一種移動終端設備及其液態金屬散熱方法
【專利摘要】本發明公開了一種移動終端設備及其液態金屬散熱方法，涉及移動通信領域。本發明公開的移動終端設備的液態金屬散熱方法包括：當移動終端內部或外表的溫度超過設定溫度時，控制預先放置在所述移動終端內的液態金屬流向超過設定溫度的高溫區域以進行吸熱操作，控制吸熱后的液態金屬流向低于設定溫度的非高溫區域以進行散熱操作。本發明還公開了一種移動終端設備。本申請技術方案有效的解決了高性能的移動終端設備電池，芯片等部件產生熱能的散熱問題。本申請技術方案也給移動終端的發展提供了新的方向和思路。
【專利說明】一種移動終端設備及其液態金屬散熱方法

【技術領域】
[0001] 本發明涉及移動通信領域，尤其涉及一種移動終端設備及其液態金屬散熱方法。【背景技術】
[0002] 通信技術高速發展的今天，移動終端設備已經成為人們溝通必備的通訊工具，從 數據卡到功能手機甚至智能手機等。以智能手機為例，現在智能手機主頻越來越高，功能 配置越來越復雜，功耗也越來越大，所以手機發熱也非常嚴重，如電池發熱就是最普遍的現 象，電池發熱就會導致電池鼓包，導致電池壽命縮減，帶動其他手機部件發熱，不能正常工 作，重啟等故障，嚴重的導致電池爆炸傷人等案例，這就給我們很大的警示。手機通話時，及 處理大量無線數據業務時，手機的射頻部件工作功率較大，熱量也會很大，其大量的熱能會 傳遞給手機其他部位導致系統異常；主頻較高的單核或多核處理器，在大量處理如多媒體 業務時也會散發大量的熱能，其影響也如同上述危害，輕則系統異常，重則設備損壞。
[0003] -直以來，對散熱問題電子行業也都有研究和應用，筆記本就采用散熱風扇和散 熱板處理，但移動終端設備由于其小型化，便攜化，輕薄化的特點，采用筆記本上的散熱方 案就無法實施；能擁有一臺高性能的又能擺脫散熱困擾的的移動終端將會是大家心中所屬 的理想產品，如此，可極大提高用戶體驗感受，推進高性能移動終端的普及發展。


【發明內容】

[0004] 本發明所要解決的技術問題是，提供一種移動終端設備及其液態金屬散熱方法， 以解決現有技術中存在的散熱效率低，不能及時快速高效的對高性能移動終端高溫區域進 行迅速降溫的問題。
[0005] 為了解決上述技術問題，本發明公開了一種移動終端設備的液態金屬散熱方法， 包括：
[0006] 當移動終端內部或外表的溫度超過設定溫度時，控制預先放置在所述移動終端內 的液態金屬流向超過設定溫度的高溫區域以進行吸熱操作，控制吸熱后的液態金屬流向低 于設定溫度的非高溫區域以進行散熱操作。
[0007] 可選地，上述方法還包括：重復所述吸熱和散熱操作，直至所述移動終端內部和外 表的溫度均低于設定溫度。
[0008] 可選地，上述方法中，當移動終端內部或外表的溫度超過設定溫度時，控制預先放 置在所述移動終端內的液態金屬流向超過設定溫度的高溫區域以進行吸熱操作的過程如 下：
[0009] 實時檢測所述移動終端內部和外表各個區域的溫度，當有一個或多個區域的溫度 超過第一設定溫度時，控制液態金屬從所述移動終端內的初始區域流向超過第一設定溫度 的高溫區域以進行吸熱操作。
[0010] 可選地，上述方法中，控制吸熱后的液態金屬流向低于設定溫度的非高溫區域以 進行散熱操作指： toon] 當進行吸熱操作的液態金屬溫度升高至第二設定值時，控制所述液態金屬從高溫 區域流向低于第一設定溫度的非高溫區域進行散熱操作。
[0012] 可選地，上述方法中，重復所述吸熱和散熱操作指：
[0013] 控制液態金屬流向所確定的非高溫區域進行散熱操作后，在散熱后的液態金屬的 溫度降低至第三設定溫度時，控制液態金屬流向超過第一設定溫度的高溫區域進行新一輪 的吸熱、散熱操作。
[0014] 可選地，上述方法中，所述液態金屬以膜或者薄片的形式封裝在所述移動終端的 初始區域中。
[0015] 可選地，上述方法中，所述液態金屬選用質量百分比75%Ga, 25%In的鎵銦合金。
[0016] 本發明還公開了一種移動終端設備，包括液態金屬和控制單元，其中：
[0017] 所述液態金屬，預先放置在移動終端內；
[0018] 所述控制單元，在本移動終端內部或外表的溫度超過設定溫度時，控制所述液態 金屬流向超過設定溫度的高溫區域以進行吸熱操作，控制吸熱后的液態金屬流向低于設定 溫度的非高溫區域以進行散熱操作。
[0019] 可選地，上述移動終端設備中，所述控制單元，控制所述液態金屬重復進行所述吸 熱和散熱操作，直至本移動終端內部和外表的溫度均低于設定溫度。
[0020] 可選地，上述移動終端設備中，所述液態金屬以膜或者薄片的形式封裝在本移動 終端的初始區域中。
[0021] 可選地，上述移動終端設備中，所述液態金屬選用質量百分比75%Ga，25%In的鎵 銦合金。
[0022] 本申請技術方案有效的解決了高性能的移動終端設備電池，芯片等部件產生熱能 的散熱問題。本申請技術方案也給移動終端的發展提供了新的方向和思路。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023] 圖1為本發明液態金屬散熱應用于終端（以手機為例）主板及電池倉區域布局示 意圖； 其中，圖1(b)為示意圖，液態金屬散熱層為整體相連，相互相連，主板有溫度檢測裝 置；
[0024] 圖2為本發明液態金屬散熱應用于終端（以手機為例）背面后蓋區域示意圖；
[0025] 圖3為本發明基板與微細胞單元示意圖；
[0026] 圖4為本發明液態金屬流動示意圖；
[0027] 圖5為本發明提出的移動終端設備液態金屬散熱工作流程圖。

