[发明专利]用于嵌入式环境的热学管理系统及其制作方法

说明书

技术领域

本发明一般涉及热学管理系统，更特别涉及用于嵌入式环境的热学管理 系统。

背景技术

具有嵌入式电子系统的环境，以下称为嵌入式环境或加热环境，对于热 学管理带来了挑战。这种系统产生废热作为其正常工作的一部分，必须除去 这些热量，以使嵌入式电子件正常工作并保持可靠性。鉴于空间有限，所以 设计冷却嵌入式电子件的热学管理系统是一项严峻的挑战。嵌入式电子系统 的示例包括单片机、可编程逻辑控制器(PLC)、操作员接口计算机、便携 式计算机、移动电话、个人数字助理(PDA)、个人袖珍计算机以及其他电 子设备，对于热学管理系统来说，只有有限的可用空间。已经知道，使用被 动冷却式散热器或者强制空气冷却作为热学管理系统，协助从电子部件带走 热量。此外，还知道将电子部件产生的热量传递给安装电子部件的印刷电路 板，从而让热量从较小的区域向较大的区域迁移。

发明内容

本发明包括涉及加热环境所用热学管理系统的实施方式，所述热学管理 系统包括普里莫喷射器(pleumo-jet)。普里莫喷射器包括至少一个限定腔体 的壁，位于所述至少一个壁上的至少一种活性材料；和位于所述至少一个壁 上并包围所述腔体的柔顺材料。柔顺材料具有至少一个开口，以便于所述腔 体和所述加热环境之间的流体连通。

本发明包括涉及普里莫喷射器的实施方式，该普里莫喷射器包括第一挠 性结构、第二挠性结构、位于第一和第二挠性结构至少其中一方之上的至少 一种活性材料；和位于所述第一和第二挠性结构之间并限定腔体的柔顺材 料。柔顺材料包括至少一个开口，以便于所述腔体和所述环境之间的流体连 通。

本发明包括涉及用于加热环境的冷却系统的实施方式。所述冷却系统包 括基底，其具有一个自由端和一个锚定端；位于所述基底上的至少一个压电 设备；向所述至少一个压电设备提供电流的电路。

本发明包括涉及制作普里莫喷射器的方法的实施方式。所述方法包括提 供一对挠性结构，至少其中一个结构连接有活性材料；将柔顺材料连接到所 述一对挠性结构之间，所述弹性材料具有至少一个开口；和将电触点添加到 所述一对挠性结构上。

从以下本发明优选实施方式的详细说明中，将更容易理解本发明的所述 优势和其他优势以及特征，所述优选实施方式参照附图给出。

附图说明

图1是采用根据本发明的实施方式构造的普里莫喷射器的热学管理系统 的截面侧视图；

图2是示出普里莫喷射器处于不同位置的图1所示热学管理系统的截面 侧视图；

图3是根据本发明实施方式构造的热学管理系统的顶视图；

图4是沿着线IV-IV切开的图3所示热学管理系统的截面侧视图；

图5是根据本发明实施方式构造的普里莫喷射器的顶视图；

图6是根据本发明实施方式构造的普里莫喷射器的顶视图；

图7是图6所示普里莫喷射器的侧视图；

图8是采用根据本发明实施方式构造的压电驱动的挠性冷却设备的热学 管理系统的示意图；

图9是示出压电驱动的挠性冷却设备处于不同位置的图8所示热学管理 系统的示意图；

图10示出了根据本发明实施方式形成普里莫喷射器的过程步骤。

具体实施方式

参照图1和2，示出的热学管理系统10包括以截面图示出并置于印刷电 路板组件(PCA)30附近的普里莫喷射器(pleumo-jet)12，PCA 30具有多 个需要冷却的电子部件32a-d。虽然参照本发明实施方式描述了PCA 30，但 是应该理解热学管理系统10可以用于任何适当的嵌入式环境并且参照PCA 30进行描述仅仅是为了便于说明。PCA 30可以用于任何数目的小型电子设 备中的加热环境中，诸如例如单片机、可编程逻辑控制器(PLC)、便携计 算机、移动电话、个人数字助理(PDA)、个人袖珍计算机等等。普里莫喷 射器12的尺寸确定为适合其用途，并且一般为细观尺度(meso-scale)或微 观尺度(micro-scale)。