本發(fā)明涉及電子產(chǎn)品散熱，尤其涉及一種基于聲透鏡的分離式手機(jī)超聲冷卻裝置。

背景技術(shù)：

1、隨著智能手機(jī)的性能不斷提升，其內(nèi)部產(chǎn)生的熱量也隨之增加，有效的散熱成為保障手機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。傳統(tǒng)的手機(jī)冷卻方式，如風(fēng)扇散熱、熱管散熱等，雖然在一定程度上能夠緩解手機(jī)的發(fā)熱問(wèn)題，但在散熱效率、噪音控制以及裝置體積等方面仍存在不足。

2、聲學(xué)超透鏡作為一種能夠改變聲波傳播路徑的元件，在超聲成像、超聲治療等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。近年來(lái)，有研究者開始探索將聲學(xué)透鏡與超聲波技術(shù)結(jié)合，用于實(shí)現(xiàn)更高效的散熱。這種散熱方式利用超聲波在介質(zhì)中的振動(dòng)效應(yīng)，將熱量從發(fā)熱源迅速帶走，并通過(guò)熱對(duì)流或熱輻射的方式散發(fā)到周圍環(huán)境中。

3、然而，將聲學(xué)透鏡和超聲波技術(shù)應(yīng)用于手機(jī)冷卻裝置中，仍面臨一些技術(shù)挑戰(zhàn)。例如，如何確保超聲波能夠準(zhǔn)確聚焦到手機(jī)的發(fā)熱源上，以實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)散熱；以及如何實(shí)現(xiàn)冷卻裝置與手機(jī)的分離式安裝，以便于用戶攜帶和使用等。

4、因此，急需一種基于聲透鏡的分離式手機(jī)超聲冷卻裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明目的在于提供一種基于聲透鏡的分離式手機(jī)超聲冷卻裝置，超聲勵(lì)振單元產(chǎn)生的超聲波信號(hào)傳遞到聲學(xué)超透鏡上，從而形成流場(chǎng)聚焦空氣，空氣通過(guò)內(nèi)置快速空氣流道的散熱片從而快速給手機(jī)內(nèi)部電池等配件降溫，在降低能耗的同時(shí)提升冷卻效率，以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、一種基于聲透鏡的分離式手機(jī)超聲冷卻裝置，包括手機(jī)本體與冷卻裝置；手機(jī)本體上設(shè)有磁吸充電口，手機(jī)本體內(nèi)連接有散熱片，散熱片內(nèi)設(shè)有快速空氣流道，且快速空氣流道兩端的手機(jī)本體機(jī)殼上設(shè)有進(jìn)氣孔a與排氣孔a；冷卻裝置包括罩蓋，罩蓋內(nèi)至少連接有一個(gè)超聲勵(lì)振單元，超聲勵(lì)振單元側(cè)部連接有聚焦超聲頭，聚焦超聲頭內(nèi)置聲學(xué)超透鏡；罩蓋上設(shè)有透氣孔與排氣孔b，罩蓋接近于手機(jī)本體的一側(cè)連接有磁吸接口，磁吸接口能夠吸附并導(dǎo)電連接于磁吸充電口，罩蓋內(nèi)連接有電極片；電極片電性連接于磁吸接口，且超聲勵(lì)振單元電性連接于電極片。

4、本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案是，超聲勵(lì)振單元為陶瓷壓電片、叉指電極或超聲換能器。

5、本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案是，罩蓋遠(yuǎn)離于手機(jī)本體的一側(cè)開口，開口處連接有底板，透氣孔設(shè)置于底板上；電極片為并排設(shè)置的多個(gè)，電極片通過(guò)螺釘連接于底板，且電極片上設(shè)有正極與負(fù)極，正極與負(fù)極分別并聯(lián)接入磁吸接口。

6、本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案是，超聲勵(lì)振單元為陶瓷壓電片，陶瓷壓電片分別通過(guò)膠水黏貼并壓緊于電極片上，聚焦超聲頭分別通過(guò)膠水黏貼并壓緊于陶瓷壓電片上。

