專利名稱：電子設備中的熱管理技術的制作方法
電子設備中的熱管理技術相關申請本申請要求2008年5月30日提交的美國臨時申請No. 61/057，767的在先申 請日的權益。本專利申請中描述的某些主題與2008年10月13日提交的美國專利申請 No. 12/250, 498中的資料有關。
背景技術：
消費者對便攜式手持無線通信設備(例如蜂窩電話)的更多性能和功能的渴望通 常超過了電池技術和低功耗電子器件的發(fā)展速度。因此，迫使這些設備的制造商尋找應對 縮短的電池壽命和高的溫度效應(熱)的更好方法。各種功率管理處理已被開發(fā)，作為在 臺式和膝上型個人計算機中運行的軟件，以便在更好地管理計算機的功耗的同時為用戶提 供合理的性能水平。例如，所謂的低功率技術利用顯示屏調暗和處理器時鐘降頻來延長電 池壽命。在其它情況中，對計算機內部的冷卻風扇的速度進行調制，以調整計算機的內部溫 度，即，控制計算機中的熱狀況。近來，對便攜式膝上型或筆記本型個人計算機中的某些集 成電路組件的功耗進行控制或管理，以改善其中的熱特性。


在附圖的各幅圖中通過示例而非限制的方式圖示出了本發(fā)明的實施例，在附圖 中，相似的標號指示類似的元件。應當注意，在本公開中，對本發(fā)明的“一”或“一個”實施 例的引用不一定是同一實施例，它們意思是至少一個實施例。圖1-圖2A是示出模擬出的熱行為的曲線圖；圖2B是在電子設備中執(zhí)行熱管理處理的組件的框圖。圖2C是執(zhí)行更復雜的熱管理處理的組件的框圖。圖3是可以在其中運行根據本發(fā)明實施例的熱管理處理的示例電子設備的立視 圖。圖4是圖3的設備內部的組件的不同層的內部視圖。圖5是根據本發(fā)明一實施例的熱管理處理的流程圖。圖6是根據本發(fā)明另一實施例的熱管理處理的流程圖。
具體實施例方式本發(fā)明的實施例致力于改進在具有較狹窄的內部空間的便攜式手持無線通信設 備中運行的熱管理處理，以管理設備自身的熱行為而不會顯著影響用戶的體驗。存在至少 兩個與這樣的處理相關的方面。首先，對設備的行為進行管理以使得設備電池(或其它可 充電主電源)的溫度停留在給定的預定義范圍內。例如參見2007年10月的Certification Requirements for Battery System Compliance to IEEE 1725,修訂版 1. 4 (CTIA 認證項 目)。這是因為即使在設備的正常操作期間，例如當利用被放置在停放在太陽下的汽車內 的設備來進行蜂窩電話呼叫時，電池溫度也可能快速上升。在某種程度上，這可能是由于設備中的某些高耗電(power hungry)集成電路組件的操作引起的，例如驅動設備的蜂窩網絡 RF通信天線的RF功率放大器(PA)。例如，如果設備所登記到的基站判定來自設備的信號 由于任何原因減弱了，則RF PA通常對該基站的請求作出響應以增大其RF輸出功率。由于 RF PA的電功耗，其與其余電子組件所消耗的常規(guī)電流一起可能顯著增加必須被耗散的熱， 從而由于電池較接近RF PA而使得電池快速升溫。設備中要監(jiān)視和管理的第二熱場景是設備的外殼溫度。其也應當被保持在預定義 范圍內，例如，如保險商實驗室(UL)針對消費級蜂窩電話手持機所指定的范圍。在常規(guī)操 作期間，例如，當設備被握在用戶手中或者靠著用戶耳朵時，設備的外殼不應當變得如此熱 以致使用戶感到不舒適。外殼可能因設備內所消耗的任何功率而被加熱，并且外殼上的最 熱點最有可能接近于功耗最集中的電路。在一個實施例中，這可能就是RF PA，如在上面的 示例中，或者，其可能是另一組件或一組組件，例如移動電話或智能電話中的應用處理器。