專利名稱：電子裝置的散熱系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是關(guān)于電子裝置的散熱系統(tǒng)，尤其是關(guān)于在不同環(huán)境下仍能保持散熱效果的裝置。
背景技術(shù)：
當(dāng)電子裝置運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，因電子零件工作，內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生熱量。尤其如投影機(jī)在使用時(shí)，除電子零件運(yùn)作時(shí)所發(fā)出的熱量外，內(nèi)部的投射燈泡更會(huì)產(chǎn)生大量的熱量。這些發(fā)出來的熱量需要借助散熱系統(tǒng)幫助散熱，以避免內(nèi)部過熱影響電子組件的壽命。甚至超越系統(tǒng)使用溫度，而使得該電子裝置無法使用。在眾多散熱方法中，利用空氣冷卻為主要的方法之一。利用風(fēng)扇將機(jī)殼外的冷空氣導(dǎo)入，將電子裝置內(nèi)部所產(chǎn)生的熱量導(dǎo)出機(jī)殼之外，即可以達(dá)到冷卻系統(tǒng)的效果。
圖1為先前技術(shù)中的散熱系統(tǒng)示意圖。電子裝置有機(jī)殼10，機(jī)殼上有進(jìn)風(fēng)口132和出風(fēng)口134。機(jī)殼內(nèi)于進(jìn)風(fēng)口132附近有風(fēng)扇122，用以導(dǎo)引氣流進(jìn)由進(jìn)風(fēng)口132進(jìn)入機(jī)殼10；出風(fēng)口134附近有風(fēng)扇124，導(dǎo)引氣流由出風(fēng)口134流出機(jī)殼10。當(dāng)風(fēng)扇122和124轉(zhuǎn)速越快時(shí)，散熱效果越好，但是噪音會(huì)隨風(fēng)扇轉(zhuǎn)速變快而加大。因此為了避免噪音過高，當(dāng)內(nèi)部溫度較低時(shí)，風(fēng)扇122和124的轉(zhuǎn)速較低，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速可以達(dá)到適當(dāng)?shù)纳嵝Ч?。?dāng)內(nèi)部溫度升高時(shí)，再加快風(fēng)扇122和124轉(zhuǎn)速，達(dá)到預(yù)期的散熱效果。溫度和風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的關(guān)系由微處理器102控制。為此，有一溫度檢測器104位于進(jìn)風(fēng)口132附近，所測量的溫度經(jīng)由線路112送至微處理器102。經(jīng)由線路114和116，微處理器102傳送控制訊號給風(fēng)扇122和124以控制其轉(zhuǎn)速。微處理器102內(nèi)部儲(chǔ)存一溫度與轉(zhuǎn)速的關(guān)系，該關(guān)系可對應(yīng)成一曲線，如圖2所示。
圖2為微處理器102內(nèi)部所儲(chǔ)存的溫度與風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的關(guān)系圖。其中R0為系統(tǒng)開始供應(yīng)電源時(shí)，風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)的速度，當(dāng)溫度檢測器104所檢測到的溫度在T0值以下，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速會(huì)維持較低的轉(zhuǎn)速R0。當(dāng)溫度檢測器104到的溫度提升到Ta時(shí)，微處理器102會(huì)提高風(fēng)扇122和124的轉(zhuǎn)速至Ra，以提升散熱的效率；當(dāng)溫度檢測器104測量的溫度達(dá)到Tb時(shí)，微處理器102更提高風(fēng)扇122和124的轉(zhuǎn)速至Rb，所以溫度檢測器104所檢測到的溫度在T0與Tm之間，微處理器102會(huì)依其內(nèi)部的溫度與轉(zhuǎn)速的相互關(guān)系調(diào)整風(fēng)扇122和124的轉(zhuǎn)速，而當(dāng)檢測的溫度超過Tm，此時(shí)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速到達(dá)Rm便不再增加。因Rm為風(fēng)扇122和124的轉(zhuǎn)速極限，僅能維持Rm的轉(zhuǎn)速。所以該電子裝置正常工作的溫度不能超過Tm。
