媒体流式传输设备的热控制系统和相关联的媒体流式传输设备技术方案

本文档描述了一种集成到媒体流式传输设备中的热控制系统。热控制系统包括热量扩散器和具有高导热率的材料的组合。热控制系统可以从媒体流式传输设备上实行的热加载条件扩散、传递和消散能量，以将媒体流式传输设备之上或内部的多个热区的温度并发地保持在或低于多个相应的规定温度阈值。个相应的规定温度阈值。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】媒体流式传输设备的热控制系统和相关联的媒体流式传输设备
[0001]对于相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2020年9月28日提交的美国专利申请第17/035,238号的权益，该美国专利申请由此整体通过引用并入本文。

技术介绍

[0003]媒体流式传输设备广泛用于将媒体无线地流式传输到辅助电子设备。作为示例，媒体流式传输设备可以通过无线局域网(WLAN)从媒体服务提供者接收数据并将该数据转换以将视频和音频内容流式传输到具有显示器和扬声器的电视。在作为早期媒体流式传输设备的一个示例的该情况中，集成电路(IC)组件可能散发出接近2.5瓦(W)的热加载条件。为了管理热加载条件，媒体流式传输设备可以包括热控制系统，该热控制系统将媒体流式传输设备的热区保持在处于或低于单个规定的温度阈值。这种热控制系统可以包括单个专用热量扩散器，该热量扩散器由厚度达1.0毫米(mm)的不锈钢材料制成。
[0004]媒体流式传输设备可以包括高清晰度多媒体接口(HDMI)硬件和集成电路(IC)设备，它们给予比简单地接收和转换数据以流式传输视频和音频内容更先进的功能性。在该实例中，SoC IC设备可能会在媒体流式传输设备上散发出可以接近4.0W的热加载条件。
[0005]包括由不锈钢制成的单个专用热量扩散器的热控制系统在管理这种热加载条件时可能具有多个缺点。作为第一示例缺点，为了能够消散高达4.0W的热量，适当确定厚不锈钢热量扩散器的大小可能会导致媒体流式传输设备具有悬挂重物，其会损坏用于连接媒体流式传输设备到辅助电子设备(例如，媒体流式传输设备的通用串行总线(USB)端口、媒体流式传输设备的HDMI连接器/结构、辅助电子设备的HDMI端口)的结构。作为第二示例缺陷，热控制系统可能导致媒体流式传输设备内的热量的不均匀扩散和传递，从而导致热点，其可能导致(i)对于媒体流式传输设备的一个或多个IC设备的损坏，和(ii)媒体流式传输设备的一个或多个外壳组件的表面超过规定的人体工程学触摸温度限制。