給定移動設備可能包括多于一個熱源，其單獨地或與其它熱源一起使得電池和外 殼兩者或任一者的溫度上升到所希望的最大溫度之上。此外，本文獻中描述的發(fā)明不限于 管理電池和外殼的溫度，而是還可應用于移動設備中的任何不希望的熱行為。在本說明書中，對溫度值的所有引用都以攝氏度為單位。熱管理處理需要與設備中各個地方的溫度有關的精確信息。例如，多個溫度傳感 器可被內置到設備中，然后在使用之前進行校準。這些溫度傳感器可以與其要監(jiān)視的對應 組件接觸或者位于這些組件附近。溫度讀數是通過這些傳感器來“感測”的，例如，通過在 設備的常規(guī)操作期間使已知電流流經熱敏電阻，測量其電壓并計算其電阻。相比而言，也存 在可用于測量溫度的間接機制。例如，在實驗室中的設備設計和測試期間，可以在一時間段 期間感測組件(例如，微處理器)的功耗。然后可以將這種類型的功耗及相關聯(lián)的時間間 隔數據與在測試期間取得的組件的直接溫度量度相聯(lián)系。然后導出數學關系和/或查找表 關系，這種關系隨后被存儲在設備中供以后“在實戰(zhàn)中”使用，即，在終端用戶或消費者對設 備進行正常操作時使用。在實戰(zhàn)中，例如可以通過基于“有效”溫度讀數來執(zhí)行軟件來在設 備中自動地作出熱管理決定，所述“有效”溫度讀數已作為所感測到的功耗量度的函數而被 利用所存儲的關系計算出或查找出。設備中存在多個熱生成組件，它們可以受到自動控制以高效地改善設備的不同場 景(例如，電池和外殼)的熱行為。一個組件是蜂窩網絡RF收發(fā)器PA，其輸出RF功率可 被限制以否決(override)來自蜂窩基站的相反請求。另一組件是中央處理單元(CPU)，例 如，以降低性能為代價，其微處理器時鐘可被降低或者其供電電壓可被減小。又一組件是設 備主顯示屏的背光源，可以以降低顯示清晰度為代價將其調暗。在本發(fā)明一個實施例中，可以針對設備的給定組件或區(qū)域定義“熱時間常數”或 熱衰減參數。該參數或函數可以描述(1)設備的給定組件或目標區(qū)域的溫度與( 遠程 (remote)位置的溫度之間隨著時間的關系。熱時間常數將如下事實考慮在內盡管溫度 傳感器的輸出可能跳至較高值，表明該位置處的溫度快速上升，但遠程的目標位置的溫度 (其也可能受相同的增加的熱的影響)將更緩慢地上升(例如，沿著顯著不同的曲線)。這 在圖1的示例模擬溫度響應曲線圖中示出。該曲線圖示出了響應于熱量的突然增加，實際 電池溫度(度)隨著時間(秒)的模擬行為，熱量的這種突然增加實質上使由處于電池遠 程的傳感器所輸出的原始溫度數據產生階躍響應。該曲線圖示出了利用適當的熱時間常數
6來處理原始溫度傳感器數據的結果，從而產生了在一定程度上像指數的曲線。該處理包括 低通濾波功能，其將實質上瞬時的改變(從某一其它溫度到70度)轉換為慢得多的改變。圖1還圖示出了設備中的熱行為的另一方面，S卩，傳感器與目標位置的“就緒狀 態(tài)”溫度可能不同。注意到經處理的溫度傳感器曲線在形狀上與電池溫度曲線是多么的類 似，但是，在絕對值上不類似——傳感器處的70度僅表示電池處的50度(在大約十五秒之 后)。為了進行這種調節(jié)，另一數學函數(從經處理器的溫度傳感器數據和目標位置的實際 溫度得出的)可被應用于經處理的數據。這種函數的示例可在下面將描述的等式1和2中 見到。圖1描繪了模擬出的階躍響應，而圖2示出了模擬出的發(fā)生在設備中的隨機加熱。 注意原始溫度傳感器曲線的較尖銳邊緣是如何通過基于熱時間常數的處理而被平滑的。設備的不同組件可能具有不同值的熱時間常數或熱衰減參數，其是設備可以消散 組件所產生的熱的速度的函數。例如，CPU通常在其溫度達到上限閾值之前可能經歷其峰 值功耗水平達較長的時間段(例如，幾分鐘)。相比之下，蜂窩網絡RF收發(fā)器PA的峰值RF 輸出功率僅可以持續(xù)短得多的時間段(在達到上限熱閾值之前)。組件的熱時間常數也可 以包括下面的特性組件的若干個較頻繁發(fā)生的且較長的低功耗時段可以產生與該組件經 歷少數個較短的高功耗時段時將產生的溫度相同的升高溫度。下面是用于下面將描述的設 備100的一些示例時間常數參數。表0