圖3為散熱系統(tǒng)的運(yùn)作流程圖。首先在步驟202中，溫度檢測器測量溫度T。接著在步驟204中，將溫度T送至微處理器102。在步驟206中，微處理器102判斷溫度T是否高于T0值，此T0值為事先建立于微處理器102內(nèi)。當(dāng)溫度T小于T0值時(shí)，則進(jìn)行步驟208，微處理器不會(huì)提高風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，而保持R0的轉(zhuǎn)速。當(dāng)T大于T0值時(shí)，在步驟210中，微處理器判斷溫度T是否低于Tm，此Tm值為事先建立于微處理器102內(nèi)。當(dāng)檢測器量測量的溫度T在Tm之上，則進(jìn)行步驟212，微處理器無法提高風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，而保持Rm的轉(zhuǎn)速。經(jīng)由上述步驟后，當(dāng)溫度T在于T0與Tm之間，則微處理器判斷溫度T是否有改變，如步驟214所示。若無改變則保持現(xiàn)有轉(zhuǎn)速，如步驟216所示。如有所改變，則依據(jù)微處理器內(nèi)所建立的溫度與轉(zhuǎn)速相對關(guān)系，由此關(guān)系找出對應(yīng)的轉(zhuǎn)速，由微處理器經(jīng)由線路114和116傳送控制訊號給風(fēng)扇122和124，調(diào)整兩風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，以達(dá)到預(yù)定的散熱效果，如步驟218所示。
然而電子裝置的使用的環(huán)境并非固定不變，例如在氣壓低于一大氣壓的地方使用電子裝置。由于氣壓較低，空氣較稀薄，此時(shí)利用空氣散熱的散熱系統(tǒng)將面臨考驗(yàn)。當(dāng)氣壓低于一大氣壓時(shí)，同樣的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，所能的氣流量會(huì)較一大氣壓下所能產(chǎn)生的小。如此一來，如圖1的裝置將會(huì)有散熱效果不佳的問題。由于空氣稀薄，風(fēng)扇所產(chǎn)生的氣流較小，散熱氣流所能帶走的熱量較小，散熱效果不佳，但是于此同時(shí)溫度檢測器104測量溫度不變，微處理器102不會(huì)升高風(fēng)扇122及124轉(zhuǎn)速。但是內(nèi)部的熱量持續(xù)累積，如此一來，電子系統(tǒng)會(huì)發(fā)生因熱量過高的問題，如零件老化或是超過其工作溫度，系統(tǒng)因而無法正常運(yùn)作。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于讓電子裝置的散熱系統(tǒng)在不同環(huán)境下，仍能保持預(yù)期的散熱效果。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步目的為讓電子裝置，在處于高地且氣壓低，空氣稀薄的環(huán)境下，能夠與平地常壓環(huán)境下得到相同散熱效果。
該電子裝置的散熱系統(tǒng)包括一機(jī)殼；一位于該機(jī)殼上的進(jìn)風(fēng)口；一位于該機(jī)殼上的出風(fēng)口；一安置于該機(jī)殼內(nèi)的第一風(fēng)扇，該第一風(fēng)扇導(dǎo)引空氣自該進(jìn)風(fēng)口流入該機(jī)殼，并導(dǎo)引空氣自該出風(fēng)口流出該機(jī)殼；一安置于該機(jī)殼靠近該進(jìn)風(fēng)口處并用于測量一第一溫度的第一溫度檢測器；一安置于該機(jī)殼靠近該出風(fēng)口處并用于測量一第二溫度的第二溫度檢測器；以及一位于該機(jī)殼內(nèi)的微處理器，該微處理器控制該第一風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，且內(nèi)部建立有多組的第一溫度與第一風(fēng)扇轉(zhuǎn)速相對關(guān)系，該多組相對關(guān)系依據(jù)該第一溫度與該第二溫度不同而相異，其中該微處理器以第二溫度與該第一溫度比值來確定該第一風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。


圖1為先前技術(shù)中的用于電子裝置的散熱系統(tǒng)；圖2為先前技術(shù)中的內(nèi)建于微處理器的溫度與風(fēng)扇轉(zhuǎn)速關(guān)系圖；圖3為先前技術(shù)的散熱系統(tǒng)的運(yùn)作流程圖；圖4為本實(shí)用新型的第一實(shí)施例，以風(fēng)扇322和風(fēng)扇324來導(dǎo)引空氣流經(jīng)機(jī)殼內(nèi)部；圖5為本實(shí)用新型中，內(nèi)建于微處理器的溫度T1與風(fēng)扇轉(zhuǎn)速關(guān)系圖；圖6為本實(shí)用新型的第二實(shí)施例，以風(fēng)扇324來導(dǎo)引空氣流經(jīng)機(jī)殼內(nèi)部；圖7為本實(shí)用新型的散熱系統(tǒng)運(yùn)作流程圖。