7、本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案是，散熱片為銅片，且快速空氣流道為特斯拉閥結(jié)構(gòu)，快速空氣流道兩端分別為進(jìn)氣孔c與排氣孔c。

8、本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案是，透氣孔、排氣孔b、進(jìn)氣孔a、進(jìn)氣孔c、排氣孔c及排氣孔a依次設(shè)置并形成空氣流動(dòng)的通道。

9、本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案是，聲學(xué)超透鏡為可傳導(dǎo)超聲的材質(zhì)，聲學(xué)超透鏡的材質(zhì)包括但不限于陶瓷、金屬或玻璃。

10、本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案是，罩蓋與底板為絕緣材質(zhì)，罩蓋與底板的材質(zhì)包括但不限于環(huán)氧樹脂、塑料或橡膠。

11、本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案是，陶瓷壓電片的功率范圍為2w～5w，頻率范圍20khz～200khz。

12、本發(fā)明的有益效果：

13、本發(fā)明的基于聲透鏡的分離式手機(jī)超聲冷卻裝置，超聲勵(lì)振單元產(chǎn)生的超聲波信號(hào)傳遞到聲學(xué)超透鏡上，從而形成流場(chǎng)聚焦空氣，空氣通過(guò)內(nèi)置快速空氣流道的散熱片從而快速給手機(jī)內(nèi)部電池等配件降溫，在降低能耗的同時(shí)提升冷卻效率。

14、本發(fā)明的基于聲透鏡的分離式手機(jī)超聲冷卻裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、能耗小，冷卻效率高，對(duì)環(huán)境影響小。

15、本發(fā)明的基于聲透鏡的分離式手機(jī)超聲冷卻裝置，結(jié)構(gòu)緊湊與可調(diào)性設(shè)計(jì)，采用分離式設(shè)計(jì)，將聲學(xué)透鏡模塊與手機(jī)本體解耦，既避免了熱源對(duì)超聲組件的干擾，又便于模塊化維護(hù)。

16、本發(fā)明的基于聲透鏡的分離式手機(jī)超聲冷卻裝置，快速空氣流道為特斯拉閥結(jié)構(gòu)，提高空氣流通速度，提升換熱效率，進(jìn)而提高散熱效率。

17、本發(fā)明的基于聲透鏡的分離式手機(jī)超聲冷卻裝置，不僅適用于手機(jī)冷卻，還可擴(kuò)展至其他電子設(shè)備。

技術(shù)特征：

1.一種基于聲透鏡的分離式手機(jī)超聲冷卻裝置，其特征在于：包括手機(jī)本體（1）與冷卻裝置；所述手機(jī)本體（1）上設(shè)有磁吸充電口（101），手機(jī)本體（1）內(nèi)連接有散熱片（2），散熱片（2）內(nèi)設(shè)有快速空氣流道（201），且快速空氣流道（201）兩端的手機(jī)本體（1）機(jī)殼上設(shè)有進(jìn)氣孔a（102）與排氣孔a（103）；所述冷卻裝置包括罩蓋（3），罩蓋（3）內(nèi)至少連接有一個(gè)超聲勵(lì)振單元，超聲勵(lì)振單元側(cè)部連接有聚焦超聲頭（5），聚焦超聲頭（5）內(nèi)置聲學(xué)超透鏡；所述罩蓋（3）上設(shè)有透氣孔（301）與排氣孔b（302），罩蓋（3）接近于手機(jī)本體（1）的一側(cè)連接有磁吸接口（6），磁吸接口（6）能夠吸附并導(dǎo)電連接于磁吸充電口（101），罩蓋（3）內(nèi)連接有電極片（7）；所述電極片（7）電性連接于磁吸接口（6），且超聲勵(lì)振單元電性連接于電極片（7）。