遠程溫度傳感器位置~~ 時間常數~~相關溫度(目標位置)
RF功率放大器15秒電池熱點電池220秒背殼中心上面的表給出了兩個遠程溫度傳感器的示例，一個傳感器位于RF PA附近并且另 一個位于電池處(盡管或許不一定要在電池的熱點處)。然而，設備中可以存在多于兩個傳 感器，例如，另外一個傳感器位于具有蜂窩基帶處理器的芯片上并且另外一個傳感器位于 與所有其它區(qū)域不同的區(qū)域中以便給出對設備內部的環(huán)境(例如，用戶識別模塊(SIM)卡 電路附近)溫度的較好估計?，F在描述使用熱時間常數來計算或估計目標位置(上面的表0中的“相關溫度”) 的真實溫度行為(給定時間間隔期間)的一般熱管理處理或系統(tǒng)。參考圖2B的框圖，對于 感興趣的溫度(例如，電池熱點或背殼中心的溫度)，利用關聯(lián)的熱時間常數來處理來自關 聯(lián)溫度傳感器201的輸出。溫度傳感器201可以是熱敏電阻，或者其可以是合適的替代物。 諸如單極無限沖擊響應(IIR)濾波器之類的數字濾波器203具有由表0中給出的熱時間 常數表征的響應。該數字濾波器將例如來自RF溫度傳感器的即刻的或原始的傳感器讀數 或值的時間序列變換為與諸如電池熱點之類的目標位置有關的有效溫度或估計溫度(經 處理的傳感器值)。注意，如果已經正確確定了熱時間常數，則(數字濾波器203的輸出處 的)計算出的有效溫度或經處理傳感器值的時間序列在輪廓上將具有與感興趣的真實溫
7度(即，位置B的那些溫度)類似的時間響應特性，盡管它們可能在絕對值方面不同。這些 通過熱時間常數所定義的信號處理操作而計算出的有效溫度或經處理傳感器值隨后將被 用來在任何后續(xù)的熱管理操作中監(jiān)視目標位置的真實熱行為。例如，在圖2B中，取自經處 理傳感器值的時間序列的樣本被應用于先前計算出的查找表205，以找出相匹配的、所建議 的熱緩解動作(如果存在的話)。下面的表1和表2是這樣的查找表的示例。查找表可以 被實現為存儲在存儲器中的數據結構。在本發(fā)明的其它實施例中，可以在數字濾波器203內應用更復雜的信號處理技 術，以計算出有效溫度或經處理傳感器值，包括但不限于多極濾波器或有限沖擊響應(FIR) 濾波器，以便改進可用傳感器與目標位置的真實溫度之間的相關性。在本發(fā)明的其它實施例中，更復雜的統(tǒng)計分析技術可被應用來預測目標位置的真 實熱行為，參見圖2C。如該圖所示，多個傳感器201_1，201_2，...的數字濾波器輸出(利 用多個數字濾波器203_1，203_2，...)通過由溫度計算器204實現的數學“熱模型”被變換 為對目標位置處的溫度的最終預測。構建這種熱模型的技術包括但不限于主成分分析和多 元線性回歸。另外參見已被轉讓給與本申請相同的受讓人的、2008年10月13日提交的美 國專利申請No. 12/250, 498中的與圖2C所采取的特定方法(用于估計遠程目標位置的溫 度)有關的另外的細節(jié)。在詳細描述各種熱管理處理之前，現在描述無線通信設備中的可被視為可控熱源 的數個組件，可控熱源可以被控制以減少它們的功耗(根據從查找表205獲得的建議熱緩 解動作，參見圖2B)。首先，存在顯示屏背光源。