阅读说明：本技术 热电转换装置及通信终端 (Thermoelectric conversion device and communication terminal ) 是由 沈烈康 于 2019-09-09 设计创作，主要内容包括：本公开涉及热电转换技术领域,具体涉及一种热电转换装置,以及一种通信终端。所述热电转换装置包括：热电转换元件；第一导热元件,设置于所述热电转换元件的第一侧面与主板热源之间,并与所述热电转换元件的第一端热连接；第一散热元件,设置于所述热电转换元件的第二侧面,并与所述热电转换元件的第二端热连接；储能元件,与所述热电转换元件电连接。本公开提供的装置能够利用热电转换元件对热量进行转换,实现对主板热量的有效转化。并通过将第一导热元件和第二散热元件分别置于热电转换元件的第一侧面和第二侧面,能够实现对热量的高效转化,并节省终端设备的内部空间。(The present disclosure relates to the field of thermoelectric conversion technologies, and in particular, to a thermoelectric conversion device and a communication terminal. The thermoelectric conversion device includes: a thermoelectric conversion element; the first heat conducting element is arranged between the first side surface of the thermoelectric conversion element and the mainboard heat source and is in thermal connection with the first end of the thermoelectric conversion element; a first heat dissipation element disposed on a second side surface of the thermoelectric conversion element and thermally connected to a second end of the thermoelectric conversion element; an energy storage element electrically connected to the thermoelectric conversion element. The device that this disclosure provided can utilize thermoelectric conversion element to convert the heat, realizes the effective conversion to the mainboard heat. And the first heat conducting element and the second heat radiating element are respectively arranged on the first side surface and the second side surface of the thermoelectric conversion element, so that the high-efficiency conversion of heat can be realized, and the internal space of the terminal equipment is saved.)

热电转换装置及通信终端

技术领域

本公开涉及热电转换技术领域，具体涉及一种热电转换装置，以及一种通信终端。

背景技术

随着智能终端设备的功能越来越丰富，设备性能越来越高，例如屏幕尺寸、处理器内核数量、处理性能等等。人们使用各种终端设备的时间也越来越长，部分应用程序在运行时所消耗的内存或产生的数据量也较大。这样就导致处理器等核心器件在使用过程中温度快速升高，影响终端设备的处理性能。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本公开的目的在于提供一种热电转换装置，以及一种通信终端，能够有效的将终端设备在运行时产生的热量进行转换，降低热量对终端设备运行性能的影响，从而在一定程度上克服相关技术的限制和缺陷。

本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得。

根据本公开的第一方面，提供一种热电转换装置，包括：

热电转换元件；

第一导热元件，设置于所述热电转换元件的第一侧面与主板热源之间，并与所述热电转换元件的第一端热连接；

第一散热元件，设置于所述热电转换元件的第二侧面，并与所述热电转换元件的第二端热连接；

储能元件，与所述热电转换元件电连接。

根据本公开的第二方面，提供一种通信终端，包括：上述实施例中的热电转换装置。

本公开的一种实施例所提供的热电转换装置中，通过设置第一导热元件，可以有效的吸收终端设备上主板的热量并传到至热电转换元件中，利用热电转换元件对热量进行转换，得到电能并存储至储能元件中，实现对主板热量的有效转化。进一步的，通过将第一导热元件和第二散热元件分别置于热电转换元件的第一侧面和第二侧面，能够实现对热量的高效转化，并节省终端设备的内部空间。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示意性示出本公开示例性实施例中一种热电转换装置的结构示意图；

图2示意性示出本公开示例性实施例中一种包含所述热电转换装置的终端设备的结构示意图；

图3示意性示出本公开示例性实施例中图2所示终端设备中热电转换装置的局部放大示意图；

图4示意性示出本公开示例性实施例中图3所示的热电转换装置的***示意图；

图5示意性示出本公开示例性实施例中另一种包含所述热电转换装置的终端设备的结构示意图；

图6示意性示出本公开示例性实施例中图5所示终端设备中热电转换装置的局部放大示意图；

图7示意性示出本公开示例性实施例中图6所示的热电转换装置的***示意图；

图8示意性示出本公开示例性实施例中热电转换元件与导热元件、散热元件结构的***示意图；

图9示意性示出本公开示例性实施例中热电转换元件的工作原理示意图。

其中，包括：后盖板1，主板21，电池组22，热源芯片23，中框3，固定台阶31，第一导热元件4，导热凝胶41，热电转换元件5，固定件51，第一散热元件6，屏幕7，屏幕热源71，第二导热元件8，第二散热元件9。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知技术方案以避免喧宾夺主而使得本公开的各方面变得模糊。

