專利名稱：離子散熱設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及散熱設(shè)備，特別涉及一種離子散熱設(shè)備。
背景技術(shù)：
離子散熱設(shè)備通過施加電壓驅(qū)動離子風(fēng)產(chǎn)生裝置使離子激發(fā)，從而產(chǎn)生離子風(fēng)進(jìn) 行散熱。離子從未激發(fā)到激發(fā)到電壓過高產(chǎn)生跳火，這三種狀態(tài)的電壓差距較小。通常，通 過改變驅(qū)動電壓的大小，使離子散熱設(shè)備工作于激發(fā)狀態(tài)產(chǎn)生離子，并避免跳火，然而，無 法有效控制離子風(fēng)的風(fēng)量。

實用新型內(nèi)容有鑒于此，需提供一種離子散熱設(shè)備，有效控制離子風(fēng)的風(fēng)量。一種離子散熱設(shè)備，用于對電子設(shè)備散熱，包括電源裝置及離子風(fēng)產(chǎn)生裝置。所述 電源裝置包括第一電源轉(zhuǎn)換電路、第一變壓器、第一倍壓整流電路、第一反饋電路及第一脈 沖寬度調(diào)制控制器。第一電源轉(zhuǎn)換電路用于將外部直流電源信號轉(zhuǎn)換為第一交流電源信 號。第一變壓器用于升壓所述第一交流電源信號。第一倍壓整流電路用于將所述升壓后的 第一交流電源信號倍壓整流為高壓直流電源信號，以驅(qū)動所述離子風(fēng)產(chǎn)生裝置。第一反饋 電路用于偵測所述離子散熱設(shè)備中離子激發(fā)所產(chǎn)生的電流信號及所述高壓直流電源信號 的電壓信號。第一脈沖寬度調(diào)制控制器用于根據(jù)所述電子設(shè)備輸入的第一脈沖寬度調(diào)制信 號與第一模擬信號及所述偵測的電流信號及電壓信號，控制所述第一電源轉(zhuǎn)換電路，以調(diào) 節(jié)所述高壓直流電源信號及驅(qū)動所述離子風(fēng)產(chǎn)生裝置的時間。優(yōu)選地，所述離子風(fēng)產(chǎn)生裝置包括發(fā)射端及接收端。發(fā)射端用于接收所述高壓直 流電源信號，以激發(fā)離子。接收端用于接收所述發(fā)射端所激發(fā)的離子。優(yōu)選地，所述第一反饋電路連接所述第一變壓器次級繞組的高壓端，來偵測所述 高壓直流電源信號的電壓信號，連接所述離子風(fēng)產(chǎn)生裝置的接收端，來偵測所述離子散熱 設(shè)備中離子激發(fā)所產(chǎn)生的電流信號。優(yōu)選地，所述電源裝置接收所述電子設(shè)備輸入的至少一組第二模擬信號與第二脈 沖寬度調(diào)制信號，并經(jīng)由第一二極管及第一電阻疊加至所述第一反饋電路輸出的所述電流 信號及電壓信號。優(yōu)選地，所述第一脈沖寬度調(diào)制控制器根據(jù)所述疊加后的信號及所述第一脈沖寬 度調(diào)制信號及第一模擬信號，調(diào)節(jié)所述第一電源轉(zhuǎn)換電路輸出的所述第一交流電源信號， 以調(diào)節(jié)所述高壓直流電源信號及驅(qū)動所述離子風(fēng)產(chǎn)生裝置的時間。優(yōu)選地，所述離子散熱設(shè)備還包括第二電源轉(zhuǎn)換電路、第二變壓器、第二反饋電路 及第二脈沖寬度調(diào)制控制器。第二電源轉(zhuǎn)換電路用于將外部直流電源信號轉(zhuǎn)換為第二交流 電源信號。第二變壓器用于升壓所述第二交流電源信號。第二反饋電路用于偵測所述離子 散熱設(shè)備中離子激發(fā)所產(chǎn)生的電流信號及所述升壓后的第二交流電源信號的電壓信號。第 二脈沖寬度調(diào)制控制器用于根據(jù)所述電子設(shè)備輸入的第三脈沖寬度調(diào)制信號與第三模擬信號及所述第二反饋電路偵測的電流信號及電壓信號，控制所述第二電源轉(zhuǎn)換電路。優(yōu)選地，所述電源裝置接收所述電子設(shè)備輸入的至少一組第四模擬信號與第四脈 沖寬度調(diào)制信號，并經(jīng)由第二二極管及第二電阻疊加至所述第二反饋電路輸出的所述電流 信號及電壓信號。上述離子散熱設(shè)備接收輸入的脈沖寬度調(diào)制信號及模擬信號，根據(jù)模擬信號控制 驅(qū)動離子風(fēng)產(chǎn)生裝置的電壓大小，利用脈沖寬度調(diào)制信號的占空比的大小，可改變電源裝 置有效驅(qū)動離子風(fēng)產(chǎn)生裝置的時間，從而，更有效的調(diào)整離子風(fēng)的風(fēng)量，且容易控制。

