CN106162391A - 移动终端 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种移动终端。本发明的移动终端包括中空的壳体，所述壳体上开设有出音孔，所述壳体内腔中设置有热源部件、导热装置和可通过音频信号的声波振动推动空气流动的扬声器；所述壳体内壁开设有两端开口的前出音腔，所述前出音腔的一端开口与所述扬声器的出音位置相对，所述前出音腔的另一端开口与所述出音孔连通；所述导热装置的一端与所述热源部件连接，所述导热装置的另一端位于所述前出音腔内，以将所述热源部件所产生的热量传导至所述前出音腔内的空气中。本发明能够利用移动终端内的扬声器发音时产生的空气流动进行散热。

Description

移动终端

技术领域

本发明涉及散热领域，尤其涉及一种移动终端。

背景技术

随着手机等移动终端的性能不断提升，移动终端的散热能力成为了一个突出的问题。

目前，因为手机等移动终端的内部空间有限，所以利用手机等移动终端自身进行散热，一般通常是在移动终端内部增设导热铜管，导热铜管一端和移动终端内部的发热元件等热源连接，另一端通向移动终端内部的非发热区域，以使发热元件等散热出的热量导向非发热区域，以加强对热源部位的散热。

然而，移动终端长时间或者大负载工作时，热量会不断在移动终端内部累积而无法及时扩散出去，影响移动终端的散热。

发明内容

本发明提供一种移动终端，能够利用移动终端内的扬声器发音时产生的空气流动进行散热。

第一方面，本发明提供一种移动终端，包括中空的壳体，壳体上开设有出音孔，壳体内腔中设置有热源部件、导热装置和可通过音频信号的声波振动推动空气流动的扬声器；

壳体内壁开设有两端开口的前出音腔，前出音腔的一端开口与扬声器的出音位置相对，前出音腔的另一端开口与出音孔连通；

导热装置的一端与热源部件连接，导热装置的另一端位于前出音腔内，以将热源部件所产生的热量传导至前出音腔内的空气中。

第二方面，本发明提供一种移动终端散热方法，应用于如上所述的移动终端中，包括：

检测移动终端内的扬声器的工作状态；

当扬声器为空闲状态时，控制扬声器发出音频信号，以推动移动终端的前出音腔内的空气流动，并带走由移动终端的热源部件产生并传导至前出音腔内的热量。

本发明的移动终端，包括有一个内部中空的壳体，在壳体上开设有出音孔，壳体内腔中设置有热源部件、导热装置和可通过音频信号的声波振动推动空气流动的扬声器。其中，壳体内壁开设有两端开口的前出音腔，前出音腔的一端开口与扬声器的出音位置相对，前出音腔的另一端开口与出音孔连通。而导热装置的一端与热源部件连接，导热装置的另一端位于前出音腔内，以将热源部件所产生的热量传导至前出音腔内的空气中。这样可通过扬声器所发出的声波推动前出音腔内空气流动，从而将热源部件传导至前出音腔中的热量带出，达到移动终端的散热效果。

附图说明

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一简单地介绍，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一提供的移动终端的结构示意图；

图2是本发明实施例一提供的另一种移动终端的结构示意图；

图3A是本发明实施例一提供的导热装置的结构示意图；

图3B是图3A中的导热装置的剖面示意图；

图3C是本发明实施例一提供的另一种导热装置的结构示意图；

图3D是图3C中的导热装置的剖面示意图；

图3E是本发明实施例一提供的又一种导热装置的结构示意图；

图4是本发明实施例二提供的移动终端散热方法的流程示意图；

图5是本发明实施例二提供的另一种移动终端散热方法的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

手机、平板电脑等移动终端，因其体积较小，所以能够实现较好的便携性。然而，随着科技的进步和人们需求的不断增加，手机等移动终端的计算和处理能力大大增强，而移动终端的体积反而越来越小，相应的散热能力也随体积变小而降低，由此造成了移动终端内部电子元件所产生的热量难以及时散去，影响用户体验甚至可能造成移动终端的损坏。因此，需要加强移动终端的散热能力，保障移动终端的正常使用。