組件符號說明10機(jī)殼102微處理器104溫度檢測器 112、114、116線路122、124風(fēng)扇 132進(jìn)風(fēng)口
134出風(fēng)口30機(jī)殼 302微處理器304第一溫度檢測器 306第二溫度檢測器312、314、316、318線路 322、324風(fēng)扇332進(jìn)風(fēng)口 334出風(fēng)口具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的目的在于不同的環(huán)境，尤其是不同的氣壓下，散熱系統(tǒng)仍能維持預(yù)設(shè)的散熱效果。在進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口分別設(shè)置溫度檢測器。藉由兩個(gè)溫度檢測器測量的溫度來調(diào)整風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，改善在高空環(huán)境散熱效果不佳的缺點(diǎn)。
請參考圖4，圖4為本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施例。在電子裝置的機(jī)殼30上，有一進(jìn)風(fēng)口332和一出風(fēng)口334。進(jìn)風(fēng)口332和出風(fēng)口334的位置根據(jù)電子裝置的設(shè)計(jì)而定。風(fēng)扇322和風(fēng)扇324分別為安置于進(jìn)風(fēng)口332和出風(fēng)口334處。風(fēng)扇322導(dǎo)引空氣經(jīng)由進(jìn)風(fēng)口332進(jìn)入機(jī)殼30，風(fēng)向如箭頭所示。風(fēng)扇324則導(dǎo)引機(jī)殼內(nèi)的空氣由出風(fēng)口324流出，風(fēng)向如箭頭所示。
為了控制風(fēng)扇的運(yùn)轉(zhuǎn)，機(jī)殼內(nèi)有一微處理器302經(jīng)由線路316及318分別傳送控制訊號至風(fēng)扇322和324，以控制風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。為了了解機(jī)殼外流入以及機(jī)殼內(nèi)流出的空氣溫度，第一和第二溫度檢測器分別設(shè)置在機(jī)殼內(nèi)靠近進(jìn)風(fēng)口332及出風(fēng)口334。其中第一溫度檢測器測量第一溫度T1，在第二溫度檢測器測量第二溫度T2，并且經(jīng)由線路312及線路314送入微處理器302。微處理器根據(jù)第一溫度檢測器和第二溫度檢測器所測量的溫度，來控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，達(dá)到預(yù)期的散熱效果。
控制的方法如圖5所示，其中風(fēng)扇轉(zhuǎn)速R0及Rm分別為風(fēng)扇的最低及最高轉(zhuǎn)速，此時(shí)第一溫度檢測器檢測到的溫度T1分別等于T0值與Tm1值。曲線1代表在一般的狀況下，如電子裝置在氣壓為一大氣壓的環(huán)境下使用，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速與第一溫度的關(guān)系。當(dāng)電子裝置使用環(huán)境不同，例如使用環(huán)境氣壓較低，像在氣壓為679毫巴(mbar)而空氣較稀薄時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)的累積熱量無法有效的靠現(xiàn)有風(fēng)扇轉(zhuǎn)速產(chǎn)生的氣流帶走。必須提高風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，帶走更大量的熱量。亦即須將風(fēng)扇轉(zhuǎn)速與溫度的關(guān)系調(diào)整為曲線2，曲線2代表氣壓變低時(shí)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速與溫度的關(guān)系。曲線1和曲線2的風(fēng)扇運(yùn)作的方式與圖2相同。