[0012]圖1為本實用新型第一實施方式中離子散熱設(shè)備的示意圖[0013]圖2為本實用新型第二實施方式中離子散熱設(shè)備的示意圖[0014]圖3為本實用新型第三實施方式中離子散熱設(shè)備的示意圖[0015]圖4為本實用新型第四實施方式中離子散熱設(shè)備的示意圖。[0016]主要元件符號說明[0017]離子散熱設(shè)備10、11、12、13[0018]離子風(fēng)產(chǎn)生裝置20[0019]發(fā)射端21[0020]接收端22[0021]電源裝置30、31、32、33[0022]第— 電源轉(zhuǎn)換電路300[0023]第— 脈沖寬度調(diào)制控制器301[0024]第— 變壓器302[0025]第— 倍壓整流電路303[0026]第—-反饋電路304[0027]第—1 二極管Dl[0028]第—1電阻Rl[0029]第二.電源轉(zhuǎn)換電路320[0030]第二.脈沖寬度調(diào)制控制器321[0031]第二.變壓器322[0032]第二.反饋電路323[0033]第二.二極管D2[0034]第二.電阻R2[0035]外哥!直流電源信號Vin[0036]高壓.直流電源信號Vout
具體實施方式圖1為本實用新型提出的離子散熱設(shè)備10第一實施方式的示意圖。如圖1所示， 離子散熱設(shè)備10用于產(chǎn)生離子風(fēng)，對電子設(shè)備，如筆記本電腦等，進(jìn)行散熱，其包括電源裝 置30及離子風(fēng)產(chǎn)生裝置20。電源裝置30用于轉(zhuǎn)換外部直流電源信號Vin，并輸出高壓直流
4電源信號Vout驅(qū)動離子風(fēng)產(chǎn)生裝置20產(chǎn)生離子風(fēng)進(jìn)行散熱。其中，電源裝置30包括第一 電源轉(zhuǎn)換電路300、第一脈沖寬度調(diào)制控制器301、第一變壓器302、第一倍壓整流電路303 及第一反饋電路304。離子風(fēng)產(chǎn)生裝置20包括發(fā)射端21及接收端22。在本實施方式中，第一電源轉(zhuǎn)換電路300包括直流/交流轉(zhuǎn)換電路，用于將外部直 流電源信號Vin轉(zhuǎn)換為第一交流電源信號。在其它實施方式中，第一電源轉(zhuǎn)換電路300還包 括直流/直流轉(zhuǎn)換電路，用于轉(zhuǎn)換外部直流電源信號Vin的電壓準(zhǔn)位。第一脈沖寬度調(diào)制 控制器301用于根據(jù)電子設(shè)備輸入的第一脈沖寬度調(diào)制信號與第一模擬信號，控制第一電 源轉(zhuǎn)換電路300，以調(diào)節(jié)第一電源轉(zhuǎn)換電路300輸出的第一交流電源信號的電壓及頻率。在 本實施方式中，第一脈沖寬度調(diào)制信號為高低電平的數(shù)字信號，第一模擬信號為電壓信號， 例如0 3. 3/5V的電壓信號。第一變壓器302為升壓變壓器，用于升壓第一電源轉(zhuǎn)換電路 300所輸出的第一交流電源信號。第一倍壓整流電路303用于將升壓后的第一交流電源信 號倍壓整流為高壓直流電源信號Vout，以驅(qū)動離子風(fēng)產(chǎn)生裝置20。離子風(fēng)產(chǎn)生裝置20的發(fā)射端21接收高壓直流電源信號Vout，從而激發(fā)空氣電離 生成正離子或負(fù)離子，所述正離子或負(fù)離子向接收端22移動時帶動空氣形成離子風(fēng)。同 時，所述正離子或負(fù)離子在離子風(fēng)產(chǎn)生裝置20的發(fā)射端21與接收端22間的移動會相應(yīng)形 成一個微小的電流(如0. 1-0. 5mA)，即離子激發(fā)所產(chǎn)生的電流信號。