本示例实施方式中提供了一种热电转换装置，可以有效的将终端设备产生的热量及时的吸收，并进行转化，将转化后的电能进行存储。可以应用于手机、平板电脑或者电脑等智能终端设备中。参考图1中所示，上述的热电转换装置可以包括：热电转换元件5；第一导热元件4，设置于所述热电转换元件5的第一侧面与主板热源芯片23之间，并与所述热电转换元件5的第一端热连接；第一散热元件6，设置于所述热电转换元件5的第二侧面，并与所述热电转换元件5的第二端热连接；储能元件，与所述热电转换元件5电连接。

下面，将结合附图及实施例对本示例实施方式中的热电转换装置进行更详细的说明。

本示例的实施方式中，参考图3、图4所示，如图2所示的终端设备，可以包括一中框3，主板上可以设置有多个限位部件，将主板21、电池组22固定在中框3上。在中框3上还可以开设一通孔，将第一导热元件4放置在该通孔中，使第一导热元件的一侧与主板21上的热源芯片23紧密接触，另一侧与热电转换元件5的第一端热连接，使得热源芯片23作为高温端(即热端)。如图1所示，第一导热元件4与热源芯片23和热电转换元件5之间的缝隙可以通过导热凝胶41进行填充，此外，通过填充导热凝胶41还可以有效加快导入速度，并使第一导热元件4与热源芯片23和热电转换元件5之间更加稳固。此外，热电转换元件5的第一侧面上还设置有用于固定第一导热元件6的的固定件51。

在热电转换元件5的另一侧与屏幕7之间，还可以设置第一散热元件6，并使第一散热元件6与热电转换元件5的第二端热连接，从而使第一散热元件6作为低温端(即冷端)，进而在热电转换元件的热端和冷端之间建立起温度梯度场。

参考图4所示，可以设置第一散热元件6与屏幕7具有相同的外形结构，并且还可以设置第一散热元件6的尺寸与屏幕的尺寸相同，或者略小于屏幕尺寸。从而可以减小第一散热元件6的厚度，并保证散热效率。

本示例的实施方式中，参考图5所示的终端设备，在屏幕7下方还设置有指纹识别组件、压力传感器等控制芯片，该些芯片以各自独立的形式设置在屏幕7下方，或者以集成形式设置在屏幕7下方，作为屏幕7上的热源。参考图6、图7所示，在屏幕热源71与热电转换元件5的第二侧之间还可以设置一用于传到屏幕热源71热量的第二导热元件8，并将第二导热元件8与热电转换元件的第一端热连接，使得屏幕热源71作为另一个高温端(即热端)。同时，在热电转换元件的第一侧面设置第二散热元件9，作为另一个低温端(即冷端)，进而在热电转换元件的热端和冷端之间建立起另一个温度梯度场。

参考图7所示，可以设置热电转换元件5具有与屏幕7相同的外形和尺寸；或者，也可以设置热电转换元件5具有比屏幕略小的尺寸。并且，还可以在中框3上开设一固定台阶31，将热电转换元件装配在该固定台阶31上。

在热电转换元件5的第一侧面，可以调整第二散热元件9的具有相对较小的尺寸，使得第一导热元件4和第二散热元件9可以并列装配在热电转换元件5的第一侧面上。

同时，还可以配置第一散热元件6的尺寸小于热电转换元件5。使得在热电转换元件的第二侧面，可以将第一散热元件6和第二导热元件8可以并列装配在热电转换元件的第二侧面上。