图1是本发明实施例一提供的移动终端的结构示意图。如图1所示，本实施例提供的移动终端，包括中空的壳体1，壳体1上开设有出音孔11，壳体1内腔中设置有热源部件2、导热装置3和可通过音频信号的声波振动推动空气流动的扬声器4。其中，壳体1内壁开设有两端开口的前出音腔12，前出音腔12的一端开口与扬声器4的出音位置相对，前出音腔12的另一端开口与出音孔11连通。而导热装置3的一端与热源部件2连接，导热装置3的另一端位于前出音腔12内，以将热源部件2所产生的热量传导至前出音腔12内的空气中。

通常情况下，移动终端包括有一个完整的外壳壳体1，壳体1内部为中空腔体，可将移动终端内部的芯片等电子元件围设在其中，并和外界进行隔绝。壳体1通常为密封状态，只是在必要的接口处设置有开口，例如在壳体1上开设有对应扬声器4位置的出音孔11，出音孔11贯穿壳体1的内外壁，从而可让扬声器4发出的声音透过该出音孔11传播至壳体1外部，进行移动终端的声音播放。

其中，扬声器4同样设置在壳体1内，且扬声器4能够通过自身内部元件的振动发出音频信号，振动元件振动所产生的声波可通过空气进行传播，同时，空气自身会被声波振动所推动，并产生流动。为了产生可推动空气流动的声波，扬声器4内部具有可前后运动，以推动前出音腔12内空气流动的振膜。振膜产生运动时，即可带动振膜表面的空气振动，产生声音并并带动周围空气产生流动。

此外，因为扬声器4一般与出音孔11并不直对，为了保证移动终端的出音效果，在移动终端的壳体1上开设有前出音腔12，前出音腔12一般可以为在壳体1的壳壁上开设出的出音通道，或者壳体1的内壁与扬声器4所共同围成的腔体。前出音腔12的两端具有开口，一端开口和扬声器4相对，而另一端和壳体1的出音孔11连通。当扬声器4发出音频信号时，声波会经由前出音腔12而到达出音孔11处，并推动前出音腔12内的空气产生流动。

为了对移动终端内部的电子元器件等热源部件进行散热，在移动终端的壳体1内腔中设置有导热装置3，导热装置3可用于将热源部件2的热量传导至壳体1的外部。为了进行热量的传导，导热装置3的一端与热源部件2连接，而另一端位于前出音腔12内，从而可将热源部件2产生的热量通过导热装置3传导至前出音腔12内的空气中，而前出音腔12内的空气由于不断被扬声器4的声波推动，并通过出音孔11流动至壳体1外部，所以空气中所携带的热量也会不断通过扬声器4的声波振动而被空气带出壳体1外部，达到了对移动终端内部热源部件2的散热效果。

此外，移动终端的壳体1内部还可设置有温度传感器(图中未示出)，温度传感器可用于检测热源部件2的温度，从而使移动终端获取自身内部发热情况，并根据发热情况调整扬声器4发出音频信号的频率和音量，达到最佳散热效果。

这样通过移动终端中扬声器4不断发出音频信号，可以通过声波的振动推动前出音腔12内的空气产生流动，并带走传导至前出音腔12内的热量。这样可以通过前出音腔12和出音孔11作为媒介，将移动终端内部的热量散去，达到移动终端的散热效果，这样将移动终端的现有出音通道同时作为散热通道进行使用的方式，可以使体积较小的移动终端也达到良好的散热效果，且对移动终端内部整体结构的改动较小。

本实施例中，移动终端包括中空的壳体，壳体上开设有出音孔，壳体内腔中设置有热源部件、导热装置和可通过音频信号的声波振动推动空气流动的扬声器。其中，壳体内壁开设有两端开口的前出音腔，前出音腔的一端开口与扬声器的出音位置相对，前出音腔的另一端开口与出音孔连通。而导热装置的一端与热源部件连接，导热装置的另一端位于前出音腔内，以将热源部件所产生的热量传导至前出音腔内的空气中。这样可通过扬声器所发出的声波推动前出音腔内空气流动，从而将热源部件传导至前出音腔中的热量带出，达到移动终端的散热效果。

为了能让移动终端内部热源部件2所产生的热量较快传导至前出音腔12处，导热装置3需要具有较小的热阻和较快的热量传递速度，因此，导热装置3通常采用热传导的方式进行热量传播。图2是本发明实施例一提供的另一种移动终端的结构示意图。如图2所示，导热装置3包括第一散热块31和导热管32，第一散热块31与热源部件2连接，导热管32第一端和第一散热块31连接，导热管32第二端位于前出音腔12内。

