[发明专利]VR设备散热装置、VR设备和控制方法

说明书

本发明公开了一种VR设备散热装置，其包括气动组件和散热组件，其中气动组件设置在VR设备壳体外侧，气动组件可操作地将液态冷却介质或空气导入所述VR设备壳体中；散热组件设置在VR设备壳体中，散热组件包括：至少一个用于向外传递热量的热传导元件；散热组件可操作地流体连接气动组件并配置为将液态冷却介质或空气喷在热传导元件所处区域。同时还公开一种VR设备以及一种VR设备散热装置的控制方法。本发明所提供的VR设备散热装置，可以运用气液双相冷却介质，采用流体动力学原理进行VR设备散热，同时可以根据实际使用状态工作在主动散热或被动散热模式，覆盖VR设备全运行状态散热需求。

技术领域

本发明属于虚拟现实设备技术领域，尤其涉及一种VR设备散热装置，一种VR设备以及一种VR设备散热装置的控制方法。

背景技术

VR（Virtual Reality，虚拟现实）设备通常采用的散热方式主要有两种，第一种为主动散热，即通过风扇、散热鳍片等零件，采用热对流的方式将主板上电子元器件产生的热量快速散去，避免热量聚集产生高温。第二种为被动散热，即通过金属支架、石墨片及产品自身壳体等零件，采用热传导的方式将热量带离VR产品。

随着消费者对VR功能、画质及运行内容等方面要求的提高，在使用过程中电子器件散发的热量倍增，传统的散热方式已经无法满足散热需求。在温度偏高的环境下工作，VR设备容易发生降帧、卡顿、佩戴舒适感下降等一系列问题，影响VR设备的用户体验。

发明内容

针对传统散热方式已经无法满足VR设备散热需求的问题，本发明的第一个方面设计并提供一种VR设备散热装置。

VR设备散热装置包括：气动组件和散热组件，其中气动组件设置在VR设备壳体外侧，气动组件可操作地将液态冷却介质或空气导入VR设备壳体中；散热组件设置在VR设备壳体中，散热组件包括：至少一个用于向外传递热量的热传导元件；散热组件可操作地流体连接气动组件并配置为将液态冷却介质或空气喷在热传导元件所处区域。

从结构设计角度，散热组件包括主壳体、喷雾器和支架：其中主壳体中设置有多个间隔分布的散热鳍片，主壳体上形成有至少一个槽位，槽位配置为容纳VR设备芯片；喷雾器靠近散热鳍片设置，喷雾器可操作地流体连接气动组件，喷雾器配置为将液态冷却介质雾化并将雾化后的冷却介质喷洒在散热鳍片所处区域或配置为将气动组件导入的空气喷在散热鳍片所处区域；主壳体与支架固定连接，支架中设置有冷却介质附着床。

为提供实现良好的支撑和定位效果，支架具有内部空腔，冷却介质附着床部分设置于内部空腔中；支架的端部开设有出风口，出风口凸出于支架设置并嵌入至VR设备壳体中。

为实现更好的喷射效果，喷雾器包括进液管、柱体段、椎体段和喷淋口；其中进液管位于喷雾器外侧并以螺旋状卷绕，柱体段位于进液管下游且流体连通进液管，述椎体段位于柱体段下游且流体连通柱体段，喷淋口位于椎体段下游且流体连通椎体段；椎体段的横截面半径沿冷却介质的流动方向逐渐减小；喷淋口的横截面半径沿冷却介质的流动方向逐渐增大。

为降低冷却介质的流动噪音，喷雾器还包括导流弧，导流弧位于椎体段和喷淋口之间，导流弧分别与椎体段和喷淋口的内壁平滑过渡。

为实现更大的喷射面积同时提高散热效率，散热组件还包括：盖单元，盖单元上设置有呈矩阵分布的多个喷雾器。

在气动组件的设计上，气动组件优选包括储液罐和气泵，其中储液罐中存储有液态冷却介质，气泵和散热组件之间形成第一流路，第一流路上设置有第一阀元件，第一阀元件可操作地配置为自气泵的出口至散热组件单向导通；气泵、储液罐和散热组件之间形成第二流路，第二流路上设置有第二阀元件，第二阀元件设置在储液罐和散热组件之间，第二阀元件可操作地配置为自储液罐的出口至散热组件单向导通；气动组件和散热组件通过气动快速接头可操作地流体连接。

为提高主动散热模式下的散热效率，第一阀元件和第二阀元件交替切换导通。