CN101201760A - 电路板元件锁固侦测系统以及方法 - Google Patents

Abstract

一种电路板元件锁固侦测系统以及方法，应用于电子设备，用以侦测螺丝将散热件锁固于电路板的情况，以判断是否开启电源单元，该电路板元件锁固侦测系统至少包括一判断单元，其具有多输入端与输出端；以及导电线路，是设置于电路板上，是由至少一组第一图案金属与第二图案金属以及至少一电阻元件所组成，该第一图案金属以未封闭的曲线包覆该第二图案金属，该螺丝锁固该散热件于电路板上，利用露出螺丝的端部是否抵接该第一图案金属与该第二图案金属，以产生高电位或低电位信号连接至该判断单元的输入端，从而使判断单元控制该电源单元是否开启。

Description

电路板元件锁固侦测系统以及方法

技术领域

本发明涉及一种电路板元件锁固侦测系统以及方法，更具体地，是涉及应用于侦测螺丝是否将散热片紧紧的锁固于CPU上，以使CPU的热源能有效传导至散热片。

背景技术

以一台服务器为例，大致上可以分为三大部份，分别是主机、显示器以及输入装置(如键盘、鼠标)等，其中，主机内包含许多不同用途的零组件，而每一样零组件也都是由众多不同用途的电子零件、IC零件以及芯片所组成。由于这些IC零件以及芯片在运作时都会产生热能，随着运作速度越来越快，一部电脑在运作时所散发出来的热量也就成为一股不容忽视的热源。

该主机中主要产生热源的零组件有CPU、硬盘、主机板上的芯片组以及显卡上的显示芯片等四样元件，其中尤以CPU的散热是否良善最为重要。自从CPU制造方法进入到0.18微米时代，CPU的核心部分面积大幅缩小，相对使得整体散热效果变差，故热源被大幅的提升。

由于，温度过高容易导致电脑运作不正常，甚至因温度过高而导致宕机、CPU寿命降低等状况，往往会让使用者对该服务器的稳定度的产生质疑。

所以，为了让CPU能更稳定地工作，往往会在CPU的热源发散处加上散热片来帮助散热，并利用螺丝等锁固件将CPU与散热片紧紧锁固，以顺利传导CPU产生的热源，该散热片是具备导热性能高的材质，且有时还会在散热片上面再加上一个与散热片一样大小的风扇，利用风扇所引起的气流，迅速的将留在散热片上的热源带离散热片，藉以达到降低CPU温度的效果。但是若于CPU与散热片未能锁固的情况下，除无法达到通过该散热片散逸热元的目的外，未锁固的散热片有可能会损及包括CPU在内的其他元件，影像不可谓轻微。但事实上，要检查CPU与散热片是否锁固，现有均利用人为检查的方式，判断锁固与否，但有时未锁固与锁固的状态相近，肉眼难以分辨，若执行重复锁固，则显然耗费时间与人力的成本。

因此，如何提供一种有效能侦测电路板上的元件是否为锁固件锁固的技术，避免因锁固件锁固不完全，导致电路板上的元件无法紧紧的锁固，造成产品故障的发生，实为目前亟待处理的问题。

发明内容

鉴于上述现有技术的缺点，本发明的主要目的在于提供一种电路板元件锁固侦测系统以及方法，应用于侦测螺丝是否将散热片紧紧的锁固于CPU上，能解决因锁固件松脱或未锁紧，而无法有将元件锁固于电路板上，进而导致产品故障发生的问题，进而提高产品的稳定度。

为达上述及其他目的，本发明提供一种电路板元件锁固侦测系统，用以侦测锁固件是否将元件锁固于电路板上，该电路板元件锁固侦测系统至少包括：一判断单元，其具有多输入端与输出端；导电线路，设置于该电路板上，是由至少一组第一图案金属与第二图案金属以及至少一电阻元件所组成，该第一图案金属以未封闭的曲线包覆该第二图案金属，令该第一图案金属通过电性连接该电阻元件接至产生第一电位的测试电源端，再电性连接至判断单元的输入端，并令该第二图案金属电性连接至接第二电位的接地端，该判断单元的输出端连接至电源单元，该锁固件锁固该散热件于电路板上，利用锁固件露出的端部是否同时抵触至该第一图案金属与该第二图案金属，以产生第一电位或电二电位信号至该判断单元的输入端；以及电源单元，与该判断单元的输出端电性导通，从而接收该判断单元依据预设的电位信号通过该输出端所传送的电源单元开启信号，并于接收到该开启信号时，提供电源给该电路板。