【具體實施方式】
[0028] 為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白，下文將結合附圖對本發明技 術方案作進一步詳細說明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請的實施例和實施例中 的特征可以任意相互組合。
[0029] 實施例1
[0030] 本實施例提供一種移動終端設備的液態金屬散熱方法，該方法包括如下操作：
[0031] 當移動終端內部或外表的溫度超過設定溫度時，控制預先放置在所述移動終端內 的液態金屬流向超過設定溫度的高溫區域以進行吸熱操作，控制吸熱后的液態金屬流向低 于設定溫度的非高溫區域以進行散熱操作。
[0032] 其中，預先放置在移動終端內的液態金屬具有良好的導熱性能、低表面張力、常溫 下為液態等特性，其可以以膜或者薄片的形式封裝在移動終端的初始區域中。優選的，可以 采用鎵銦合金(質量百分比75%Ga，25%In)。
[0033] 需要說明的是，以上述方法為基礎，可以重復上述吸熱和散熱操作，直至移動終端 內部和外表的溫度均低于設定溫度即可。此時，具體的操作如下：
[0034] 步驟1，實時檢測移動終端內部和外表各個區域的溫度；
[0035] 步驟2,當有一個或多個區域的溫度超過第一設定溫度時，確定移動終端的高溫區 域和非高溫區域；
[0036] 步驟3,控制液態金屬從初始區域流向所確定的高溫區域進行吸熱，待高溫區域的 液態金屬溫度升高，再控制所述液態金屬流向所確定的非高溫區域進行散熱，并反復進行 吸熱、散熱操作，直至移動終端的所有區域的溫度均下降至第一設定值以下時，控制所述液 態金屬流向初始區域。
[0037] 其中，液態金屬在高溫區域進行吸熱后，可以在液態金屬的溫度升高至第二設定 溫度時，控制液態金屬流向所確定的非高溫區域進行散熱操作。
[0038] 而散熱后的液態金屬的溫度降低至第三設定溫度時，可以再次控制液態金屬流向 高溫區域進行下一輪的吸熱散熱操作。
[0039] 還要說明的是，在實時檢測移動終端內部和外表各個區域的溫度后，在移動終端 的非高溫區域中可以具體地確定出低溫區域，這樣，在進行散熱操作時，可以控制液態金屬 流向所確定的低溫區域，以提高散熱效率。
[0040] 實施例2
[0041] 本實施例提供一種移動終端設備，至少包括液態金屬和控制單元。下面介紹各部 分的工作原理。
[0042] 液態金屬，預先放置在移動終端內；
[0043] 需要說明的是，選用的液態金屬具有良好的導熱性能、低表面張力、常溫下為液態 等特性，優選的，采用鎵銦合金(質量百分比75%Ga，25%In)。
[0044] 控制單元，在本移動終端內部或外表的溫度超過設定溫度時，控制上述液態金屬 流向超過設定溫度的高溫區域以進行吸熱操作，控制吸熱后的液態金屬流向低于設定溫度 的非高溫區域以進行散熱操作。
[0045] 其中，上述控制單元，可以控制液態金屬重復進行吸熱和散熱操作，直至本移動終 端內部和外表的溫度均低于設定溫度。
[0046] 基于上述移動終端設備的結構，優選實施例提出一種移動終端設備，其增加了溫 度檢測單元。
[0047] 溫度檢測單元可布局在移動終端的主板上或者結構件及屏蔽件表面或內部，將多 個溫度傳感器布局在重點高溫檢測區域和其它非高溫區域，便于檢測終端設備的內部和外 表各個區域的溫度；
[0048] 液態金屬，則以膜的形式或者薄片的形式(封裝液態金屬的方式可多種，與移動終 端造型形態有關，不限于于此）封裝后，并與控制單元配合工作，液態金屬散熱片（膜）覆蓋 于移動終端的系統主板、結構件等貼近發熱區域(即液態金屬在移動終端中的初始區域）；
[0049] 控制單元，在檢測到終端有某個或某些區域發熱溫度過高時(具體可根據移動終 端設備具體情況設定一個紅線溫度值)，超過設定的紅線溫度（即第一設定溫度）時，溫度檢 測系統會發出預警，通知控制單元啟動工作，并通報高溫區域和非高溫局域的坐標范圍以 便控制單元控制液態金屬流向溫度高的區域（即高溫區域)，待高溫區域的液態金屬溫度升 高，再控制液態金屬流向低溫區域降溫散熱。其中，低溫區域是從高溫區域外的非高溫區域 中所選擇的，這樣，對于需要降溫散熱的液態金屬而言，低溫區域的溫度比其他區域的溫度 更低，更適于降溫。
[0050] 由于金屬的高導熱性能，并具有流動性，可以快速的達到降溫的目的，以上循環操 作，直至溫度正常，控制單元停止工作。可以看出，優選方案帶有溫度檢測功能，和控制單元 配合實現自適應智能赴熱點區域降溫功能。
[0051] 實際應用中，上述移動終端設備中的液態金屬需要與柔性材料基板構成液態金屬 散熱片(膜)。其中，柔性材料基板也要具有可拉伸、可彎曲、可變形等特點(優選為聚二甲基 硅氧烷基板)，易與移動電話的結構件做成共形體，如圖1與圖2所示，而液態天線分別應用 于移動終端（以手機為例說明）主板表面和背面后蓋區域。
[0052] 其中，矩形聚二甲基硅氧烷基板的微細胞單元如圖3所示，其內部蝕刻出M*N個微 細胞單元，各細胞單元之間有微孔相互連接，形成M行、N列的微流體通道。液態金屬鎵銦 合金可以在微流體通道中自由流動，也可以按照控制裝置的控制流動，通過填充相應的細 胞單元來形成隨機或固定的形狀。如圖4所示，液態金屬按照一定的規則填充基板內的微 細胞單元，形成特定或非特定形狀的液態散熱有效區。
[0053] 每個微細胞單元的狀態分為填充和不填充兩種，在控制器中分別用1和0表示， M*N個微細胞單元的狀態組成一個矩陣