發(fā)光二極管(LED)背光源具有下面的特性 其光輸出與其功耗的下降大致成正比例地下降。然而，人類視覺感知系統(tǒng)對光強度的響應 近似為對數，就此而言，為了在感知到的亮度上獲得較小的提高，需要大幅增加光強度(例 如，使背光源功率加倍)。為了利用這些特性，在熱管理處理的一個實施例中，默認背光源功 率例如被設置為其最大指定功率的約50%。此后，當存在閾值熱事件時，背光源功率被減小 到產生人類感知到的亮度的一半亮度的量。這通過試驗被確定為在諸如蜂窩電話之類的手 持設備應用中使用的典型LED背光源的最大指定功率的約20%。已發(fā)現進一步降低背光源 功率不會帶來背光源所產生的熱的明顯減少，并且實際上可能使顯示屏變得極難看清。該 處理有助于實現對背光源所產生的熱的顯著減少，而不會明顯影響用戶對設備的體驗。設備100中可被控制以降低其功耗的另一組件或功能是蜂窩網絡收發(fā)器的傳輸 速率。例如，該設備可能具有使其用戶能夠瀏覽Web、檢查電子郵件并以較高速度下載視頻 的第三代(3G)蜂窩網絡通信硬件和軟件。在該情況中，設備可以響應于熱事件而減小其3G 高速下行鏈路分組接入(HSDPA)傳輸速率或者限制其RF輸出功率。現在參考圖5的流程圖詳細描述根據本發(fā)明實施例的熱管理處理。該處理可被用 來控制圖3和圖4所示的示例多功能便攜式通信設備100中的溫度。圖3是設備的外觀圖， 而圖4通過揭示組成設備的若干層而示出了感興趣的少數組件。該設備100可以是蘋果公 司的iPhone 設備。簡言之，設備100在其外殼或殼體102內具有一起操作來向其用戶提 供蜂窩電話、網頁瀏覽和數字媒體回放功能的如下組件CPU 404、具有內置背光源的觸敏 顯示屏108、蜂窩基帶處理器408、蜂窩網絡RF收發(fā)器PA 409、410、麥克風114、接收器(耳 用揚聲器)112、揚聲器122以及電池404。注意，顯示屏108不必是觸敏式的；而是，可以通 過獨立的、內置的、物理的鍵盤或鍵區(qū)(未示出)來進行用戶輸入。另外的溫度傳感器可以被包括在設備100中，例如，與用戶識別模塊(SIM)卡(未示出)相關聯(lián)的或者位于具有基 帶處理器408的芯片上的溫度傳感器。電池404位于設備100的后面、并在作為外殼102的一部分的背殼或背板104的 前面，而顯示屏108在其前面。電池404面對著安裝有CPU404、基帶處理器408和PA 410 的印制配線板(pwb)419的背面。分隔件平板415可以被包括在電池404與板419之間，以 用于更好的結構完整性和/或熱絕緣。在此示例中，PA 409、410被焊接在板419的正面。 還有數個溫度傳感器，包括位于母板或基板邊緣附近的板溫度傳感器414、位于比板溫度 傳感器414更接近PA 409、410的位置處的RF溫度傳感器416，以及位于比這兩個其它傳感 器中的任一個更接近電池404的位置處的電池溫度傳感器418。存儲在存儲器417中的熱 管理程序可以由CPU或設備內的另一處理器運行，以執(zhí)行圖5中記載的操作中的一些?，F在參考圖5，從實驗室設置開始，相對于同時取得的由內置于設備中但可能處于 目標位置“遠程”的一個或多個溫度傳感器給出的讀數，來對設備中感興趣的目標位置采取 統(tǒng)計技術和直接的儀器式溫度測量(塊504)。通過從外部源加熱設備100和/或允許設 備100借助于其自己的操作升溫，來覆蓋感興趣的溫度范圍，例如40-70度。另外，定義取 得溫度的合適時間間隔(例如，若干秒)。相同設備100的多個樣品可被連接到儀器電路以 采取這樣的測量，得到的實驗室數據被記錄用于統(tǒng)計分析。