本示例的实施方式中，热电转换元件5可以基于塞贝克(Seebeck)效应进行热电转换。具体的，可以将两种不同的热电材料(P型和N型)的一端通过优良导体Cu连接起来，另一端则分别与Cu导体连接，构成一个PN结，得到一个简单的热电转化组件，也称为PN热电单元。在热电单元开路端接入负载电阻，此时若在热电单元一端热流(QH)流入，形成高温端(即热端)，从另一端(QC)散失掉，形成低温端(即冷端)，于是在热电单元热端和冷端之间建立起温度梯度场。热电单元内部位于高温端的空穴和电子在温度场的驱动下，开始向低温端扩散，从而在PN电偶臂两端形成电势差，电路中便会有电流产生。

参考图9所示，为上述热电转换元件5的工作原理图。在主板21和屏幕7之间设置热电转换元件5，热电转换元件5的第一部分901可以用于对主板热源芯片23产生的热量进行转换；同时，热电转换元件5的第二部分902可以用于对屏幕热源71产生的热量进行转换。在热电转换元件5将热能转换为电能后，可以通过主控电路903对电能调节，例如进行滤波、放大调压以及限流等处理。对应的主控电路903中可以包含滤波电路、放大电路、调压电路以及限流电路等等。其具体的电路设置，以及各具体的电路采用常规手段即可实现，本公开对此不再赘述。

上述的储能元件可以是终端设备本身的电池，也可以是单独配置的备用电池。举例来说，在经主控电路903对转换后的电能进行调节后，可以利用主板自带的电源管理模块904控制将调节后的电能输出至终端设备本身的电池905中。或者在电池905电量饱和时，可以将电能存储至预设装配的备用电池906中。或者，也可以由电源管理模块904控制，利用输出电路907直接将转换后的电能用于终端设备的运行。

在本公开的其他示例的实施方式中，参考图8所示，还可以将热电转换元件5设置为并列的第一部分501和第二部分502。对应的，调整第一散热元件6和第二散热元件9的尺寸，使得第一部分501的第一侧面与第一导热元件4紧密接触，传导主板热源芯片23的热量，将第一散热元件6与第一部分501的第二侧面紧密接触，形成第一个温度梯度场。同时，将第二导热元件8与第二部分502的第二侧面紧密接触，传导屏幕热源71的热量；将第二散热元件9与第二部分502的第一侧面紧密接触，形成第二个温度梯度场。可以使得第一部分501和第二部分502分别转换主板热源芯片23和屏幕热源71的热量。

此外，在热电转换元件5的第一侧面，所述第二散热元件9与所述第一导热元件4之间设置有隔离组件。同样的，在热电转换元件5的第二侧面，第一散热元件6与所述第二导热元件8之间设置有隔离组件。利用隔离组件将热电转换元件同一侧的导热元件和散热元件的空间进行填充，从而将热电转换元件同一侧的导热元件和散热元件隔离，避免导热元件直接将热量传递至同一侧的散热元件，进而可以避免两个温度梯度场之间相互影响。

举例来说，隔离组件可以采用塑胶等热的不良导体。此外，上述的第一导热元件4和第二导热元件8可以采用材料为铜的导热元件。第一散热元件6和第二散热元件9可以采用热膜。此外，对于第二导热元件8来说，为了避免空间占用，也可以使用导热凝胶作为第二导热元件8。或者也可以直接使屏幕热源71直接与热电转换元件5的第二侧面接触。

本公开提供的热电转换装置，能够通过在热电转换元件的两侧分别设置导热元件和散热元件，能够同时对主板热源和屏幕热源产生的热量同时转换为电能，并保存在终端设备自带的电池或者备用电池中。有效的对热量进行转换和再利用。

进一步的，本示例的实施方式中还提供了一种通信终端，包括上述的热电转换装置。

在本示例实施方式中，上述的通信终端可以是手机、平板电脑、笔记本电脑等终端设备。

虽然本说明书中使用相对性的用语，例如“上”、“下”来描述图标的一个组件对于另一组件的相对关系，但是这些术语用于本说明书中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。能理解的是，如果将图标的装置翻转使其上下颠倒，则所叙述在“上”的组件将会成为在“下”的组件。当某结构在其它结构“上”时，有可能是指某结构一体形成于其它结构上，或指某结构“直接”设置在其它结构上，或指某结构通过另一结构“间接”设置在其它结构上。

用语“一个”、“一”、“该”和“所述”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等；用语“第一”和“第二”等仅作为标记使用，不是对其对象的数量限制。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其他实施例。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限。