之可攜式電子裝置，其中該溫度調節裝置更包括一第二溫度感測器，該第二溫度感測器設置於該內表面並與該控制模組電性連接，當該第一溫度感測器與該第二溫度感測器測得該殼體一溫度差大於等於一第二預訂溫度時，該控制模組控制該至少一壓電片產生形變，帶動該導熱板振動，因而調節該內部溫度。
3. 如申請專利範圍第2項所述之可攜式電子裝置，其中當該第一溫度感測器測得該殼體該內部溫度小於一第三預訂溫度時，該控制模組控制該至少一壓電片停止形變。
4. 如申請專利範圍第3項所述之可攜式電子裝置，其中當該第一溫度感測器與該第二溫度感測器測得該殼體該溫度差小於一第四預訂溫度時，該控制模組控制該壓電片停止形變。
5. 如申請專利範圍第4項所述之可攜式電子裝置，其中該控制模組控制該至少一壓電片產生相對方向的形變。
6. 如申請專利範圍第4項所述之可攜式電子裝置，其中該至少一壓電片的數量為2個。
7. 如申請專利範圍第1至6項任一項所述之可攜式電子裝置，更包括一固定裝置，其是用以連接該電路板以及該導熱板。
8. 一種溫度調節方法，適用於一可攜式電子裝置，該可攜式電子裝置包括一殼體及一溫度調節裝置，該溫度調節裝置包括一導熱板和至少一壓電片，該溫度調節方法包括以下步驟：偵測該殼體一內部溫度是否大於等於一第一預訂溫度；以及若是，控制該至少一壓電片產生形變，帶動該導熱板振動，因 而調節該內部溫度。
9. 如申請專利範圍第8項所述之溫度調節方法，更包括以下步驟：偵測該殼體一溫度差是否大於等於一第二預訂溫度；以及若是，控制該至少一壓電片產生形變，帶動該導熱板振動，因而調節該內部溫度。
10. 如申請專利範圍第9項所述之溫度調節方法，更包括以下步驟：偵測該殼體該內部溫度是否小於一第三預訂溫度；以及若是，控制該至少一壓電片停止形變。
11. 如申請專利範圍第10項所述之溫度調節方法，更包括以下步驟：偵測該殼體該溫度差是否小於一第四預訂溫度；以及若是，控制該至少一壓電片停止形變。