控制。在本發(fā)明中,PID控制電路的用途在于通過P (比例)、1 (積分)、D (差分求導(dǎo))對差分放大器輸出的差分信號進(jìn)行糾正調(diào)整。
[0026]實施例二本實施例與實施例一的區(qū)別之處在于:H橋采用四個三極管的結(jié)構(gòu),該H橋的左邊橋包括PNP型三極管Ql和NPN型三極管Q2,右邊橋包括PNP型三極管Q3和NPN型三極管Q4。
[0027]實施例三
本發(fā)明還提供了一種應(yīng)用實施例一的外殼溫度調(diào)整裝置的移動終端的外殼溫度調(diào)整方法,如附圖3所示,其步驟包括:
5301、熱敏元件采集移動終端外殼的當(dāng)前溫度數(shù)據(jù);
5302、對當(dāng)前溫度數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)置的溫度標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行差分運算得到差分?jǐn)?shù)據(jù);
5303、將差分?jǐn)?shù)據(jù)傳送至脈沖調(diào)制器;
5304、所述脈沖調(diào)制器以差分?jǐn)?shù)據(jù)為依據(jù),調(diào)整輸出脈沖;
5305、通過熱電制冷器的電流方向及大小發(fā)生變化;
5306、移動終端外殼隨之冷卻或升溫。
[0028]在步驟S301中,熱敏元件采集移動終端外殼的當(dāng)前溫度數(shù)據(jù)后,將當(dāng)前溫度數(shù)據(jù)Tl經(jīng)熱敏元件輸出端Temp傳送至差分放大器的同相輸入端。同時,溫度標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)T2經(jīng)存儲器的一數(shù)據(jù)輸出端口 T-set傳送至差分放大器的反相輸入端。溫度標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)T2為人為設(shè)置的參數(shù),是期望移動終端外殼表面所達(dá)到的溫度表示,通過比較Tl和T2,通過脈沖調(diào)制器不斷調(diào)整通過電路中的電流大小和方向,最終使得Tl無限靠近T2,達(dá)到溫度控制的目的。所述差分放大器的放大倍數(shù)Av為一常數(shù),比如可設(shè)定為50。
[0029]在步驟S302中,經(jīng)差分放大器處理后,得到當(dāng)前溫度數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)置的溫度標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的差值,即差分?jǐn)?shù)據(jù),所述差分?jǐn)?shù)據(jù)經(jīng)放大處理后,進(jìn)入一個PID網(wǎng)絡(luò),經(jīng)PID控制電路進(jìn)行PID調(diào)節(jié),然后經(jīng)脈沖調(diào)制器的輸入端傳送至脈沖調(diào)制器。其中PID調(diào)節(jié)通過P (比例)、I (積分)、D (差分求導(dǎo))調(diào)整差分信號,將放大后的最終的調(diào)整信號輸出至控制脈沖調(diào)制器。
[0030]在步驟S304中,所述脈沖調(diào)制器以差分?jǐn)?shù)據(jù)為依據(jù),通過調(diào)整輸出脈沖的頻率和占空比等,調(diào)整通過熱電制冷器的電流方向及大小,具體地:
當(dāng)當(dāng)前溫度數(shù)據(jù)大于預(yù)設(shè)置的溫度標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)時,調(diào)整脈沖調(diào)制器的各輸出端的電平,使得脈沖調(diào)制器的輸出端Q1=Q2=0 (低電平),Q3=Q4=1 (高電平),此時,H橋的絕緣柵場效應(yīng)管(M0S管)P1、P4導(dǎo)通,P2、P3截止,電流方向從左至右流過制冷器,即與第一陶瓷基板I相貼的導(dǎo)流片的電流方向為自P型電偶臂流向N型電偶臂,則靠近移動終端的發(fā)熱部件的半導(dǎo)體電偶臂端部放熱使溫度升高;與第二陶瓷基板3相貼的導(dǎo)流片的電流方向為自N型電偶臂流向P型電偶臂,則靠近移動終端的外殼的半導(dǎo)體電偶臂端部吸熱使溫度降低,實現(xiàn)對外殼的冷卻。
