电子装置及其供电控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种电子装置及其供电控制方法，其中电子装置包含发热元件、散热模块、热电模块、电源供应单元以及控制单元。散热模块包含风扇。热电模块耦接发热元件与散热模块，热电模块用以产生第一电压。电源供应单元用以提供第二电压。控制单元分别电性连接热电模块、电源供应单元以及风扇，控制单元比较第一电压与基准电压，以获得比较结果。控制单元根据比较结果来切换以第一电压或第二电压驱动风扇。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术有关一种，并且特别是有关一种用以解决电子装置的散热问题的供电控制电路及其供电控制方法。
技术介绍
目前消费性电子产品如数码相机、手机、笔记本电脑等，其具有的功能愈趋复杂繁多，各种电子元件(例如微处理器、绘图芯片或音效芯片等)的数量与密集度也不断提升。 由于目前的电子装置大多要求轻薄短小，内部的空间甚为狭窄，然而前述电子元件施加电压运行时会相对应产生热能，容易发生热能累积使局部温度提高。为使电子元件在正常的操作温度下稳定运作、并延长产品的正常使用寿命，各种电子装置中大多设置有相对应的散热模块，例如排热风扇及散热鳍片。然而，目前可携式的电子装置大多十分讲究电池的续航力，为了节约可携式装置的电力消耗，便限制了排热风扇的使用，使得热管理的问题愈加严苛。为了能有效回收利用上述发热元件产生的热能，目前业界开发出一种热电模块 (thermoelectric module, TEM)，用以将发热元件逸散的热能转换为便于利用与储存的电能，将能量加以回收利用。现阶段，已知的热电模块(TEM)中大多包含一层特殊的热电半导体材料，用以进行热能、电能之间的转换。目前，一种热电半导体材料其本身为许多交替排列的ρ型热电半导体柱和η型热电半导体柱，该等P型与η型热电半导体柱依序串联连接且配置在两个热传导但电绝缘的基板之间。当两基板之间温度不同时，热电半导体材料便可产生电能，且其电压与电流等电力参数的大小与两基板之间的温度差大小有关。热电模块的应用受限于早期的热电半导体材料，其热电转换效率不佳，当热电模块两侧的基板温度差异不明显时，其产生的电力缺乏实际的利用价值。此外，目件热电模块的电力产生凭借的是两侧基板间的温度差，因此，当两侧基板的温度同时飙高而未产生温度差时，热电模块便无法顺利地将热能转换成电能，使得热电模块的供电效果不稳定，进而局限其实际应用功效。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种，以改善现有技术的缺失。本专利技术的一目的在于提供一种电子装置。本专利技术的电子装置包含发热元件、散热模块、热电模块、电源供应单元以及控制单元。散热模块包含风扇。热电模块耦接发热元件与散热模块，热电模块用以产生第一电压。 电源供应单元用以提供第二电压。控制单元分别电性连接热电模块、电源供应单元以及风扇，控制单元比较第一电压与基准电压，以获得比较结果。控制单元根据比较结果来自动切换以第一电压或第二电压驱动风扇。本专利技术的另一目的在于提供一种供电控制方法，其适用于供电给电子装置的风扇，电子装置另包含发热元件、热电模块以及电源供应单元，热电模块耦接发热元件，电源供应单元用以提供第二电压。本专利技术的供电控制方法包含利用热电模块产生第一电压；比较第一电压与基准电压，以获得比较结果；以及根据比较结果，切换以第一电压或电源供应单元所提供的第二电压驱动风扇。本专利技术所提出的，适用于供电给电子装置中的散热模块，电子装置中至少包含两种电力来源，即热电模块与电源供应单元。热电模块可根据温度差产生不同大小的电压信号，电源供应单元则可提供固定的电压信号。电子装置可依据热电模块所感测到的温差来自动切换风扇的电源是由热电模块或电源供应单元来供应。关于本专利技术的优点与精神可以利用以下的专利技术详述及附图得到进一步的了解。附图说明图1所示为根据本专利技术的一具体实施例中电子装置的功能方块图。图2所示为图1中发热元件、热电模块及散热模块的外观视图。图3所示为图2中发热元件、热电模块及散热模块的分解视图。图4所示为图1中控制单元其内部电路示意图。图5所示为电子装置其采用的一种供电控制方法的方法流程图。图6所示为根据本专利技术的另一具体实施例中电子装置的功能方块图。