然后可以從所記錄的實驗室數 據導出數學關系，該數學關系將指示熱點溫度的一個變量關聯(lián)到另一變量，即由一個或多 個溫度傳感器感測到的溫度(塊508)。該關系可以具有兩個方面。首先，存在由上面結合 圖1和圖2A介紹的熱時間常數所起的作用，以獲得“經處理”的曲線。該方面被反映在操 作509中，在操作509中，構成數字濾波器的時間響應的形狀的數字濾波器系數被生成，以 使得當濾波器輸入是來自一個或多個遠程傳感器的溫度讀數序列時，濾波器的輸出與目標 位置溫度相對于時間的行為的包絡(envelop)相匹配。計算出的濾波器系數然后被存儲或 編碼在已制造出的設備100的樣品中。其次，用于對經處理曲線進行調節(jié)以獲得對目標位 置的真實溫度的估計的進一步關系被確定。例如，考慮對電池熱點的溫度進行控制的熱管理處理。已發(fā)現，電池404的熱點可 能是電池中最接近PA 409,410的部分。對這樣的電池熱點的基于儀器的測量發(fā)現只要其 接近或在其最大溫度范圍(例如由電池制造商所指定的)內，這通常都是由于位于附近的 PA 409、410產生的熱引起的。因此，電池熱點溫度的較好的指示器(在沒有正好位于電池 熱點處的溫度傳感器的情況下)實際上可能是RF溫度傳感器416，其可以是與功率放大器 (即PA 409,410)最接近并與之相關聯(lián)的傳感器。電池溫度的更好的指示器是RF溫度傳感 器416的輸出的經處理版本，即，對于由RF溫度傳感器416所得的結果進行了數字信號處 理的溫度量度序列，該數字信號處理被設計來跟蹤電池溫度的實際上升和下降。這樣的數 字濾波器可以在操作509中定義。為了獲得對目標位置溫度的較精確估計，可能需要進一步的數學關系(例如，為 了將圖1-圖2A的“經處理”曲線轉換為對真實目標位置溫度的估計)。在一種情況中，可 以如下形式導出兩個溫度之間的線性關系電池熱點=K1+K2*經處理_RF_溫度_傳感器(等式1)其中，Kl和K2是被選擇來將曲線(這里為直線)最好地擬合到表示實際電池熱 點溫度的實驗數據的常數。因此，發(fā)現了以這種方式調節(jié)經處理RF溫度傳感器輸出是在設備的實戰(zhàn)使用期間對實際電池熱點溫度的合理的可靠的預測器或估計器。這意味著電池溫 度傳感器(如果使用一個傳感器的話)不一定要位于熱點處。在本發(fā)明的一個實施例中，一旦以這種方式確定了電池熱點與經處理RF溫度傳 感器之間的溫度關系(等式1)，則可以將其反映在存儲在設備100的存儲器417中的預定 義查找表中(塊51幻。該表將感興趣電池熱點溫度的列表(例如，在位于或接近電池制造 商所指定的最大溫度的區(qū)帶內的那些電池熱點溫度)關聯(lián)或映射到經處理RF溫度傳感器 閾值(根據該預定義關系)。另外，對于每個閾值(也稱為熱事件或溫度限制)，該表列出了 響應于達到閾值而要發(fā)出的對應的功耗改變命令或功能限制，以緩解熱狀況。對于給定閾 值，具體動作列中的相應空白條目是指“不改變”命令，g卩，不需要改變設備中組件的功耗。 例如參見下面的表1。注意，表中的每個閾值實際上可能表示定義了熱事件的對應的溫度值 區(qū)或范圍。這里的相關列是“經處理RF PA傳感器閾值”列，其反映了諸如電池熱點之類的 目標位置相對于位于RF功率放大器處的溫度傳感器的熱時間常數。表 權利要求
1.一種用于電子設備的熱管理的方法，包括通過如下的步驟(a)和(b)來監(jiān)視所述設備中目標位置處的溫度，所述位置處沒有溫 度傳感器，(a)對來自位于所述設備中的遠程位置處的溫度傳感器的溫度讀數序列進行濾波，以及(b)利用經濾波的溫度讀數中的一個溫度讀數來訪問列出了溫度閾值和對應的功耗命 令的查找表，從而標識出與所述設備的組件相關聯(lián)的功耗命令，其中，所述對應的功耗命令包括多個不改變命令和至少一個改變命令，所述至少一個 改變命令限制或減小所述設備中的組件的功耗，其中，所述查找表將所述溫度傳感器處的 溫度與所述設備中的所述目標位置處的溫度相關聯(lián)。