[0031]當(dāng)當(dāng)前溫度數(shù)據(jù)小于預(yù)設(shè)置的溫度標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)時,調(diào)整脈沖調(diào)制器的各輸出端的電平,使得脈沖調(diào)制器的輸出端Q1=Q2=1 (高電平),Q3=Q4=0 (低電平),此時,H橋的絕緣柵場效應(yīng)管(M0S管)PU P4截止,P2、P3導(dǎo)通,電流方向從右至左流過制冷器,即與第一陶瓷基板相貼的導(dǎo)流片的電流方向為自N型電偶臂流向P型電偶臂,則靠近移動終端的發(fā)熱部件的半導(dǎo)體電偶臂端部吸熱使溫度降低,實現(xiàn)對移動終端的內(nèi)部元件的冷卻;與第二陶瓷基板相貼的導(dǎo)流片的電流方向為自P型電偶臂流向N型電偶臂,則靠近移動終端的外殼的半導(dǎo)體電偶臂端部放熱使溫度升高,從而使外殼升溫。
[0032]當(dāng)PID控制電路調(diào)整輸出的差分?jǐn)?shù)據(jù)大于一上限值時,若Ql輸出高電平,Q4輸出低電平,此時MOS管P1、P4處于截止?fàn)顟B(tài)時,通過調(diào)整脈沖調(diào)制器的輸出端Q2、Q3的占空t匕,增加場效應(yīng)管或三極管的導(dǎo)通時間,增大H橋的輸出電流,使手機(jī)外殼溫度盡快回到設(shè)定值范圍內(nèi)。
[0033]另一方面,在一種實施例中,當(dāng)PID控制電路調(diào)整輸出的差分?jǐn)?shù)據(jù)小于一下限值時,通過調(diào)整脈沖調(diào)制器的輸出端的占空比,減少場效應(yīng)管或三極管的導(dǎo)通時間,降低H橋的輸出電流。若Ql輸出高電平,Q4輸出低電平,此時MOS管P1、P4處于截止?fàn)顟B(tài)時,可通過調(diào)整脈沖調(diào)制器的輸出端Q2、Q3的占空比,通過調(diào)整電流的大小,從而控制對移動終端的外殼的冷卻速率。
[0034]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選方式對本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明,不應(yīng)認(rèn)定本發(fā)明的具體實施只局限于以上說明。對于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以作出若干簡單推演或替換,均應(yīng)視為由本發(fā)明所提交的權(quán)利要求確定的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種移動終端的外殼溫度調(diào)整裝置,其特征在于:包括一熱電制冷器及一脈沖調(diào)制器,所述熱電制冷器由至少一半導(dǎo)體電偶對重復(fù)排列串聯(lián)而成,半導(dǎo)體電偶對安裝于兩片陶瓷基板之間,第一陶瓷基板與移動終端的發(fā)熱部件相貼,第二陶瓷基板緊貼移動終端的外殼或者以該第二陶瓷基板作為移動終端的外殼;所述熱電制冷器的兩端接于一 H橋上,該H橋的輸入端分別與脈沖調(diào)制器的輸出端相接; 還包括一設(shè)置于第二陶瓷基板上的熱敏元件,該熱敏元件經(jīng)一 PID控制電路與脈沖調(diào)制器電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動終端的外殼溫度調(diào)整裝置,其特征在于:所述一半導(dǎo)體電偶對包括N型電偶臂和P型電偶臂,通過設(shè)于兩者端部的導(dǎo)流片將N型電偶臂和P型電偶臂串聯(lián)成一單體;所述兩片陶瓷基板緊貼于導(dǎo)流片上。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的移動終端的外殼溫度調(diào)整裝置,其特征在于:所述H橋的各場效應(yīng)管或三極管P1、P2、P3、P4的輸入端分別與脈沖調(diào)制器的輸出端Q1、Q2、Q3、Q4相接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的移動終端的外殼溫度調(diào)整裝置,其特征在于:所述熱敏元件經(jīng)一差分放大器與PID控制電路相接,該差分放大器的同相輸入端與熱敏兀件的輸出端相接,反相輸入端與移動終端的存儲器的一數(shù)據(jù)輸出端口相接,差分放大器的輸出端接于PID控制電路上。