【權利要求】
1. 一種移動終端設備的液態金屬散熱方法，其特征在于，該方法包括： 當移動終端內部或外表的溫度超過設定溫度時，控制預先放置在所述移動終端內的液 態金屬流向超過設定溫度的高溫區域以進行吸熱操作，控制吸熱后的液態金屬流向低于設 定溫度的非高溫區域以進行散熱操作。
2. 如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括： 重復所述吸熱和散熱操作，直至所述移動終端內部和外表的溫度均低于設定溫度。
3. 如權利要求1或2所述的方法，其特征在于，當移動終端內部或外表的溫度超過設定 溫度時，控制預先放置在所述移動終端內的液態金屬流向超過設定溫度的高溫區域以進行 吸熱操作的過程如下： 實時檢測所述移動終端內部和外表各個區域的溫度，當有一個或多個區域的溫度超過 第一設定溫度時，控制液態金屬從所述移動終端內的初始區域流向超過第一設定溫度的高 溫區域以進行吸熱操作。
4. 如權利要求3所述的方法，其特征在于，控制吸熱后的液態金屬流向低于設定溫度 的非高溫區域以進行散熱操作指： 當進行吸熱操作的液態金屬溫度升高至第二設定值時，控制所述液態金屬從高溫區域 流向低于第一設定溫度的非高溫區域進行散熱操作。
5. 如權利要求4所述的方法，其特征在于，重復所述吸熱和散熱操作指： 控制液態金屬流向所確定的非高溫區域進行散熱操作后，在散熱后的液態金屬的溫度 降低至第三設定溫度時，控制液態金屬流向超過第一設定溫度的高溫區域進行新一輪的吸 熱、散熱操作。
6. 如權利要求3所述的方法，其特征在于， 所述液態金屬以膜或者薄片的形式封裝在所述移動終端的初始區域中。
7. 如權利要求6所述的方法，其特征在于， 所述液態金屬選用質量百分比75%Ga，25%In的鎵銦合金。
8. -種移動終端設備，其特征在于，包括液態金屬和控制單元，其中： 所述液態金屬，預先放置在移動終端內； 所述控制單元，在本移動終端內部或外表的溫度超過設定溫度時，控制所述液態金屬 流向超過設定溫度的高溫區域以進行吸熱操作，控制吸熱后的液態金屬流向低于設定溫度 的非高溫區域以進行散熱操作。
9. 如權利要求8所述的設備，其特征在于， 所述控制單元，控制所述液態金屬重復進行所述吸熱和散熱操作，直至本移動終端內 部和外表的溫度均低于設定溫度。
10. 如權利要求8或9所述的設備，其特征在于， 所述液態金屬以膜或者薄片的形式封裝在本移動終端的初始區域中。
11. 如權利要求10所述的設備，其特征在于， 所述液態金屬選用質量百分比75%Ga，25%In的鎵銦合金。
【文檔編號】H04M1/725GK104427090SQ201310368801
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年8月21日 優先權日:2013年8月21日
【發明者】王兵 申請人:中興通訊股份有限公司