其中，第一散热块31和热源部件2应具有良好的接触和热传导效果，以保证热源部件2所产生的热量可以经由导热装置3进行传输。具体的，第一散热块31一般由金属材料构成，且第一散热块31与热源部件2之间的接触面积应尽可能大，以保证较高的热传导效率。第一散热块31和热源部件2之间可涂覆有导热硅脂。导热硅脂也叫散热膏，是以有机硅酮制成的脂状复合物，其耐热和导热性能均比较优异，可以保证热源部件2所产生的热量能够迅速传递给导热装置3的第一散热块31。

而导热装置3的导热管32用于对第一散热块31上的热量进行进一步传递。因为移动终端内的热源部件2通常位于移动终端内部的中心位置，为了将热源部件2上的热量传递给靠近移动终端壳体部位的前出音腔12，导热管32通常长度较长，且为了避开移动终端内其它部件和结构，导热管32可具有不规则的弯折形状，致使导热管32具有较长的传热路径。为了保证导热管32的热传导效率，通常导热管32为中空管，且导热管32内填充有导热介质。导热介质包括导热硅脂或者相变材料等，其本身的热容较小，传热性较好，可以迅速有效地传递热量。此外，也可以让导热管32为由导热性能较好的材料所构成的实心管。为了进一步保证导热管32的传热效果，导热管32的中空或者实心管身可采用导热性较好的铜或铝等金属材料制成。

为了将导热装置3上所传导的热量进一步传递至移动终端的前出音腔12中，导热装置3的第二端可以有多种不同形式的结构。以下对导热装置3第二端的具体结构进行进一步详细说明。

为了将导热装置3上的热量传递至前出音腔12内，在导热装置3的第二端也可以设置散热块。图3A是本发明实施例一提供的导热装置的结构示意图图3B是图3A中的导热装置的剖面示意图。如图3A和图3B所示，导热装置3还包括第二散热块33，第二散热块33位于前出音腔12内，且第二散热块33与导热管32第二端连接。第二散热块33具有较大的散热面积，可以将经由导热装置3中导热管32的热量通过第二散热块33的散热面，散发至第二散热块33周围的空气之中。

一般的，第二散热块33的体积均大于导热管32第二端的体积，且第二散热块33的表面可设置有利于散热的结构或者图案。例如，第二散热块33表面为毛刺面。和光滑表面相比，毛刺面表面具有较多毛刺，可以有效增加第二散热器33表面的表面积。此外可选的，第二散热块33表面也可以刻有图案或凹槽，以增加第二散热块33的表面面积。

可选的，因为前出音腔12的内部空间有限，第二散热块33的体积不能过大，以免对前出音腔12造成堵塞，影响扬声器4的正常出音效果。此时，可以在第二散热块33上设置有利于散热的结构。图3C是本发明实施例一提供的另一种导热装置的结构示意图。图3D是图3C中的导热装置的剖面示意图。如图3C和图3D所示，散热装置3第二端的第二散热块33表面具有多个间隔排列的凸条或凸块。凸条或凸块的凸起方向一般朝向前出音腔12内部，当前出音腔12内的空气受到声波推动而产生流动时，会经过相邻凸条或凸块之间的间隙，并和凸条或者凸块表面进行较为充分的热交换。因而，间隔排列的凸条或凸块可以增加第二散热块33与空气的接触面积，增强第二散热块33的散热效果。此外，可选的，第二散热块33的表面还可以设置散热鳍片或者散热翅。前出音腔12内的空气流动时，可通过散热鳍片之间的空隙，并和散热鳍片之间进行高效的热交换。

此外，因为前出音腔12内的空气最终都会通过出音孔11流出，所以也可以通过现有的出音孔结构实现热量的传递。图3E是本发明实施例一提供的又一种导热装置的结构示意图。如图3E所示，在前述实施例一其它各部分结构保持不变的基础上，导热装置3并不包括第二散热块，而是导热管32第二端与壳体1连接，且导热管32第二端形成为出音孔11的孔壁。当前出音腔12内的空气在扬声器4的声波推动下产生流动时，均会经过出音孔11处才能到达移动终端外部。此时，因为出音孔11的孔壁即为导热管32的第二端，因而热源部件2所产生的热量经过导热管32传递后，会传导至出音孔11的孔壁处，且与经过出音孔11的空气发生热交换，热量被散发至移动终端外部。因为导热管32第二端所形成的出音孔11孔壁位于前出音腔12的端部，前出音腔12内空气均会流经此处，所以能够保证较好的热量交换效果，此外，因为前出音腔12内并不设置额外的第二散热块33，因而前出音腔12内空气可以正常流动，而不会被第二散热块33所阻隔，这样可以避免移动终端的正常声音播放效果受到第二散热块33的影响。