離子風(fēng)產(chǎn)生裝置20的 發(fā)射端21與接收端22間的距離固定時，所述電流信號的大小與離子風(fēng)產(chǎn)生裝置20產(chǎn)生的 離子濃度成比例，即所述電流信號的大小與離子散熱設(shè)備10產(chǎn)生的離子風(fēng)的風(fēng)速成比例。 如，當(dāng)發(fā)射端21與接收端22間的距離為7mm時，將所述電流信號從0. ImA調(diào)節(jié)至0. 5mA時， 離子風(fēng)的風(fēng)速將相應(yīng)從1. 4m/s增大至2. Om/s。當(dāng)離子散熱設(shè)備10發(fā)生跳火時，由于發(fā)射 端21與接收端22間放電，所述電流信號將明顯增大(如1-2A)。第一反饋電路304用于偵測離子散熱設(shè)備10中離子激發(fā)所產(chǎn)生的電流信號及高 壓直流電源信號Vout的電壓，并將所述偵測的電流信號及電壓信號反饋至第一脈沖寬度 調(diào)制控制器301，以調(diào)節(jié)第一電源轉(zhuǎn)換電路300輸出的第一交流電源信號的電壓及頻率，進(jìn) 而控制電源裝置30輸出的高壓直流電源信號Vout的電壓。 在本實施方式中，第一反饋電路304連接于第一變壓器302次級繞組的高壓端，從 電源裝置30中第一變壓器302次級繞組的高壓端偵測高壓直流電源信號Vout的電壓。第 一反饋電路304連接于離子風(fēng)產(chǎn)生裝置20的接收端22，從接收端22偵測所述電流信號。本實施方式的離子散熱設(shè)備10接收電子設(shè)備輸入的第一脈沖寬度調(diào)制信號及第 一模擬信號，根據(jù)第一模擬信號控制高壓直流電源信號Vout的電壓大小，利用第一脈沖寬 度調(diào)制信號的占空比的大小，可改變電源裝置30有效驅(qū)動離子風(fēng)產(chǎn)生裝置20的時間，從 而，更有效的調(diào)整離子風(fēng)的風(fēng)量，且容易控制。圖2所示為本實用新型第二實施方式中離子散熱設(shè)備11的示意圖。本實施方式 中的離子散熱設(shè)備11與圖1中的離子散熱設(shè)備10的不同之處在于，電源裝置31還接收 電子設(shè)備所輸入的至少一組第二模擬信號與第二脈沖寬度調(diào)制信號，并通過第一二極管Dl 及第一電阻Rl疊加至第一反饋電路304輸出的電流信號與電壓信號。第一二極管Dl及第 一電阻Rl用于進(jìn)行負(fù)載效應(yīng)隔離。第一脈沖寬度調(diào)制控制器301根據(jù)疊加后的信號及第 一脈沖寬度調(diào)制信號及第一模擬信號，調(diào)節(jié)第一電源轉(zhuǎn)換電路300輸出的第一交流電源信 號的電壓及頻率，進(jìn)而控制電源裝置31輸出的高壓直流電源信號Vout的電壓及有效驅(qū)動離子風(fēng)產(chǎn)生裝置20的時間，從而改變離子風(fēng)產(chǎn)生裝置20產(chǎn)生的離子風(fēng)的風(fēng)量。在本實施 方式中，第二模擬信號與第一模擬信號相同，第二脈沖寬度調(diào)制信號與第一脈沖寬度調(diào)制 信號相同。在其它實施方式中，兩組信號也可不同。圖3所示為本實用新型第三實施方式中離子散熱設(shè)備12的示意圖。本實施方式 中的離子散熱設(shè)備12與圖1中的離子散熱設(shè)備10的不同之處在于，離子散熱設(shè)備12的電 源裝置32還包括第二電源轉(zhuǎn)換電路320、第二脈沖寬度調(diào)制控制器321、第二變壓器322、以 及第二反饋電路323。在本實施方式中，第二電源轉(zhuǎn)換電路320包括直流/交流轉(zhuǎn)換電路，用于將外部直 流電源信號Vin轉(zhuǎn)換為第二交流電源信號。在其它實施方式中，第二電源轉(zhuǎn)換電路320還 包括直流/直流轉(zhuǎn)換電路，用于轉(zhuǎn)換外部直流電源信號Vin的電壓準(zhǔn)位。第二脈沖寬度調(diào) 制控制器321用于根據(jù)電子設(shè)備輸入的第三脈沖寬度調(diào)制信號與第三模擬信號，控制第二 電源轉(zhuǎn)換電路320，以調(diào)節(jié)第二電源轉(zhuǎn)換電路320輸出的第二交流電源信號的電壓及頻率。 