2.如權利要求1所述的方法，還包括重復步驟(b)，以利用所述經濾波的溫度讀數中的另一個溫度讀數來訪問所述查找表， 直到所述至少一個改變命令被標識出為止；并且應用所標識出的改變命令以限制或減小所述設備的組件的功耗。
3.如權利要求1所述的方法，其中，所述查找表中的溫度閾值的列表涉及所述設備的 所述目標位置處的溫度，并且其中，利用經濾波的溫度讀數來訪問查找表的步驟包括利用預定義的數學關系將所 述經濾波的溫度讀數轉換為涉及所述目標位置處的溫度的值。
4.如權利要求1所述的方法，其中，所述查找表中的溫度閾值的列表涉及經濾波的溫 度讀數，其中，利用所述經濾波的溫度讀數的步驟包括利用所述經濾波的溫度讀數直接索弓I所述查找表。
5.如權利要求2所述的方法，其中，將所標識出的改變命令應用于設備的組件的步驟 包括將設備中的蜂窩網絡收發(fā)器的RF傳輸功率限制到由所標識出的改變命令指示的水平。
6.如權利要求2所述的方法，其中，將所標識出的改變命令應用于設備的組件的步驟 包括將設備中的顯示屏背光源的光輸出減小到由所標識出的改變命令指示的水平。
7.如權利要求1所述的方法，其中，將所標識出的改變命令應用于設備的組件的步驟 包括將設備中的數據處理單元的時鐘頻率或供電電壓減小到由所標識出的改變命令指示 的水平。
8.一種用于電子設備的熱管理的方法，包括讀取第一溫度傳感器，所述第一溫度傳感器在所述設備中的位置接近所述設備的第一 組件并且遠離所述設備的第二組件；讀取第二溫度傳感器，所述第二溫度傳感器在所述設備中的位置接近所述第二組件并 且遠離所述第一組件；以及根據對所述第二溫度傳感器的讀取，來改變對所述第一組件的功率輸出的限制。
9.一種用于電子設備的熱管理的方法，包括讀取第一溫度傳感器，所述第一溫度傳感器在所述設備中的位置離所述設備的第一組 件比所述設備的第二組件和第三組件更近；讀取第二溫度傳感器，所述第二溫度傳感器在所述設備中的位置離所述第二組件比所 述第一組件和所述第三組件更近；以及將來自所述第一溫度傳感器的讀數與來自所述第二溫度傳感器的讀數相關聯(lián)以推斷 出從所述第一組件、第二組件和第三組件中選擇的一個組件的溫度，并且以此為基礎改變 所選組件的功耗限制。
10.一種電子設備，包括溫度傳感器；以及熱管理器，該熱管理器具有數字濾波器，該數字濾波器的輸入端接收來自所述傳感器 的原始溫度值并且其輸出端根據濾波器函數來提供經處理溫度值，所述濾波器函數將所述 傳感器處的溫度與所述設備中另一位置處的溫度相關聯(lián)，所述熱管理器具有查找表，所述查找表進一步將所述傳感器處的溫度與所述另一位置 處的溫度相關聯(lián)，所述查找表具有表示所述傳感器處或所述另一位置處的溫度范圍的溫度 值列表，以及分別與所述列表的溫度值相關聯(lián)的多個功耗改變命令，所述熱管理器多次訪問所述查找表，每次使用經處理溫度值中的不同的一個溫度值來 標識多個功耗改變命令并且評估所標識的多個功耗改變命令，以確定應當命令對所述設 備中的組件的功耗作出何種改變，如果需要任何改變的話。
11.如權利要求10所述的電子設備，還包括無線通信收發(fā)器RF功率放大器，其中，所標識的功耗改變命令之一是對所述功率放大 器的RF輸出功率限制。
12.如權利要求10所述的電子設備，還包括具有背光源的顯示屏，其中，所標識的功耗改變命令之一是對所述背光源的亮度限制。
13.如權利要求10所述的電子設備，還包括中央處理單元(CPU)，其中，所標識的功耗改變命令之一是對所述CPU的處理器時鐘限 制或供電電壓限制。