2.如權(quán)利要求1所述的一種基于聲透鏡的分離式手機(jī)超聲冷卻裝置，其特征在于：所述超聲勵(lì)振單元為陶瓷壓電片（4）、叉指電極或超聲換能器。

3.如權(quán)利要求2所述的一種基于聲透鏡的分離式手機(jī)超聲冷卻裝置，其特征在于：所述罩蓋（3）遠(yuǎn)離于手機(jī)本體（1）的一側(cè)開口，開口處連接有底板（303），透氣孔（301）設(shè)置于底板（303）上；所述電極片（7）為并排設(shè)置的多個(gè)，電極片（7）通過(guò)螺釘連接于底板（303），且電極片（7）上設(shè)有正極（701）與負(fù)極（702），正極（701）與負(fù)極（702）分別并聯(lián)接入磁吸接口（6）。

4.如權(quán)利要求3所述的一種基于聲透鏡的分離式手機(jī)超聲冷卻裝置，其特征在于：所述超聲勵(lì)振單元為陶瓷壓電片（4），陶瓷壓電片（4）分別通過(guò)膠水黏貼并壓緊于電極片（7）上，聚焦超聲頭（5）分別通過(guò)膠水黏貼并壓緊于陶瓷壓電片（4）上。

5.如權(quán)利要求1所述的一種基于聲透鏡的分離式手機(jī)超聲冷卻裝置，其特征在于：所述散熱片（2）為銅片，且快速空氣流道（201）為特斯拉閥結(jié)構(gòu)，快速空氣流道（201）兩端分別為進(jìn)氣孔c（202）與排氣孔c（203）。

6.如權(quán)利要求5所述的一種基于聲透鏡的分離式手機(jī)超聲冷卻裝置，其特征在于：所述透氣孔（301）、排氣孔b（302）、進(jìn)氣孔a（102）、進(jìn)氣孔c（202）、排氣孔c（203）及排氣孔a（103）依次設(shè)置并形成空氣流動(dòng)的通道。

7.如權(quán)利要求1所述的一種基于聲透鏡的分離式手機(jī)超聲冷卻裝置，其特征在于：所述聲學(xué)超透鏡為可傳導(dǎo)超聲的材質(zhì)，聲學(xué)超透鏡的材質(zhì)為陶瓷、金屬或玻璃。

8.如權(quán)利要求1所述的一種基于聲透鏡的分離式手機(jī)超聲冷卻裝置，其特征在于：所述罩蓋（3）與底板（303）為絕緣材質(zhì)，罩蓋（3）與底板（303）的材質(zhì)為環(huán)氧樹脂、塑料或橡膠。

9.如權(quán)利要求4所述的一種基于聲透鏡的分離式手機(jī)超聲冷卻裝置，其特征在于：所述陶瓷壓電片（4）的功率范圍為2w～5w，頻率范圍20khz～200khz。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種基于聲透鏡的分離式手機(jī)超聲冷卻裝置，包括手機(jī)本體與冷卻裝置；手機(jī)本體上設(shè)有磁吸充電口，散熱片內(nèi)設(shè)有快速空氣流道，且快速空氣流道兩端的手機(jī)本體機(jī)殼上設(shè)有進(jìn)氣孔A與排氣孔A；罩蓋內(nèi)至少連接有一個(gè)超聲勵(lì)振單元，超聲勵(lì)振單元側(cè)部連接有聚焦超聲頭，聚焦超聲頭內(nèi)置聲學(xué)超透鏡；罩蓋上設(shè)有透氣孔與排氣孔B，罩蓋接近于手機(jī)本體的一側(cè)連接有磁吸接口，罩蓋內(nèi)連接有電極片；電極片電性連接于磁吸接口，且超聲勵(lì)振單元電性連接于電極片。本發(fā)明的超聲勵(lì)振單元產(chǎn)生的超聲波信號(hào)傳遞到聲學(xué)超透鏡上，從而形成流場(chǎng)聚焦空氣，空氣通過(guò)內(nèi)置快速空氣流道的散熱片從而快速給手機(jī)內(nèi)部電池等配件降溫，在降低能耗的同時(shí)提升冷卻效率。

技術(shù)研發(fā)人員：湯強(qiáng),王俊杰,李琛,黃慧宇,李博洋,張佳霖,張馳,楊其虎,朱坎,黃帥,卞洋,張晴,蔣鑫
受保護(hù)的技術(shù)使用者：淮陰工學(xué)院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/8