OPPO 公開新型水凝膠手機散熱保護殼專利
集微網訊息,隨著電子工業的快速發展,在電子裝置日趨小型化、多功能化和高效能化的同時,單位面積產生的熱量也急劇上升。因此,散熱成為至關重要的問題,很大程度上制約著電子裝置的使用效能。
近日,OPPO 聯合武漢大學推出了“冰膚散熱保護殼”,該手機殼內部佈滿新型的 Glacier Mat 材料,吸收空氣中的水分,並通過水分蒸發帶走手機的熱量。這種設計十分方便水分的蒸發,並且冰膚散熱保護殼表面佈滿了格柵,顏值也十分高。
這種散熱方案為 OPPO 在 2020 年 12 月 28 日申請,名為“散熱件和電子裝置”的發明專利(申請號:202023232117.2),申請人為 OPPO 廣東行動通訊有限公司。
根據該專利目前公開的相關資料,讓我們一起來看看這項散熱方案背後的祕密吧。
如上圖,為該專利中發明的散熱件 100 的結構示意圖,該散熱件主要包括殼體 10 和水凝膠相變結構 20,在殼體上設定有導熱底壁 11 和圍繞導熱底壁設定的第一腔壁 12,在第一腔壁上設定有通氣孔 14。導熱底壁和第一腔壁圍設形成收容腔 13,其中容納著水凝膠相變結構設定。
導熱底壁可以將熱量傳遞至收容腔中的水凝膠相變結構,水凝膠相變結構吸收熱量至相變溫度後,內部水分蒸發產生水蒸氣。由於導熱底壁的阻擋作用,產生的水蒸氣通過第一腔壁上的通氣孔擴散至散熱件的外部,從而實現散熱的作用。
更為重要的是,水凝膠相變結構能夠通過第一腔壁上的通氣孔從外界吸收水汽,保證水凝膠相變結構內部水分含量,以實現長期有效的迴圈散熱。因此,這種水凝膠相變結構的潛熱高,在相變過程中可以帶走大量的熱量,從而實現快速、高效的散熱。使得這種散熱件無需外界能量即可實現散熱,更加綠色環保且散熱效果優異。
如上圖,為該專利中提出的水凝膠相變單元的分佈示意圖,水凝膠相變結構由多個間隔設定的水凝膠相變單元 21 所組成,相鄰水凝膠相變單元之間的間隙與通氣孔連通,通過設定多個水凝膠相變單元,有利於進行大面積的散熱。並且多個水凝膠相變單元之間間隔設定,節省了水凝膠相變材料的使用。同時,相鄰水凝膠相變單元之間的間隙與通氣孔連通,從而產生水蒸氣通道,也保證了水蒸氣的擴散。
最後,如上圖,為該專利中展示的佩戴有這種散熱器件的電子裝置的截面示意圖,其中,電子裝置 400 包括外殼 200、發熱元件 300 和散熱件 100。散熱件佩戴在外殼上且與發熱元件對應設定,散熱件的導熱底壁 11 設定在水凝膠相變結構 20 和發熱元件之間。
發熱元件發生產生的熱量通過外殼傳遞至散熱件的導熱底壁上,再通過導熱底壁傳遞至水凝膠相變結構中,水凝膠相變結構達到相變溫度後,內部水分蒸發通過第一腔壁上的通氣孔擴散至散熱件外部,從而實現了對電子裝置的散熱作用。
以上就是 OPPO 發明的配備有水凝膠材料的手機散熱保護套方案,該方案中的水凝膠相變結構通過吸熱,使得內部水分發生相變併產生水蒸氣,水蒸氣通過腔壁上的通氣孔傳遞至散熱件的外部,從而實現散熱。該方案無需外界能量即可實現散熱,具有較高的散熱效率。