一种基于珀尔帖效应的散热结构及电子设备制造技术

本申请提供了一种基于珀尔帖效应的散热结构及电子设备。该散热结构包括与电源串联的制冷部、散热部、N型柔性半导体组件、P型柔性半导体组件；其中，N型柔性半导体组件的第一端、P型柔性半导体组件的第一端分别通过导体与制冷部连接，N型柔性半导体组件的第二端、P型柔性半导体组件的第二端分别通过导体与散热部连接；制冷部位于或靠近电子设备的发热区域且能够利用电源提供的电能降低发热区域的温度。该电子设备包括上述散热结构。电子设备应用珀尔帖效应使用电能进行自主散热，有利于提升电子设备的散热能力，又由于柔性半导体组件的设置，有利于电子设备内的有限空间的最大化应用。

A heat dissipation structure and electronic equipment based on Peltier effect

【技术实现步骤摘要】
一种基于珀尔帖效应的散热结构及电子设备
本专利技术涉及散热
，尤其涉及一种基于珀尔帖效应的散热结构及电子设备。
技术介绍
为了适应市场的需要，电子设备的功率密度逐渐增大，体积逐渐减小。为了提高电子设备的稳定性和可靠性，降低高温对电路板上各元器件的影响，散热装置成为了电子设备重要的组成部分。常见的散热装置包括由散热片构成的散热装置，风冷散热装置和液冷散热装置。其中，风冷散热装置和液冷散热装置均通过使用冷媒进行散热，即通过冷媒流动进行散热，市场上几乎不存在电子设备对其发热区域进行自主散热的技术方案。
技术实现思路
针对上述现有技术中的问题，本申请提出了一种基于珀尔帖效应的散热结构及电子设备，该散热结构利用珀尔帖效应使用电能降低电子设备发热区域的温度从而进行自主散热，有利于提升电子设备的散热能力。又由于散热过程中不产生噪声和振动，有利于提升用户体验。柔性半导体组件能够对电子设备壳体中的剩余空间进行冷却，从而有利于电子设备的小型化。第一方面，本专利技术提供了一种基于珀尔帖效应的散热结构，包括与电源串联的制冷部、散热部、N型柔性半导体组件、P型柔性半导体组件；其中，所述N型柔性半导体组件的第一端、所述P型柔性半导体组件的第一端分别通过导体与所述制冷部连接，所述N型柔性半导体组件的第二端、所述P型柔性半导体组件的第二端分别通过导体与所述散热部连接；所述制冷部位于或靠近电子设备的发热区域且能够利用所述电源提供的电能降低所述发热区域的温度。该散热结构能够应用珀尔帖效应使用电能降低电子设备发热区域的温度从而进行自主散热，有利于提升电子设备的散热能力，又由于没有噪声和振动，有利于提升用户体验。柔性半导体组件能够对电子设备壳体中的剩余空间进行冷却，从而有利于电子设备的小型化。在第一方面的一个实施方式中，所述N型柔性半导体组件为填充有N型柔性半导体材料的第一柔性腔体，所述P型柔性半导体组件为填充有P型柔性半导体材料的所述第二柔性腔体。通过该实施方式，第一柔性腔体、第二柔性腔体自动填充电子设备壳体中内部结构所剩余的空间，能够对电子设备壳体中的剩余空间进行冷却，从而有利于电子设备的小型化；又由于柔性腔体内的柔性材料可以吸收电子设备坠地时的冲击力，因此有利于提升本实施方式中电子设备的抗摔性能。在第一方面的一个实施方式中，所述第一柔性腔体上设置有用于填充所述N型柔性半导体材料的第一填充口，所述第一填充口处设置有密封单向阀；所述第二柔性腔体上设置有用于填充所述P型柔性半导体材料的第二填充口，所述第二填充口处设置有密封单向阀。通过该实施方式，可以避免柔性半导体材料从填充口流出在电子设备壳体内分散，从而有利于提高电子设备的稳定性能和安全性能。在第一方面的一个实施方式中，所述N型柔性半导体材料为Bi2Te3-Bi2Se3粉末，所述P型柔性半导体材料为Bi2Te3-Sb2Te3粉末。在第一方面的一个实施方式中，所述散热结构包括填充有液态金属导热剂的第三柔性腔体，所述第三柔性腔体与所述散热部为面接触。通过该实施方式，第三柔性腔体可以高效地导热且可以发生形变从而合理利用空间，使得有限空间得到最大化的应用；第三柔性腔体与散热部的面接触，相比于点接触和线接触，有利于提高热的传导效率。在第一方面的一个实施方式中，所述液态金属导热剂为镓基合金。在第一方面的一个实施方式中，所述散热结构还包括散热片，所述散热片与所述第三柔性腔体远离所述散热部的表面相贴合。通过该实施方式，由于采用面接触，相比于点接触和线接触，有利于提高热的传导效率。在第一方面的一个实施方式中，所述散热片为石墨散热片或铜散热片。在第一方面的一个实施方式中，所述电源与所述散热部通过弹片和馈点连通。通过该实施方式，有利于电能的稳定传输。在第一方面的一个实施方式中，所述散热结构包括控制器和温度传感器，所述控制器根据所述温度传感器检测到的温度控制所述电源的通电或断电。通过该实施方式，由于制冷部只在温度传感器所检测的温度高于预设阈值时制冷，有利于节省电能，也有利于避免制冷部长时间不间断工作，从而有利于提高电子设备的使用寿命。