压电陶瓷散热装置及包括该压电陶瓷散热装置的电子设备的制造方法

压电陶瓷散热装置及包括该压电陶瓷散热装置的电子设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及散热装置制造技术领域，尤其涉及一种压电陶瓷散热装置及包括该压电陶瓷散热装置的电子设备。
【背景技术】
[0002]随着计算机技术的发展，笔记本电脑的运行速度越来越快，导致中央处理器(CPU)的集成度越来越高，功耗也随之加大，而笔记本电脑的体积越来越轻薄，使得散热成了一个关键的技术问题。由于热量的排放关系着整个系统的稳定性及产品的使用寿命，若散热效果不好，就会导致电脑元件处于高温状态下工作，不仅会影响电脑元件的运行速度，还会缩短电脑元件的寿命，甚至造成不可逆转的损失。因而，有效的散热有着非常重要的意义。
[0003]但是，现有技术中笔记本电脑的散热效果较差。

【发明内容】

[0004]为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种压电陶瓷散热装置及包括该压电陶瓷散热装置的电子设备，以提高笔记本电脑等电子设备的散热效果。
[0005]为解决上述问题，本发明实施例提供了如下技术方案:
[0006]一种压电陶瓷散热装置，该散热装置包括:
[0007]电流转换电路，所述电流转换电路将输入的直流电转换成交流电进行输出；
[0008]与所述电流转换电路输出端相连的电流控制电路；
[0009]至少一个与所述电流控制电路输出端相连的压电陶瓷振子，所述电流控制电路为所述压电陶瓷振子提供交流驱动电流。
[0010]优选的，所述压电陶瓷散热装置包括多个压电陶瓷振子。
[0011]优选的，所述多个压电陶瓷振子的高度不完全相等。
[0012]优选的，所述多个压电陶瓷振子的高度完全不相等。
[0013]优选的，所述多个压电陶瓷振子中，相邻压电陶瓷振子之间的距离不完全相等。
[0014]优选的，所述多个压电陶瓷振子中，相邻压电陶瓷振子之间的距离完全不相等。
[0015]优选的，所述多个压电陶瓷振子中，相邻压电陶瓷振子的相位不完全相同。
[0016]优选的，所述多个压电陶瓷振子中，相邻压电陶瓷振子的相位完全不相同。
[0017]优选的，在沿所述压电陶瓷振子高度方向上，相邻压电陶瓷振子之间的距离不完全相同。
[0018]优选的，在沿所述压电陶瓷振子高度方向上，相邻压电陶瓷振子之间的距离逐渐增大或减小。
[0019]优选的，所述压电陶瓷散热装置还包括:
[0020]与所述压电陶瓷振子相连的热管；
[0021]与所述热管相连，且位于所述热管背离所述压电陶瓷振子一侧的散热翅片。
[0022]优选的，所述热管为金属热管，所述散热翅片为金属散热翅片。
[0023]一种电子设备，包括:
[0024]中央处理器；
[0025]上述任一项所述的压电陶瓷散热装置，其中，所述压电陶瓷散热装置中的电流转换电路与所述中央处理器相连。
[0026]优选的，当所述压电陶瓷散热装置包括热管和散热翅片时，所述电子设备还包括:
[0027]与所述中央处理器散热面相接触的金属导热块，且所述金属导热块与所述热管相连。
[0028]优选的，所述金属导热块与所述中央处理器的散热面通过导电硅胶相连。
[0029]与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点:
[0030]本发明实施例所提供的压电陶瓷散热装置及包括该压电陶瓷散热装置的电子设备，包括:电流转换电路，与所述电流转换电路输出端相连的电流控制电路，以及至少一个与所述电流控制电路输出端相连的压电陶瓷振子，从而利用所述电流转换电路将输入的直流电转换成交流电输出给电流控制电路，并通过所述电流控制电路提供给所述压电陶瓷振子，从而使得所述压电陶瓷振子在交流电流的驱动下，随电流大小和电流频率的变化产生机械变形，进而使得其周围的空气产生压差，而使空气流动，起到散热效果，以提高笔记本电脑等电子设备的散热效果。