通过前述本发明的电路板元件锁固侦测系统，本发明还提供一种电路板元件锁固侦测方法，其包括以下步骤：(1)提供该判断单元测试电源；(2)令该判断单元判断由输入端所接收的信号，是为第一电位或第二电位，若是第一电位，则进至步骤(3)，反之，若是第二电位，则进至步骤(4)；(3)通知电源单元正常供应电源；以及(4)通知电源单元停止供应电源。

相比于现有技术锁固件锁固判断机制，本发明的电路板元件锁固侦测系统以及方法，主要是通过锁固件将该第一图案金属与第二图案金属电性导通与否，作为侦测该锁固件是否将元件与锁固于电路板上，明确可解决现有技术因锁固件锁固不完全，导致元件无法锁固于电路板上，造成产品故障发生的问题。

附图说明

图1为本发明的电路板元件锁固侦测系统的第一实施例的基本架构示意图；

图2为本发明的电路板元件锁固侦测系统的第二实施例的基本架构示意图；

图3为本发明的电路板元件锁固侦测系统的侧面组装示意图；以及

图4为本发明的电路板元件锁固侦测方法通过本发明的电路板元件锁固侦测系统运作时的流程示意图。

主要元件符号说明

1   CPU

2   散热件

21  散热片

22  固定座

3   锁固件

4   电路板

5   电子设备

51  电源单元

6   电路板元件锁固侦测系统

61  判断单元

62  导电线路

621a、621b、621c、621d、621a’、621b’、621c’、621d’

第一图案金属

622a、622b、622c、622d、622a’、622b’、622c’、622d’

第二图案金属

623a、623b、623c、623d  电阻

624  测试电源端

625  接地端

626  弹簧

63、63’  显示单元

S1、S2、S3、S4  步骤

A、B、C、D  判断单元的输入端

具体实施方式

以下是通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。

请并同参阅图1与3，为本发明的电路板元件锁固侦测系统的第一实施例的基本架构示意图，该电路板元件锁固侦测系统6应用于电子设备5中，用以侦测该锁固件3将元件2锁固于安装在电路板4的CPU1上方并紧贴该CPU 1的表面，以判断是否开启电源单元51。于本实施例中，该锁固件3可例如但不限定为由导电材质所组成的螺丝钉，该元件2则可例如但不限定为散热件。

本发明的电路板元件锁固侦测系统的第一实施例，如图1所示，包括一判断单元61与导电线路62，该导电线路62是由四组第一图案金属(621a、621b、621c及621d)与第二图案金属(622a、622b、622c及622d)以及一电阻623a所组成，且该导电线路62以串联方式电性连接，以控制该电子设备5的电源单元51。须提出说明的是，为简化说明及图式，仅以对应四组锁固件3的导电线路62与一电源单元51为例说明，该锁固件3所对应的导电线路62与电源单元51的数量并非以此限。此外以下将不对该电源单元51的功能做进一步详细说明。其中，该第一图案金属(621a、621b、621c及621d)与第二图案金属(622a、622b、622c及622d)是金属铜箔。