在本實施方式中，第三脈沖寬度調(diào)制信號為高低電平的數(shù)字信號，其與第一及第二脈沖寬 度調(diào)制信號相同。第三模擬信號為電壓信號，例如0 3. 3/5V的電壓信號，其與第一及第 二模擬信號相同。在本實用新型的另一實施方式中，第三脈沖寬度調(diào)制信號與第三模擬信 號也可分別與第一及第二脈沖寬度調(diào)制信號及第一及第二模擬信號不同。第二變壓器322為升壓變壓器，用于升壓第二電源轉(zhuǎn)換電路320所輸出的第二交 流電源信號，并將該第二交流電源信號疊加至高壓直流電源信號Vout，以共同驅(qū)動離子風(fēng) 產(chǎn)生裝置20。第二反饋電路323用于偵測離子散熱設(shè)備12中離子激發(fā)所產(chǎn)生的電流信號及第 二變壓器322輸出的升壓后的第二交流電源信號的電壓，并將所述偵測的電流信號及電壓 信號反饋至第二脈沖寬度調(diào)制控制器321，以調(diào)節(jié)第二電源轉(zhuǎn)換電路320輸出的第二交流 電源信號的電壓及頻率，進(jìn)而控制第二變壓器322輸出的升壓后的第二交流電源信號的電壓。在本實施方式中，第二反饋電路323連接于第二變壓器322次級繞組的高壓端，并 連接于離子風(fēng)產(chǎn)生裝置20的接收端22，從接收端22偵測所述電流信號。圖4所示為本實用新型第四實施方式中離子散熱設(shè)備13的示意圖。本實施方式 中的離子散熱設(shè)備13與圖3中的離子散熱設(shè)備12的不同之處在于，離子散熱設(shè)備13的電 源裝置33接收至少一組第二模擬信號與第二脈沖寬度調(diào)制信號，并通過第一二極管Dl及 第一電阻Rl疊加至第一反饋電路304輸出的電流信號與電壓信號，以及接收至少一組第四 模擬信號與第四脈沖寬度調(diào)制信號，并通過第二二極管D2及第二電阻R2疊加至第二反饋 電路323輸出的電流信號與電壓信號。第一二極管Dl與第一電阻Rl及第二二極管D2與 第二電阻R2分別用于進(jìn)行負(fù)載效應(yīng)隔離。第一脈沖寬度調(diào)制控制器301根據(jù)疊加后的信 號及第一脈沖寬度調(diào)制信號及第一模擬信號，調(diào)節(jié)第一電源轉(zhuǎn)換電路300輸出的第一交流 電源信號的電壓及頻率，進(jìn)而控制電源裝置33輸出的高壓直流電源信號Vout的電壓及有 效驅(qū)動離子風(fēng)產(chǎn)生裝置20的時間。第二脈沖寬度調(diào)制控制器321根據(jù)疊加后的信號及第 三脈沖寬度調(diào)制信號及第三模擬信號，調(diào)節(jié)第二電源轉(zhuǎn)換電路320輸出的第二交流電源信 號的電壓及頻率，進(jìn)而控制第二變壓器322輸出的升壓后的第二交流電源信號的電壓及頻 率。從而，第一脈沖寬度調(diào)制控制器301與第二脈沖寬度調(diào)制控制器321共同改變離子風(fēng)產(chǎn)生裝置20產(chǎn)生的離子風(fēng)的風(fēng)量。在本實施方式中，第一、第二、第三及第四模擬信號相同， 第一、第二、第三及第四脈沖寬度調(diào)制信號相同。在其它實施方式中，四組信號也可不同。 離子散熱設(shè)備10 13接收電子設(shè)備輸入的脈沖寬度調(diào)制信號及模擬信號，根據(jù) 模擬信號控制驅(qū)動離子風(fēng)產(chǎn)生裝置20的電壓大小，利用脈沖寬度調(diào)制信號的占空比的大 小，可改變電源裝置30 33有效驅(qū)動離子風(fēng)產(chǎn)生裝置20的時間，從而，更有效的調(diào)整離子 風(fēng)的風(fēng)量，且容易控制。
權(quán)利要求一種離子散熱設(shè)備，用于對電子設(shè)備散熱，包括電源裝置及離子風(fēng)產(chǎn)生裝置，其特征在于，所述電源裝置包括第一電源轉(zhuǎn)換電路，用于將外部直流電源信號轉(zhuǎn)換為第一交流電源信號；第一變壓器，用于升壓所述第一交流電源信號；第一倍壓整流電路，用于將所述升壓后的第一交流電源信號倍壓整流為高壓直流電源信號，以驅(qū)動所述離子風(fēng)產(chǎn)生裝置；第一反饋電路，用于偵測所述離子散熱設(shè)備中離子激發(fā)所產(chǎn)生的電流信號及所述高壓直流電源信號的電壓信號；及第一脈沖寬度調(diào)制控制器，用于根據(jù)所述電子設(shè)備輸入的第一脈沖寬度調(diào)制信號與第一模擬信號及所述偵測的電流信號及電壓信號，控制所述第一電源轉(zhuǎn)換電路，以調(diào)節(jié)所述高壓直流電源信號及驅(qū)動所述離子風(fēng)產(chǎn)生裝置的時間。