【附图说明】
[0031]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0032]图1为本发明一个实施例中所提供的压电陶瓷散热装置的结构示意图；
[0033]图2为本发明另一个实施例中所提供的压电陶瓷散热装置的结构示意图；
[0034]图3为本发明又一个实施例中所提供的压电陶瓷散热装置的结构示意图；
[0035]图4为本发明再一个实施例中所提供的压电陶瓷散热装置的结构示意图；
[0036]图5为本发明又一个实施例中所提供的压电陶瓷散热装置的结构示意图；
[0037]图6为本发明再一个实施例中所提供的压电陶瓷散热装置的结构示意图；
[0038]图7为本发明又一个实施例中所提供的压电陶瓷散热装置的结构示意图；
[0039]图8为本发明一个实施例中所提供的电子设备的结构示意图。
【具体实施方式】
[0040]正如【背景技术】部分所述，现有技术中笔记本电脑的散热效果较差。
[0041]发明人研究发现，现有技术中的笔记本电脑主要采用以下两种散热方式:
[0042]一种是主动式散热，即在笔记本电脑中安装风扇进行散热，随着笔记本电脑越来越轻薄，使得风扇的体积也越来越轻薄，相应的，风扇轴心与转轴的高度也越来越小，而风扇轴心与转轴之间的含油量是有限的，伴随着风扇的转动，其轴心与转轴之间的油不断蒸发和碳化成油泥，从而导致风扇轴心与转轴之间的含油量逐渐降低，当风扇轴心与转轴之间的含油量降至零时，风扇轴心与转轴依靠油泥的摩擦转动，摩擦力较大，使得风扇的转速急剧降低，且产生大量的热，此时风扇不再满足笔记本电脑的散热需求，会严重影响笔记本电脑的可靠性。发明人进一步研究发现，当风扇的厚度小于4 mm时，风扇的可靠性已经不能满足笔记本电脑的散热需求，从而不适应于笔记本电脑轻薄化的发展。
[0043]一种是被动式散热，即在笔记本电脑中依靠高辐射均温散热材料进行散热，但是，目前这种方式只能满足小功耗的电子设备，即其CPU的功耗不大于3w的电子设备，而现有技术中的笔记本电脑的CPU功耗远大于3w，从而使得其难以满足笔记本电脑的散热需求。
[0044]有鉴于此，本发明实施例提供了一种压电陶瓷散热装置，该散热装置包括:
[0045]电流转换电路，所述电流转换电路将输入的直流电转换成交流电进行输出；
[0046]与所述电流转换电路输出端相连的电流控制电路；
[0047]至少一个与所述电流控制电路输出端相连的压电陶瓷振子，所述电流控制电路为所述压电陶瓷振子提供交流驱动电流。
[0048]相应的，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括:中央处理器和上述压电陶瓷散热装置，其中，所述压电陶瓷散热装置中的电流转换电路与所述中央处理器相连。
[0049]本发明实施例所提供的压电陶瓷散热装置及包括该压电陶瓷散热装置的电子设备，包括:电流转换电路，与所述电流转换电路输出端相连的电流控制电路，以及至少一个与所述电流控制电路输出端相连的压电陶瓷振子，从而利用所述电流转换电路将输入的直流电转换成交流电输出给电流控制电路，并通过所述电流控制电路提供给所述压电陶瓷振子，从而使得所述压电陶瓷振子在交流电流的驱动下，随电流大小和电流频率的变化产生机械变形，进而使得其周围的空气产生压差，而使空气流动，起到散热效果，以提高笔记本电脑等电子设备的散热效果。