在前述实施例中的移动终端的结构基础上，还可以通过一定的散热方法对移动终端进行散热。图4是本发明实施例二提供的移动终端散热方法的流程示意图。如图4所示，本实施例提供的移动终端散热方法，应用于前述实施例中的移动终端上，且具体包括以下步骤：

S101、检测移动终端内的扬声器的工作状态。

具体的，移动终端内的扬声器既可以进行正常声音播放，也可以发出可以推动移动终端前出音腔内空气流动的声波。因为扬声器进行正常声音播放时，如果再叠加用于产生声波的音频信号，会对声音播放效果造成干扰，且正常声音播放时，也具有一定的推动空气流动的效果，所以在发出专门用于推动空气流动的声波之前，需要检测移动终端内扬声器是否处于正常工作中，如果扬声器正在进行正常声音信号的播放，则此时并不发出专门推动空气流动的音频信号。

S102、当扬声器为空闲状态时，控制扬声器发出音频信号，以推动移动终端的前出音腔内的空气流动，并带走由移动终端的热源部件产生并传导至前出音腔内的热量。

当扬声器位于空闲状态，即没有进行正常声音播放功能时，应控制移动终端内的扬声器发出音频信号，来推动移动终端内部的前出音腔中空气产生流动，再通过移动终端的出音孔流出，同时将热源部件所产生，并传导至前出音腔内的热量带出移动终端内部，为移动终端起到散热效果。

上述方法的执行主体可以为移动终端内部的主控芯片，也可以为独立设置或者整合在移动终端内部主板上，以用于控制移动终端散热的控制装置或者控制组件，其具体形式可以由本领域技术人员根据实际场合而定，此处不进行限制。

为了对移动终端保证稳定的散热效果，扬声器所发出的音频信号应该为单频信号。单频信号的频率和音量均可控，以产生不同等级的散热效果。为了尽量降低音频信号对人体的影响，单频信号的频率较低，一般可以在100Hz一下，该频率人耳难以听到，因而用于进行散热的音频信号不会对人体造成不适感。

本实施例中，首先检测移动终端中扬声器的工作状态，再当扬声器为空闲状态时，控制扬声器发出音频信号，以推动移动终端的前出音腔内的空气流动，并带走由移动终端的热源部件产生并传导至前出音腔内的热量。从而利用扬声器发出音频信号，来推动移动终端内部的前出音腔中空气产生流动，并将热源部件所产生，并传导至前出音腔内的热量带出移动终端内部，为移动终端起到散热效果。

为了根据移动终端内部的发热情况进行有效散热，需要根据移动终端内部的温度情况进行控制。图5是本发明实施例二提供的另一种移动终端散热方法的流程示意图。如图5所示，在控制扬声器发出音频信号之前，还包括，

S201、检测热源部件的温度；

具体的，对移动终端内部热源部件的温度检测，可以利用移动终端内部的温度传感器进行。其中，因为热源部件一般有多个，且热源部件自身的热量变化较为剧烈，所以温度传感器应该避免过于靠近热源部件，如基带芯片、电源管理(Power Management，简称PM)芯片及射频功率放大器(Radio Frequency Power Amplifier，简称RFPA)等，以免检测到的温度受到热源部件自身过于剧烈的热量波动干扰。

S202、根据热源部件的温度确定音频信号的频率和音量等级；

根据热源部件的温度，可以确定移动终端内部的发热状态。因为扬声器所发出的音频信号的频率大小和音量大小改变时，扬声器发声时所产生的声波，其造成空气流动的效果不同，所以，可以根据所检测到的热源部件的温度，确定音频信号的频率和音量等级，以调整移动终端的散热效果。