至于微處理器調(diào)整選擇曲線2的方式是當(dāng)?shù)谝粶囟葯z測器檢測量的溫度T1為介于T0及Tm1間的Tc，相對于曲線1與曲線2的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速分別為Rc1、Rc2。微處理器具有在溫度Tc的判斷值MC1與MC2，會(huì)先判斷溫度比值(T2/T1)與MC1與MC2與哪一個(gè)判斷值較接近，為在第一檢測器檢測到溫度TC時(shí)用來判斷曲線1或曲線2使用的基準(zhǔn)。如果溫度比值(T2/T1)接近判斷值MC1，則采用曲線1的溫度轉(zhuǎn)速關(guān)系調(diào)整風(fēng)扇轉(zhuǎn)速至Rc1。如果溫度比值(T2/T1)接近判斷值MC2，則采用曲線2的溫度轉(zhuǎn)速關(guān)系調(diào)整風(fēng)扇轉(zhuǎn)速為Rc2，若該散熱系統(tǒng)具有另一第二風(fēng)扇位于入風(fēng)口，則該微處理器302在調(diào)整第一風(fēng)扇的同時(shí)亦可同時(shí)調(diào)整第二風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。
圖5中使用了兩組曲線為例子，曲線1和曲線2分別代表處于兩種不同大氣壓環(huán)境下，檢測溫度與風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的對應(yīng)關(guān)系?；诒緦?shí)用新型的概念，可依據(jù)不同的大氣壓的環(huán)境，使用兩條以上的曲線和兩組以上的判斷值。如此該電子裝置可在各種不同大氣壓下對風(fēng)扇轉(zhuǎn)速作更精確的調(diào)整。
圖6為本實(shí)用新型的另一較佳實(shí)施例，和圖4不同之處在于導(dǎo)引空氣的風(fēng)扇數(shù)目為一個(gè)。風(fēng)扇324的位置配合進(jìn)風(fēng)口322及出風(fēng)口324的位置而定，以達(dá)到導(dǎo)引空氣流向的目的。如圖6所示，風(fēng)扇324接近出風(fēng)口334，當(dāng)風(fēng)扇324運(yùn)轉(zhuǎn)并導(dǎo)引空氣由出風(fēng)口334流出時(shí)，在機(jī)殼30外的冷空氣會(huì)經(jīng)由進(jìn)風(fēng)口332流入機(jī)殼30內(nèi)，如此達(dá)到空氣循環(huán)并且散熱的目的。其余的部分和圖4相同，在此不加以贅述。設(shè)置風(fēng)扇的目的在于導(dǎo)引空氣，電子裝置內(nèi)設(shè)置一個(gè)以上的風(fēng)扇即可達(dá)到此目的。因此只要以一個(gè)以上風(fēng)扇來導(dǎo)引空氣以冷卻機(jī)殼內(nèi)部，并且于進(jìn)風(fēng)口及出風(fēng)口設(shè)置溫度檢測器的散熱系統(tǒng)，皆在本實(shí)用新型保護(hù)的范圍之內(nèi)。
圖7為本實(shí)用新型的散熱系統(tǒng)的流程圖。當(dāng)電子裝置運(yùn)作時(shí)，如步驟402，在第一溫度檢測器304測量溫度T1，在第二溫度檢測器306測量溫度T2。接著在步驟404中，將第一溫度T1及第二溫度T2送至微處理器302。在步驟406中，微處理器判斷溫度T1是否高于T0值，此T0值為事先建立于微處理器302內(nèi)。當(dāng)檢測器量測到的溫度T1小于在T0值，則進(jìn)行步驟408，微處理器不會(huì)提高風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，而保持R0的轉(zhuǎn)速。之后在步驟410中，微處理器判斷溫度T1是否低于Tm1。此Tm1值為事先建立于微處理器102內(nèi)。當(dāng)檢測器量測到的溫度T大于Tm1值，則進(jìn)行步驟412，微處理器無法提高風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，而保持Rm的轉(zhuǎn)速。
如果溫度T1介于溫度T0及Tm1之間，在步驟414中，比較溫度比值(T2/T1)是否接近判斷值MC1或MC2。此兩個(gè)值為事先為事先設(shè)于微處理器302中，作為當(dāng)溫度T1＝TC時(shí)來判斷用使用溫度-轉(zhuǎn)速關(guān)系曲線1或是溫度-轉(zhuǎn)速關(guān)系曲線2之用。如果溫度比值(T2/T1)接近于MC2，則進(jìn)行步驟416，判斷溫度T1是否改變。如果溫度T1改變，則進(jìn)行步驟420，根據(jù)曲線2來改變風(fēng)扇轉(zhuǎn)速為相對溫度的轉(zhuǎn)速。如果在步驟416中，溫度T1沒有變化，則維持風(fēng)扇現(xiàn)有轉(zhuǎn)速，如步驟424所示。如果在步驟414中，溫度比值(T2/T1)接近于MC1，則進(jìn)行步驟418，判斷溫度T1是否改變。如果溫度T1改變，則進(jìn)行步驟422，根據(jù)曲線1，改變風(fēng)扇轉(zhuǎn)速為相對溫度的轉(zhuǎn)速。如果于步驟418中，溫度T1沒有變化，則維持風(fēng)扇現(xiàn)有轉(zhuǎn)速，如步驟426所示。