[0050]由此可见，本发明实施例所提供的压电陶瓷散热装置中，压电陶瓷振子是在交流电流驱动下产生机械变形，来带动其周围的空气流动进行散热，而不涉及主动式散热中风扇转轴与轴心的转动问题，从而避免了当风扇的厚度小于4 mm时，风扇的可靠性不能满足笔记本电脑的散热需求，导致其不适应于笔记本电脑轻薄化的发展的问题。而且，本发明实施例所提供的压电陶瓷散热装置中，压电陶瓷振子的数量是可调的，压电陶瓷振子的数量越多，其散热效果越好，从而可以根据笔记本电脑等电子设备的功耗，安装适当数量的压电陶瓷振子，适用范围较广。
[0051]因此，本发明实施例所提供的压电陶瓷散热装置，相较于现有技术中的散热装置，不仅稳定性好，适用范围广，还适用于笔记本电脑等电子设备轻薄化的发展。
[0052]为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的【具体实施方式】做详细的说明。
[0053]在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
[0054]本发明实施例提供了一种压电陶瓷散热装置，如图1所示，该散热装置包括:
[0055]电流转换电路1，所述电流转换电路I将输入的直流电转换成交流电进行输出；
[0056]与所述电流转换电路I输出端相连的电流控制电路2 ；
[0057]至少一个与所述电流控制电路2输出端相连的压电陶瓷振子3，所述电流控制电路2为所述压电陶瓷振子3提供交流驱动电流。
[0058]需要说明的是，本发明实施例所提供的压电陶瓷散热装置，可以包括一个压电陶瓷振子3，也可以包括多个压电陶瓷振子3。在本发明的一个实施例中，为了提高所述压电陶瓷散热装置的散热效果，所述压电陶瓷散热装置优选包括多个压电陶瓷振子3，但本发明对此并不做限定，视具体情况而定。
[0059]下面以所述压电陶瓷散热装置包括多个压电陶瓷振子3为例，对本发明实 施例所提供的压电陶瓷散热装置进行详细介绍。
[0060]本发明实施例所提供的压电陶瓷散热装置中，所述压电陶瓷振子3在交流电流的驱动下，可以随电流大小和电流频率的变化产生机械变形，即随电流大小和电流频率的变化作往复运动，从而使得其周围的空气产生压差，而带动空气流动，起到散热效果。
[0061]但是，当压电陶瓷振子3随电流的大小和频率作往复运动时，会产生一定的噪音，而所产生噪音的频率和振幅受所述压电陶瓷振子3的高度、往复频率、相邻压电陶瓷振子3之间的距离以及相邻压电陶瓷振子3的相位的影响。
[0062]因此，在本实施例的一个实施例中，如图2所示，所述多个压电陶瓷振子3的高度不完全相等，以使得所述多个压电陶瓷振子3在往复运动过程中，不同压电陶瓷振子3处所产生噪音的振幅大小不完全相同，从而降低噪音的大小。
[0063]优选的，所述多个压电陶瓷振子3的高度完全不相等，以使得所述多个压电陶瓷振子3在往复运动过程中，不同压电陶瓷振子3处所产生噪音的振幅大小完全不同，从而在改变所述多个压电陶瓷振子3高度方面，最大限度的降低噪音的大小，但本发明对此并不做限定，具体视情况而定。
[0064]在上述实施例中任一实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，如图3所示，所述多个压电陶瓷振子3中，相邻压电陶瓷振子3之间的距离不完全相等，以使得所述多个压电陶瓷振子3在往复运动过程中，相邻压电陶瓷振子3之间所产生噪音的振幅大小不完全相同，从而降低噪音的大小。
[0065]优选的，所述多个压电陶瓷振子3中，相邻压电陶瓷振子3之间的距离完全不相等，以使得所述多个压电陶瓷振子3在往复运动过程中，相邻压电陶瓷振子3之间所产生噪音的振幅大小完全不同，从而在改变所述多个压电陶瓷振子3高度方面，最大限度的降低噪音的大小，但本发明对此并不做限定，具体视情况而定。
[0066]具体的，在本发明的一个实施例中，可以直接改变相邻压电陶瓷振子3之间的距离，也可以通过改变所述压电陶瓷振子3的形状，来改变相邻压电陶瓷振子3之间的距离，本发明对此并不做限定，视具体情况而定。