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的移動終端的外殼溫度調(diào)整裝置,其特征在于:所述PID控制電路包括串聯(lián)連接的電阻R1、電容Cl、電容C2、電阻R3,串聯(lián)連接的電阻R2、電容C3,上述兩串聯(lián)電路并聯(lián)連接后,一端與差分放大器的輸出端相接,另一端接于脈沖調(diào)制器的輸入端;PID控制電路上還接有一反相放大器,該反相放大器的反相輸入端接于電容Cl、電容C2的連線之間并同時接于電阻R2、電容C3的連線之間,輸出端接于脈沖調(diào)制器的輸入端。6.一種應(yīng)用權(quán)利要求1-5中任一項所述的裝置的外殼溫度調(diào)整方法,其步驟包括: 51、熱敏元件采集移動終端外殼的當(dāng)前溫度數(shù)據(jù); 52、對當(dāng)前溫度數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)置的溫度標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行差分運算得到差分?jǐn)?shù)據(jù),并將差分?jǐn)?shù)據(jù)傳送至脈沖調(diào)制器; 53、所述脈沖調(diào)制器以差分?jǐn)?shù)據(jù)為依據(jù),通過H橋調(diào)整通過熱電制冷器的電流方向及大小。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的移動終端的外殼溫度調(diào)整方法,其特征在于:在步驟S2中,所述差分?jǐn)?shù)據(jù)經(jīng)放大處理,并經(jīng)PID調(diào)節(jié)后,輸出至脈沖調(diào)制器。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的移動終端的外殼溫度調(diào)整方法,其特征在于:在步驟S3中,所述脈沖調(diào)制器以差分?jǐn)?shù)據(jù)為依據(jù),調(diào)整通過熱電制冷器的電流方向及大小,包括: 若當(dāng)前溫度數(shù)據(jù)大于預(yù)設(shè)置的溫度標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù),調(diào)整脈沖調(diào)制器的各輸出端的電平,使與第一陶瓷基板相貼的導(dǎo)流片的電流方向為自P型電偶臂流向N型電偶臂,與第二陶瓷基板相貼的導(dǎo)流片的電流方向為自N型電偶臂流向P型電偶臂; 若當(dāng)前溫度數(shù)據(jù)小于預(yù)設(shè)置的溫度標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù),調(diào)整脈沖調(diào)制器的各輸出端的電平,使與第一陶瓷基板相貼的導(dǎo)流片的電流方向為自N型電偶臂流向P型電偶臂,與第二陶瓷基板相貼的導(dǎo)流片的電流方向為自P型電偶臂流向N型電偶臂。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的移動終端的外殼溫度調(diào)整方法,其特征在于:在步驟S3中,所述脈沖調(diào)制器以差分?jǐn)?shù)據(jù)為依據(jù),調(diào)整通過熱電制冷器的電流方向及大小,包括: 當(dāng)PID控制電路調(diào)整輸出的差分?jǐn)?shù)據(jù)大于一上限值時,通過調(diào)整脈沖調(diào)制器的輸出端的占空比,增加場效應(yīng)管或三極管的導(dǎo)通時間,增大H橋的輸出電流。
【專利摘要】一種移動終端的外殼溫度調(diào)整裝置及方法,所述裝置包括一熱電制冷器及一脈沖調(diào)制器,所述熱電制冷器由至少一半導(dǎo)體電偶對重復(fù)排列串聯(lián)而成,半導(dǎo)體電偶對安裝于兩片陶瓷基板之間,第一陶瓷基板與移動終端的發(fā)熱部件相貼,第二陶瓷基板緊貼移動終端的外殼或者以該第二陶瓷基板作為移動終端的外殼;所述熱電制冷器的兩端接于一H橋上,該H橋的輸入端分別與脈沖調(diào)制器的輸出端相接;還包括一設(shè)置于第二陶瓷基板上的熱敏元件,該熱敏元件經(jīng)一PID控制電路與脈沖調(diào)制器電連接。本發(fā)明充分利用熱電制冷器的局部散熱效率高的優(yōu)勢,且制冷功率可調(diào),制冷制熱可轉(zhuǎn)換,結(jié)構(gòu)簡單,成本低;通過電路控制熱電制冷器與人體接觸端的溫度,改善了用戶體驗。
【IPC分類】H04M1/02
【公開號】CN104980534
【申請?zhí)枴緾N201410473892
【發(fā)明人】賀馳光
【申請人】廣東歐珀移動通信有限公司
【公開日】2015年10月14日
【申請日】2014年9月17日