2.如權(quán)利要求1所述的離子散熱設(shè)備，其特征在于，所述離子風(fēng)產(chǎn)生裝置包括 發(fā)射端，用于接收所述高壓直流電源信號，以激發(fā)離子；及接收端，用于接收所述發(fā)射端所激發(fā)的離子。
3.如權(quán)利要求2所述的離子散熱設(shè)備，其特征在于，所述第一反饋電路連接所述第一 變壓器次級繞組的高壓端，來偵測所述高壓直流電源信號的電壓信號，連接所述離子風(fēng)產(chǎn) 生裝置的接收端，來偵測所述離子散熱設(shè)備中離子激發(fā)所產(chǎn)生的電流信號。
4.如權(quán)利要求1所述的離子散熱設(shè)備，其特征在于，所述電源裝置接收所述電子設(shè)備 輸入的至少一組第二模擬信號與第二脈沖寬度調(diào)制信號，并經(jīng)由第一二極管及第一電阻疊 加至所述第一反饋電路輸出的所述電流信號及電壓信號。
5.如權(quán)利要求4所述的離子散熱設(shè)備，其特征在于，所述第一脈沖寬度調(diào)制控制器根 據(jù)所述疊加后的信號及所述第一脈沖寬度調(diào)制信號及第一模擬信號，調(diào)節(jié)所述第一電源轉(zhuǎn) 換電路輸出的所述第一交流電源信號，以調(diào)節(jié)所述高壓直流電源信號及驅(qū)動所述離子風(fēng)產(chǎn) 生裝置的時間。
6.如權(quán)利要求1或4所述的離子散熱設(shè)備，其特征在于，還包括 第二電源轉(zhuǎn)換電路，用于將外部直流電源信號轉(zhuǎn)換為第二交流電源信號； 第二變壓器，用于升壓所述第二交流電源信號；第二反饋電路，用于偵測所述離子散熱設(shè)備中離子激發(fā)所產(chǎn)生的電流信號及所述升壓 后的第二交流電源信號的電壓信號；及第二脈沖寬度調(diào)制控制器，用于根據(jù)所述電子設(shè)備輸入的第三脈沖寬度調(diào)制信號與 第三模擬信號及所述第二反饋電路偵測的電流信號及電壓信號，控制所述第二電源轉(zhuǎn)換電路。
7.如權(quán)利要求6所述的離子散熱設(shè)備，其特征在于，所述電源裝置接收所述電子設(shè)備 輸入的至少一組第四模擬信號與第四脈沖寬度調(diào)制信號，并經(jīng)由第二二極管及第二電阻疊 加至所述第二反饋電路輸出的所述電流信號及電壓信號。
專利摘要一種離子散熱設(shè)備，包括電源裝置及離子風(fēng)產(chǎn)生裝置。電源裝置包括第一電源轉(zhuǎn)換電路、第一變壓器、第一倍壓整流電路、第一反饋電路及第一脈沖寬度調(diào)制控制器。第一電源轉(zhuǎn)換電路將外部直流電源信號轉(zhuǎn)換為第一交流電源信號。第一變壓器升壓第一交流電源信號。第一倍壓整流電路將升壓后的第一交流電源信號倍壓整流為高壓直流電源信號，以驅(qū)動離子風(fēng)產(chǎn)生裝置。第一反饋電路偵測離子激發(fā)所產(chǎn)生的電流信號及高壓直流電源信號的電壓信號。第一脈沖寬度調(diào)制控制器根據(jù)第一脈沖寬度調(diào)制信號與第一模擬信號及偵測的電流信號及電壓信號，控制第一電源轉(zhuǎn)換電路。上述離子散熱設(shè)備根據(jù)第一脈沖寬度調(diào)制信號及第一模擬信號，更有效的調(diào)整離子風(fēng)的風(fēng)量。
文檔編號H02M3/22GK201774454SQ20102023118
公開日2011年3月23日 申請日期2010年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月21日
發(fā)明者李啟雄, 洪宗良, 趙育孝, 黃威旗 申請人:國璉電子(上海)有限公司;寰永科技股份有限公司