[0067]在上述实施例中任一实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，如图4所示，所述多个压电陶瓷振子3中，相邻压电陶瓷振子3的相位不完全相同，从而使得所述多个压电陶瓷振子3在往复运动过程中，在同一时刻，相邻压电陶瓷振子3处所产生噪音的振幅正负不完全相同，进而使得同一时刻，不同压电陶瓷振子3处所产生噪音的正负振幅相互抵消，以降低噪音的大小。
[0068]优选的，所述多个压电陶瓷振子3中，相邻压电陶瓷振子3的相位完全不同，如图5所示，以使得所述多个压电陶瓷振子3在往复运动过程中，在同一时刻，相邻压电陶瓷振子3处所产生噪音的振幅正负完全不同，从而在改变相邻压电陶瓷振子3相位方面，最大限度的降低噪音的大小，但本发明对此并不做限定，具体视情况而定。
[0069]在上述实施例中任一实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，如图6所示，在沿所述压电陶瓷振子高度方向上，相邻压电陶瓷振子3之间的距离不完全相同，优选的，在沿所述压电陶瓷振子高度方向上，相邻压电陶瓷振子3之间的距离逐渐增大或减小，从而通过改变相邻压电陶瓷振子3之间，不同高度处空气的搏击量，来改变所述多个压电陶瓷振子3在往复运动过程中，不同压电陶瓷振子3处所产生噪音的振幅大小，使得不同压电陶瓷振子3处所产生噪音的振幅大小不完全相同，以降低噪音的大小。
[0070]在上述任一实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，如图7所示，所述压电陶瓷散热装置还包括:与所述压电陶瓷振子3相连的热管4，以及与所述热管4相连，且位于所述热管4背离所述压电陶瓷振子3 —侧的散热翅片5，以进一步提高所述压电陶瓷散热装置的散热效果。
[0071 ] 优选的，所述热管4为金属热管4，所述散热翅片5为金属散热翅片，从而保证所述热管4和散热翅片5具有良好的热传导性能。
[0072]由此可见，本发明实施例所提供的压电陶瓷散热装置，不仅具有良好的散热效果，还噪音较小，具有良好的声音品质。
[0073]此外，本发明实施例还提供了一种电子设备，如图8所示，包括:中央处理器(图中未示出)，以及与所述中央处理器相连的压电陶瓷散热装置，其中，所述压电陶瓷散热装置为本发明任一实施例中所提供的压电陶瓷散热装置，且所述压电陶瓷散热装置中的电流转换电路I与所述中央处理器相连，从而可以利用所述压电陶瓷散热装置为所述中央处理器提供良好的散热效果，提高所述电子设备的散热性能。
[0074]需要说明的是，当所述压电陶瓷散热装置包括热管4和散热翅片5时，所述电子设备还包括:与所述中央处理器散热面相接触的金属导热块6，且所述金属导热块6与所述热管4相连，从而可以利用所述热管4和散热翅片5对所述中央处理器进行进一步散热，以进一步提高所述电子设备的散热性能。
[0075]在本发明的一个优选实施例中，所述金属导热块6与所述中央处理器的散热面通过导电硅胶7相连，从而提高所述中央处理器与所述金属导热块6之间的热传导性能，以便于所述中央处理器所产生的热量尽快排放出去，进而更进一步提高所述电子设备的散热性倉泛。
[0076]综上所述，本发明实施例所提供的压电陶瓷散热装置及包括该压电陶瓷散热装置的电子设备，包括:电流转换电路1，与所述电流转换电路I输出端相连的电流控制电路2，以及至少一个与所述电流控制电路2输出端相连的压电陶瓷振子3，从而利用所述电流转换电路I将输入的直流电转换成交流电输出给电流控制电路2，并通过所述电流控制电路2提供给所述压电陶瓷振子3，从而使得所述压电陶瓷振子3在交流电流的驱动下，随电流大小和电流频率的变化产生机械变形，进而使得其周围的空气产生压差，而带动其周围的空气流动，起到散热效果，以提高笔记本电脑等电子设备的散热效果。