14.如權利要求10所述的電子設備，其中，所述熱管理器包括存儲器，在所述存儲器中 存儲了已被關聯(lián)到所述另一位置的溫度的、來自所述傳感器的溫度讀數的歷史，所述熱管理器參考所存儲的歷史，并且以此為基礎來更改所述設備中的組件的功耗被 命令作出的改變的強度。
15.一種電子設備，包括溫度傳感器，該溫度傳感器被布置在設備的第一位置處，該位置處于所述設備的第二 位置的遠程；以及熱管理器，該熱管理器處理來自所述溫度傳感器的溫度讀數序列，以獲得經處理的溫 度讀數序列，所述熱管理器具有查找表，所述查找表列出了分別與多個功耗命令相關聯(lián)的多個溫度 閾值，其中，這些功耗命令包括多個不改變命令和至少一個改變命令，所述至少一個改變命 令限制或減小所述設備中的組件的功耗，所述熱管理器選擇多個經處理的溫度讀數并且利用每個所選擇的經處理讀數來訪問所述查找表從而標識出功耗命令，并且評估所標識的功耗命令以確定應當命令作出何種改 變來緩解所述設備中的熱事件，如果需要任何改變的話。
16.如權利要求15所述的電子設備，其中，所述第二位置是這樣的位置響應于所述第 一位置處的輸入熱源，所述第二位置的溫度行為與所述第一位置的溫度行為顯著不同。
17.如權利要求15所述的電子設備，其中，所述熱管理器實現滯后作用，使得當所述設 備冷卻時，從所述查找表標識出的使設備中的組件的功耗增大的功耗命令不立即被恢復， 而是被延遲到設備進一步冷卻為止。
18.如權利要求15所述的電子設備，其中，所述查找表中的功耗命令包括至少一個這 樣的功耗命令該命令通過在設備的顯示屏上示出圖形來向設備的用戶警示設備中的溫 度。
19.如權利要求15所述的電子設備，其中，所述查找表中列出的多個溫度閾值在50-65 攝氏度的范圍內。
20.一種電子設備，包括溫度傳感器，該溫度傳感器被布置在設備中的第一位置處，所述第一位置處于所述設 備中的第二位置的遠程；以及熱管理器，該熱管理器處理來自所述溫度傳感器的溫度讀數序列，以獲得與所述第二 位置相關聯(lián)的經處理的溫度讀數序列，所述熱管理器(a)選擇多個經處理的溫度讀數并且將每個所選擇的經處理讀數轉換 為對所述第二位置處的溫度的估計，(b)將所述估計與對于所述第二位置所希望的溫度相 比較以確定誤差，以及(c)評估所確定的誤差以判斷是否需要應用預定義的功耗動作，所 述功耗動作會使所述誤差減小。
21.如權利要求20所述的電子設備，其中，所希望的溫度的范圍達2攝氏度。
全文摘要
本申請涉及電子設備中的熱管理技術。一種熱管理器具有數字濾波器，該數字濾波器的輸入端接收來自傳感器的原始溫度值并且其輸出端根據濾波器函數來提供經處理或經濾波的溫度值，該濾波器函數將傳感器處的溫度與設備中另一位置處的溫度相關聯(lián)。該熱管理器具有進一步將傳感器處的溫度與該另一位置處的溫度相關聯(lián)的查找表。該查找表包含經處理溫度傳感器值的列表和/或表示該另一位置處的溫度的溫度列表，以及它們各自的功耗改變命令。該熱管理器利用所選擇的經濾波溫度值來訪問查找表，以標識出它們各自的功耗改變命令。后者隨后被評估并且可以被應用來緩解該另一位置處的熱。還描述了其它實施例并要求進行保護。
文檔編號G06F1/20GK102099761SQ200980128454
公開日2011年6月15日 申請日期2009年4月17日 優(yōu)先權日2008年5月30日
發(fā)明者丹尼爾·艾瑞爾·韋斯特, 唐納德·J·諾沃提尼, 埃里克·艾伯塔, 基思·考克斯, 大衛(wèi)·鮑爾斯, 安德魯·布拉德利·賈斯特, 邁克爾·F·庫伯特, 馬修·G·沃森 申請人:蘋果公司