第二方面，本专利技术还提供了一种电子设备，所述电子设备包括上述的基于珀尔帖效应的散热结构。通过该实施方式，电子设备使用上述散热结构，应用珀尔帖效应，使用电能降低其发热区域的温度，从而进行自主散热，有利于提升电子设备的散热能力。又由于散热过程中不产生噪声和振动，有利于提升用户体验。柔性半导体组件能够对电子设备壳体中的剩余空间进行冷却，从而有利于电子设备的小型化。在第二方面的一个实施方式中，所述电子设备为手机或平板电脑。通过该实施方式，手机或平板电脑使用上述散热结构，应用珀尔帖效应，使用电能降低其发热区域的温度，从而进行自主散热，有利于提升手机或平板电脑的散热能力。又由于散热过程中不产生噪声和振动，有利于提升用户体验。柔性半导体组件能够对手机或平板电脑壳体中的剩余空间进行冷却，从而有利于手机或平板电脑的小型化。本申请提供的基于珀尔帖效应的散热结构及电子设备，相较于现有技术，具有如下的有益效果：1、该散热结构能够应用珀尔帖效应使用电能降低电子设备发热区域的温度从而进行自主散热，有利于提升电子设备的散热能力；2、该散热结构进行散热时，没有噪声和振动，有利于提升用户体验；3、柔性腔体可以利用电子设备壳体中剩余空间并能够对电子设备壳体中的剩余空间进行冷却，从而有利于电子设备的小型化；4、由于柔性腔体可以吸收电子设备坠地时的冲击力，因此有利于提升本实施方式中电子设备的抗摔性能。上述技术特征可以各种适合的方式组合或由等效的技术特征来替代，只要能够达到本专利技术的目的。附图说明在下文中将基于实施例并参考附图来对本专利技术进行更详细的描述。其中：图1显示了根据本专利技术一实施方式的散热结构的部分结构示意图；图2显示了根据本专利技术另一实施方式的散热结构的部分结构示意图；图3显示了根据本专利技术一实施方式的散热结构的侧视示意图；图4显示了根据本专利技术一实施方式的散热结构的爆炸示意图。附图标记：100-制冷部；200-散热部；300-N型柔性半导体组件；310-第一柔性腔体；320-第一填充口；400-P型柔性半导体组件；410-第二柔性腔体；420-第二填充口；500-第三柔性腔体；600-散热片。在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术作进一步说明。如图1至图4所示，本实施方式提供了一种基于珀尔帖效应的散热结构，包括与电源串联的制冷部100、散热部200、N型柔性半导体组件300、P型柔性半导体组件400；其中，N型柔性半导体组件300的第一端、P型柔性半导体组件400的第一端分别通过导体与制冷部100连接，N型柔性半导体组件300的第二端、P型柔性半导体组件400的第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于珀尔帖效应的散热结构，其特征在于，包括与电源串联的制冷部、散热部、N型柔性半导体组件、P型柔性半导体组件；其中，所述N型柔性半导体组件的第一端、所述P型柔性半导体组件的第一端分别通过导体与所述制冷部连接，所述N型柔性半导体组件的第二端、所述P型柔性半导体组件的第二端分别通过导体与所述散热部连接；所述制冷部位于或靠近电子设备的发热区域且能够利用所述电源提供的电能降低所述发热区域的温度。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于珀尔帖效应的散热结构，其特征在于，包括与电源串联的制冷部、散热部、N型柔性半导体组件、P型柔性半导体组件；其中，所述N型柔性半导体组件的第一端、所述P型柔性半导体组件的第一端分别通过导体与所述制冷部连接，所述N型柔性半导体组件的第二端、所述P型柔性半导体组件的第二端分别通过导体与所述散热部连接；所述制冷部位于或靠近电子设备的发热区域且能够利用所述电源提供的电能降低所述发热区域的温度。


2.根据权利要求1所述的基于珀尔帖效应的散热结构，其特征在于，所述N型柔性半导体组件为填充有N型柔性半导体材料的第一柔性腔体，所述P型柔性半导体组件为填充有P型柔性半导体材料的第二柔性腔体。


3.根据权利要求2所述的基于珀尔帖效应的散热结构，其特征在于，所述第一柔性腔体上设置有用于填充所述N型柔性半导体材料的第一填充口，所述第一填充口处设置有密封单向阀；
所述第二柔性腔体上设置有用于填充所述P型柔性半导体材料的第二填充口，所述第二填充口处设置有密封单向阀。


4.根据权利要求2或3所述的基于珀尔帖效应的散热结构，其特征在于，所述N型柔性半导体材料为Bi2Te3-Bi2Se3粉末，所述P型柔性半导体材料为Bi2Te3-S...

【专利技术属性】
技术研发人员：许超，李瑞敏，龙世文，谢明，郑亚东，周颖，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44