图7所示为图6中电子装置中部分主要构件的外观示意图。具体实施例方式请参阅图1，图1所示为根据本专利技术的一具体实施例中电子装置1的功能方块图。 如图1所示，电子装置1包含发热元件10、热电模块12、电源供应单元14、散热模块16以及控制单元18。请一并参阅图2以及图3，图2所示为图1中发热元件10、热电模块12及散热模块16的外观视图。图3所示为图1中发热元件10、热电模块12及散热模块16的分解视图。实际应用中，电子装置1中可能包含各式各样的发热元件10(例如微处理器、绘图芯片、无线传输模块或音效芯片等)。为了排除发热元件10产生的废热，电子装置1针对热能较集中的发热元件10设置有散热模块16。于此实施例中，散热模块16包含风扇160。 于实际应用中，散热模块16还包含散热鳍片162，此外，电子装置1还包含导热板170以及热管172等各种热传导构件(如图2、图3所示)，但本专利技术并不以为限，散热模块16及电子装置1内部各种热传导构件配置视实际散热需求而定，其为已知技艺的人所熟知，在此不另赘述。需特别说明的是，本专利技术的电子装置1在发热元件10与散热模块16之间设置有热电模块12。热电模块12的第一侧耦接发热元件10，而热电模块12的第二侧通过导热板 170耦接至热管172。热管172的一端耦接热电模块12的第二侧，而热管172的另一端耦接散热模块16 的散热鳍片162。因此，热电模块12可通过导热板170与热管172，进而耦接至散热模块16 (于此例中为散热鳍片162及风扇160，如图2及图3所示)。于此实施例中，热电模块12包含热电半导体材料120、位于第一侧紧邻发热元件 10的第一基板122以及位于第二侧紧邻导热板170的第二基板124(如图三所示)。热电半导体材料120设置于第一基板122与第二基板IM之间。当第一基板122与第二基板IM 之间存在足够的温度差时，热电半导体材料120便可由此产生第一电压。于此实施例中，热电模块12所产生的第一电压可用来驱动散热模块16 (例如用来供电给散热模块16中的风扇160)进行散热。如此一来，便可回收利用发热元件10产生的热能，用以发电进行散热。然而，热电模块12所产生的第一电压主要与第一基板122与第二基板IM之间的温度差有关，若温度差异不大时，热电模块12产生的电力可能无法稳定驱动风扇160，如此一来便可能造成热能累积。举例来说，当已知的电子装置刚启动时，例如电脑系统刚开机时，刚开机时，热电模块两侧的温度差尚未形成，此时热电模块可能无法产生足够的第一电压以驱动散热模块，便可能造成发热元件产生的热能无法顺利排出。若没有其它适当的控制机制，热能便可能累积在发热元件及热电模块附近，使得热电模块中第一基板与第二基板的温度同时快速窜高，可能导致电子装置的故障且无法利用温度差进行发电。于是，本实施例中的电子装置1利用控制单元18根据热电模块12所产生的第一电压进行判断，当第一电压不足以推动散热模块16的风扇160时，控制单元18便进行切换改由电源供应单元14提供第二电压，用以驱动风扇160。此处，本实施例中控制单元18所采用的控制方法及其内部详细电路结构，详述如下。控制单元18分别与热电模块12、电源供应单元14以及风扇160电性连接。热电模块12根据其第一侧与第二侧间的温度差产生不同的第一电压，而电源供应单元14则用以提供固定的第二电压。请一并参阅图4以及图5，图4所示为图1中控制单元18其内部电路示意图。图 5所示为电子装置1其采用的一种供电控制方法的方法流程图。如图4所示，控制单元18可包含比较本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种电子装置，其特征是，包含：发热元件；散热模块，包含风扇；热电模块，耦接上述发热元件与上述散热模块，上述热电模块用以产生第一电压；电源供应单元，用以提供第二电压；以及控制单元，分别电性连接上述热电模块、上述电源供应单元以及上述风扇，上述控制单元比较上述第一电压与基准电压，以获得比较结果，上述控制单元根据上述比较结果来自动切换以上述第一电压或上述第二电压驱动上述风扇。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张育玮，张瑚松，邹佳芬，林弈宏，
申请(专利权)人：和硕联合科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]