技术实现思路

[0006]本文描述了一种集成到媒体流式传输设备中的热控制系统。热控制系统包括热量扩散器和具有高导热率的材料的组合。热控制系统可以从媒体流式传输设备上实行的热加载条件扩散、传递和消散能量，以将媒体流式传输设备之上或内部的多个热区的温度并发地保持在处于或低于规定的温度阈值。
[0007]在一些方面，描述了用于媒体流式传输设备的热控制系统和相关联的媒体流式传输设备。热控制系统包括第一热控制子系统，第一热控制子系统具有固定到第一外壳组件的第一大致凹形内表面的第一石墨片和通过第一气隙与第一石墨片分开的第一热量扩散器。第一热控制子系统进一步包括第一热界面材料(TIM)，其位于第一热量扩散器和安装到PCB的第一大致平面表面的第一IC设备之间。
[0008]热控制系统还包括具有第二石墨片的第二热控制子系统，该第二石墨片被固定到
第二外壳组件的第二大致凹形内表面，其中，第二外壳组件的第二大致凹形内表面面向第一外壳组件的第一大致凹形内表面。第二热控制子系统进一步包括通过第二气隙与第二石墨片分开的第二热量扩散器。第二热界面材料位于第二热量扩散器和第二IC设备之间，第二IC设备被安装到PCB的与PCB的第一表面相反的第二表面。
[0009]在其他方面，描述了一种媒体流式传输设备。媒体流式传输设备包括外壳，该外壳具有接合到第二外壳组件的第一外壳组件。媒体流式传输设备还包括安装到被定位于外壳内的印刷电路板(PCB)的第一表面的SoC IC设备。同样被定位于外壳内的热控制系统被配置为在热加载条件期间贯穿媒体流式传输设备保持温度。在热加载条件期间，热控制系统并发保持(i)包括SoC IC设备的第一热区的第一温度处于或低于第一规定温度阈值，(ii)包括PCB的第二表面的第二热区的第二温度处于或低于第二规定温度阈值，(iii)包括第一外壳组件的第一外表面的第三热区的第三温度处于或低于第三规定温度阈值，以及(iv)包括第二外壳组件的第二外表面的第四热区的第四温度处于或低于第四规定温度阈值。
[0010]一个或多个实施方式的细节在附图和以下描述中阐述。其他特征和优点将从描述、附图和权利要求中显而易见。提供该
技术实现思路
以介绍在具体实施方式中进一步描述的主题。因此，读者不应将
技术实现思路
视为描述基本特征或限制要求保护的主题的范围。
附图说明
[0011]下面描述用于媒体流式传输设备的热控制系统的一个或多个方面的细节。在描述和附图中的不同实例中使用相同的附图标记指示相似的元件：
[0012]图1图示了具有连接到电视的示例媒体流式传输设备的操作环境。
[0013]图2示出了根据一个或多个方面的示例媒体流式传输设备的分解等轴测图。
[0014]图3图示了具有热控制系统的示例媒体流式传输设备的截面图。
[0015]图4图示了被固定到外壳组件的内表面的示例石墨片的顶视图。
[0016]图5图示了被固定到另一个外壳组件的内表面的另一个示例石墨片的顶视图。
[0017]图6图示了外壳组件的顶视图，包括位于外壳组件附近的热量扩散器的示例热影响。
[0018]图7图示了媒体流式传输设备的截面图，包括热控制系统的示例热堆叠配置。
[0019]图8图示了媒体流式传输设备的截面图，包括热控制系统的另一个示例热堆叠配置。
[0020]图9图示了跨媒体流式传输设备的多个热区的示例细节。
具体实施方式
[0021]本文描述了一种集成到媒体流式传输设备中的热控制系统。热控制系统重量轻，并且包括热量扩散器和低热阻材料的组合。热控制系统可以从在媒体流式传输设备上实行的热加载条件扩散、传递和消散能量，以将媒体流式传输设备之上或内部的多个热区的温度并发地保持在处于或低于多个相应的规定温度阈值。
[0022]虽然所描述的热控制系统的特征和概念可以在任何数量的不同环境和设备中实现，但是在下面的描述和示例的上下文中描述了各方面。
[0023]通常，热量传递是由于温差而传输的能量。如果跨系统的组件——诸如媒体流式
传输设备——存在一个或多个温差，则热量(例如以焦耳(J)为单位的能量)将从较高温度区域传递到较低温度区域以减少温差。跨系统组件存在用于热量传递的若干机制以使温差最小化，包括对流、辐射和传导。
[0024]由于分子在流体——诸如气体和液体——内的运动而从表面进行的对流或热量传递可以通过以下等式(1)来量化：
[0025]q
conv
＝hA(T
s
‑
T
∞
)
ꢀꢀꢀ
(1)
[0026]对于等式(1)，q
conv
表示通过对流从表面的热量传递的速率(例如，以每秒J或瓦特(W)为单位)，h表示对流热量传递系数(例如，以每平方米W(W/m2)为单位)，T
s
表示表面温度(例如，以开尔文(K)或摄氏度(℃)为单位)，并且T
∞
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于媒体流式传输设备的热控制系统，所述热控制系统包括：第一热控制子系统，包括：第一石墨片，所述第一石墨片被固定到第一外壳组件的第一大致凹形内表面；第一热量扩散器，所述第一热量扩散器与所述第一石墨片通过第一气隙分开；以及第一热界面材料，所述第一热界面材料位于所述第一热量扩散器和被安装到印刷电路板的第一表面的第一集成电路设备之间；以及第二热控制子系统，包括：第二石墨片，所述第二石墨片被固定到第二外壳组件的第二大致凹形内表面，所述第二外壳组件的所述第二大致凹形内表面面向所述第一外壳组件的所述第一大致凹形内表面；第二热量扩散器，所述第二热量扩散器与所述第二石墨片通过第二气隙分开；以及第二热界面材料，所述第二热界面材料位于所述第二热量扩散器和被安装到所述印刷电路板的第二表面的第二集成电路设备之间，所述印刷电路板的所述第二表面与所述第一表面相反。2.根据权利要求1所述的热控制系统，其中：所述第一热量扩散器包括形成第一空腔的第一凹陷，所述第一空腔具有面向所述第一石墨片的第一开口；以及所述第二热量扩散器包括形成第二空腔的第二凹陷，空腔具有面向所述第二石墨片的第二开口。3.根据权利要求1所述的热控制系统，其中，所述第一石墨片或所述第二石墨片包括一个或多个膜的层，所述一个或多个膜包括石墨材料、压敏粘合剂材料或聚对苯二甲酸乙二醇酯材料。4.根据权利要求1所述的热控制系统，其中，所述第一石墨片围绕所述媒体流式传输设备的天线区域形成，这使得电磁波能够在没有来自所述第一石墨片的干扰的情况下由所述媒体流式传输设备的天线发射或接收。5.根据权利要求1所述的热控制系统，其中：所述第一热量扩散器被集成为围绕所述第一集成电路设备的第一电磁干扰屏蔽结构的一部分；以及所述第一集成电路设备是片上系统集成电路设备。6.根据权利要求1所述的热控制系统，其中，第一导热泡沫位于所述第一热量扩散器和所述第一电磁干扰屏蔽结构之间。7.根据权利要求5所述的热控制系统，其中，所述第二热量扩散器被集成为第二电磁干扰屏蔽结构的一部分。8.根据权利要求5所述的热控制系统，其中，所述第二热量扩散器包括约0.20毫米厚的铝材料。9.根据权利要求1所述的热控制系统，其中，所述第二石墨片具有覆盖区，所述覆盖区不包括所述媒体流式传输设备的结构区域并且使得能够在没有来自硬件的干扰的情况下将所述第二外壳组件装配到所述第一外壳组件。10.根据权利要求1所述的热控制系统，其中，所述第二石墨片包括一个或多个膜中的
后者，所述一个或多个膜包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：法德克，伊哈卜，
申请(专利权)人：谷歌有限责任公司，
类型：发明
国别省市：