本實(shí)用新型的特征在于以出風(fēng)口溫度和進(jìn)風(fēng)口溫度的比值，作為微處理器判斷散熱效果的依據(jù)。溫度與風(fēng)扇轉(zhuǎn)速關(guān)系曲線和判斷值的數(shù)目，可依據(jù)電子裝置需要及微處理器的記憶容量設(shè)計(jì)。并不局限于2條曲線及2個(gè)判斷值。藉由比較第二溫度及第一溫度比值和多個(gè)判斷值的大小關(guān)系，選擇其中一組溫度與風(fēng)扇轉(zhuǎn)速關(guān)系作為調(diào)整風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的標(biāo)準(zhǔn)，皆屬于本實(shí)用新型所保護(hù)的范圍。
本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該清楚了解，本實(shí)用新型可以在不脫離本實(shí)用新型的精神與范圍之下，以其它許多特定形式加以實(shí)施。因此，現(xiàn)在提供的實(shí)施例應(yīng)當(dāng)被當(dāng)作說明，而不是限制，本實(shí)用新型不受說明書中所給的細(xì)節(jié)所局限，可隨在本實(shí)用新型權(quán)利要求書范圍內(nèi)做等同的代換與修改。
權(quán)利要求1.一種用于一電子裝置的散熱系統(tǒng)，所述散熱系統(tǒng)包括一機(jī)殼；一位于所述機(jī)殼上的進(jìn)風(fēng)口；一位于所述機(jī)殼上的出風(fēng)口；一安置于所述機(jī)殼內(nèi)的第一風(fēng)扇，所述第一風(fēng)扇導(dǎo)引空氣自所述進(jìn)風(fēng)口流入所述機(jī)殼，并導(dǎo)引空氣與自所述出風(fēng)口流出所述機(jī)殼；一安置于所述機(jī)殼靠近所述進(jìn)風(fēng)口處并用于測量一第一溫度的第一溫度檢測器；一安置于所述機(jī)殼靠近所述出風(fēng)口處并用于測量一第二溫度的第二溫度檢測器；以及一位于所述機(jī)殼內(nèi)的微處理器，所述微處理器控制所述第一風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，且內(nèi)部建立有多組的第一溫度與第一風(fēng)扇轉(zhuǎn)速相對關(guān)系，所述多組相對關(guān)系依據(jù)所述第一溫度與所述第二溫度不同而相異，其中所述微處理器以第二溫度與所述第一溫度比值來確定所述第一風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。
2.如權(quán)利要求1所述的散熱系統(tǒng)，其特征在于所述微處理器還包含多組判斷值，以所述第二溫度與所述第一溫度的比值最接近所述判斷值來確定所述第一風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。
3.如權(quán)利要求1所述的散熱系統(tǒng)，其特征在于所述第一風(fēng)扇安置在接近所述出風(fēng)口處。
4.如權(quán)利要求3所述的散熱系統(tǒng)，其特征在于還包含一第二風(fēng)扇，該第二風(fēng)扇安置在所述進(jìn)風(fēng)口處，導(dǎo)引空氣流入所述機(jī)殼。
5.如權(quán)利要求4所述的散熱系統(tǒng)，其特征在于所述微處理器同時(shí)調(diào)整所述第二風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。
專利摘要一種用于電子裝置的散熱系統(tǒng)，該電子裝置包括一上面有一進(jìn)風(fēng)口和一出風(fēng)口的機(jī)殼；一個(gè)安置于機(jī)殼內(nèi)的風(fēng)扇，該風(fēng)扇導(dǎo)引空氣自進(jìn)風(fēng)口流入機(jī)殼中，且導(dǎo)引空氣自出風(fēng)口流出機(jī)殼外；安置于該機(jī)殼靠近進(jìn)風(fēng)口處且測量第一溫度的第一溫度檢測器；安置于機(jī)殼靠近出風(fēng)口處且測量第二溫度的第二溫度檢測器；先根據(jù)第一溫度找出多組與第二溫度相關(guān)的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，再將第二溫度與第一溫度的比值與判斷值比較并選取一風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，電子裝置會(huì)根據(jù)所選的關(guān)系曲線調(diào)整風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，以達(dá)到預(yù)期散熱效果。
文檔編號H05K7/20GK2565238SQ0223697
公開日2003年8月6日 申請日期2002年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月10日
發(fā)明者賴志敏, 趙仁成 申請人:明基電通股份有限公司