[0077]本说明书中各个部分采用递进的方式描述，每个部分重点说明的都是与其他部分的不同之处，各个部分之间相同相似部分互相参见即可。
[0078]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【主权项】
1.一种压电陶瓷散热装置，其特征在于，该散热装置包括: 电流转换电路，所述电流转换电路将输入的直流电转换成交流电进行输出； 与所述电流转换电路输出端相连的电流控制电路； 至少一个与所述电流控制电路输出端相连的压电陶瓷振子，所述电流控制电路为所述压电陶瓷振子提供交流驱动电流。2.根据权利要求1所述的压电陶瓷散热装置，其特征在于，所述压电陶瓷散热装置包括多个压电陶瓷振子。3.根据权利要求2所述的压电陶瓷散热装置，其特征在于，所述多个压电陶瓷振子的高度不完全相等。4.根据权利要求3所述的压电陶瓷散热装置，其特征在于，所述多个压电陶瓷振子的高度完全不相等。5.根据权利要求2所述的压电陶瓷散热装置，其特征在于，所述多个压电陶瓷振子中，相邻压电陶瓷振子之间的距离不完全相等。6.根据权利要求5所述的压电陶瓷散热装置，其特征在于，所述多个压电陶瓷振子中，相邻压电陶瓷振子之间的距离完全不相等。7.根据权利要求2所述的压电陶瓷散热装置，其特征在于，所述多个压电陶瓷振子中，相邻压电陶瓷振子的相位不完全相同。8.根据权利要求7所述的压电陶瓷散热装置，其特征在于，所述多个压电陶瓷振子中，相邻压电陶瓷振子的相位完全不相同。9.根据权利要求1-8任一项所述的压电陶瓷散热装置，其特征在于，在沿所述压电陶瓷振子高度方向上，相邻压电陶瓷振子之间的距离不完全相同。10.根据权利要求9所述的压电陶瓷散热装置，其特征在于，在沿所述压电陶瓷振子高度方向上，相邻压电陶瓷振子之间的距离逐渐增大或减小。11.根据权利要求1所述的压电陶瓷散热装置，其特征在于，所述压电陶瓷散热装置还包括: 与所述压电陶瓷振子相连的热管； 与所述热管相连，且位于所述热管背离所述压电陶瓷振子一侧的散热翅片。12.根据权利要求12所述的压电陶瓷散热装置，其特征在于，所述热管为金属热管，所述散热翅片为金属散热翅片。13.—种电子设备,其特征在于,包括: 中央处理器； 权利要求1-12任一项所述的压电陶瓷散热装置，其中，所述压电陶瓷散热装置中的电流转换电路与所述中央处理器相连。14.根据权利要求13所述的电子设备，其特征在于，当所述压电陶瓷散热装置包括热管和散热翅片时，所述电子设备还包括: 与所述中央处理器散热面相接触的金属导热块，且所述金属导热块与所述热管相连。15.根据权利要求14所述的电子设备，其特征在于，所述金属导热块与所述中央处理器的散热面通过导电硅胶相连。
【专利摘要】本发明实施例公开了一种压电陶瓷散热装置及包括该压电陶瓷散热装置的电子设备，包括：电流转换电路，与所述电流转换电路输出端相连的电流控制电路，以及至少一个与所述电流控制电路输出端相连的压电陶瓷振子，从而利用所述电流转换电路将输入的直流电转换成交流电输出给电流控制电路，并通过所述电流控制电路提供给所述压电陶瓷振子，从而使得所述压电陶瓷振子在交流电流的驱动下，随电流大小和电流频率的变化产生机械变形，进而使得其周围的空气产生压差，而使空气流动，起到散热效果，以提高笔记本电脑等电子设备的散热效果。
【IPC分类】H05K7/20, G06F1/20
【公开号】CN104881099
【申请号】CN201410072594
【发明人】贾自周, 那志刚, 孙英
【申请人】联想(北京)有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2014年2月28日