其中，因为音频信号的频率和音量等级均能影响移动终端前出音腔中的空气流动效果，所以在具体进行控制时，可以将频率或音量设定为一额定值，而调整另一个参数的大小。具体的，根据热源部件的温度确定音频信号的频率和音量等级的步骤包括：

在音频信号的频率一定时，根据热源部件的温度与预设温度门限值之间的大小关系，确定音频信号的音量等级；或者在音频信号的音量等级一定时，根据热源部件的温度与预设温度门限值之间的大小关系，确定音频信号的频率。

以音频信号的频率一定时，调整音量等级为例对该步骤进行说明：

移动终端通过温度传感器实时监测到温度值之后，可根据实时温度值T与预先设定的温度门限值之间的关系进行判断。其中，温度门限值可以有多个，例如可以设置三个不同的温度门限值T1(40℃)、T2(45℃)、T3(50℃)。

相应的，扬声器所输出的音频信号的音量等级，也就是音频信号的输出幅度，可以分为V1(无输出状态)、V2(放大3dB)、V3(放大6dB)和V4(放大9dB)等不同的等级。而扬声器所输出音频信号的频率，可分为Q1(10Hz)、Q2(25Hz)、Q3(50Hz)。

当音频信号的频率一定，例如统一设定为Q1时，

如T<T1，则移动终端不输出音频信号；

如T1<T<T2时，扬声器的音频信号的频率为10Hz,音量等级为V2；

当T2<T<T3时，扬声器的音频信号的频率仍为10Hz,音量等级为V3；

当T>T3时，扬声器的音频信号频率为10Hz,音量等级为V4。

这样即可根据不同温度，来设定扬声器所发出音频信号的频率或者音量等级，从而达到不同的散热强度。

相应的，步骤S102具体包括：

S203、当扬声器为空闲状态时，根据频率和音量等级控制扬声器发出音频信号，以推动移动终端的前出音腔内的空气流动，并带走由前出音腔内移动终端内的热源部件所产生的，并传导至前出音腔内的热量。

此时，即可根据所确定的音频信号的频率和音频等级，控制扬声器发出音频信号进行散热。

因而，本实施例中的移动终端，即可通过自身工作状态决定是否利用扬声器进行散热，且通过移动终端内部的温度确定扬声器输出音频信号时的频率与音量等级，以达到不同的散热强度，从而利用扬声器发出音频信号来推动移动终端内前出音腔的空气流动并带走内部热量，达到散热效果。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种移动终端，其特征在于，包括中空的壳体，所述壳体上开设有出音孔，所述壳体内腔中设置有热源部件、导热装置和可通过音频信号的声波振动推动空气流动的扬声器；

所述壳体内壁开设有两端开口的前出音腔，所述前出音腔的一端开口与所述扬声器的出音位置相对，所述前出音腔的另一端开口与所述出音孔连通；

所述导热装置的一端与所述热源部件连接，所述导热装置的另一端位于所述前出音腔内，以将所述热源部件所产生的热量传导至所述前出音腔内的空气中。

2.根据权利要求1所述的移动终端，其特征在于，所述导热装置包括第一散热块和导热管，所述第一散热块与所述热源部件连接，所述导热管第一端和所述第一散热块连接，所述导热管第二端位于所述前出音腔内。

3.根据权利要求2所述的移动终端，其特征在于，还包括第二散热块，所述第二散热块位于所述前出音腔内，且所述第二散热块与所述导热管第二端连接。

4.根据权利要求3所述的移动终端，其特征在于，所述第二散热块表面为毛刺面。

5.根据权利要求3所述的移动终端，其特征在于，所述第二散热块的表面具有多个间隔排列的凸条或凸块。

6.根据权利要求2所述的移动终端，其特征在于，所述导热管第二端与所述壳体连接，且所述导热管第二端形成为所述出音孔的孔壁。

7.根据权利要求2-6任一项所述的移动终端，其特征在于，所述导热管为中空管，所述导热管内填充有导热介质。

8.根据权利要求2-6任一项所述的移动终端，其特征在于，所述第一散热块和所述热源部件之间具有导热硅脂。

9.根据权利要求1-6任一项所述的移动终端，其特征在于，所述扬声器具有可前后运动，以推动所述前出音腔内空气流动的振膜。

10.根据权利要求1-6任一项所述的移动终端，其特征在于，所述壳体内还设置有用于检测所述热源部件的温度的温度传感器。