具体言之，该判断单元61具有一输入端与一输出端；以及该导电线路62设置于电路板4上，该四组第一图案金属与第二图案金属分别为“621a与622a”、“621b与622b”、“621c、622c”以及“621d与622d”，其中，该第一图案金属(621a、621b、621c及621d)以未封闭的曲线包覆该第二图案金属(622a、622b、622c及622d)以对应四组锁固件3。令第一组的第一图案金属621a通过电性连接该电阻623a再接至第一电位的测试电源端624(其可为高电位，High)，并电性连接至判断单元61的输入端，再令该第一组的第二图案金属622a电性连接至第二组的第一图案金属621b，依此类推，最后，令第四组的第二图案金属622d电性连接至第二电位的接地端625(其可为低电位，Low)。而该判断单元61的输出端连接至电源单元51，该锁固件3锁固该元件2于电路板4上，利用露出锁固件3的端部是否抵触至该第一图案金属(621a、621b、621c及621d)与相应组别的该第二图案金属(622a、622b、622c及622d)，以产生High或Low信号连接至该判断单元61的输入端，从而使判断单元61控制该电源单元51是否开启。具体言之，该电源单元51，是与该判断单元61的输出端电性导通，从而接收该判断单元61依据预设的电位信号通过该输出端所传送的电源单元开启信号，并于接收到该开启信号时，提供电源给该电路板4。

该锁固件3穿过该元件2进行锁固时，该锁固件3的端部会贯穿该元件并抵至该四组金属图案，据此，利用锁固件3的端部各组电路图案中相对应的第一图案金属(621a、621b、621c及621d)与该第二图案金属(622a、622b、622c及622d)电性导通。具体地，当锁固件3紧紧锁固于该电路板4上时，可使各组电路图案中相对应的第一图案金属(621a、621b、621c及621d)与该第二图案金属(622a、622b、622c及622d)电性导通，则可使该判断单元61的输入端连接至Low。

反之，当该锁固件3未锁紧于该电路板4上时，造成各组电路图案中相对应的第一图案金属(621a、621b、621c及621d)与该第二图案金属(622a、622b、622c及622d)无法全部串联的电性导通，则使该判断单元61的输入端连接至High，该判断单元61判断该输入端的信号，作为控制该电源单元51的动作，以达到藉以达到确认该元件2已通过该锁固件3锁固于该电路板4上，并与该CPU 1的表面紧贴，藉以达到保护该CPU 1免于过热的目的。关于本发明的判断单元61的运作将如下所述。

承前所述，本发明的电路板元件锁固侦测系统还包括显示单元63，该显示单元63可由LED等具有显示功能的单元，其连接至该判断单元61，并依据该判断单元61通过该输入端接收的信号，显示相对应的结果，如接收到Low信号则不导通该LED，反之，若接收到High信号则导通该LED，令该LED发光，让使用者知道锁固件3是否锁固于该电路板4上。

于本发明的另一实施例中，该第一图案金属(621a、621b、621c及621d)与第二图案金属(622a、622b、622c及622d)的电性连接也可相反，令该第一组的第一图案金属621a通过电性连接该电阻623a接至接地端625(Low)，再电性连接至判断单元61的输入端，再令该第一组的第二图案金属622a电性连接至第二组的第一图案金属621b，依此类推，最后，令第四组的第二图案金属622d电性连接至测试电源端624(High)，详细情形不再赘述。

请并同参阅第2与3图，为本发明的电路板元件锁固侦测系统的第二实施例的基本架构示意图，如图所示，本实施例中的电路板元件锁固侦测系统6与前述实施例大致相同，主要差异在于该导电线路62’是由四组第一图案金属(621a’、621b’、621c’及621d’)与第二图案金属(622a’、622b’、622c’及622d’)以及四个电阻(623a、623b、623c、623d)所组成，以并联方式电性连接，以及该判断单元具有四个输入端(A、B、C及D)与一输出端，以控制该电子设备5的电源单元51。须提出说明的是，为简化说明及图式，仅以对应四组(第一、第二、第三及第四组)锁固件3所对应的导电线路62与一电源单元51为例说明，该锁固件3所对应的导电线路62与电源单元51的数量并非以此为限。

于本实施例中，该导电线路62的每一组的第一图案金属(621a’、621b’、621c’及621d’)分别通过电性连接该电阻(623a、623b、623c、623d)接至测试电源端624(High)，再电性连接至判断单元61的输入端(A、B、C及D)，而该每一组的第二图案金属(622a’、622b’、622c’及622d’)电性连接至接地端625(Low)，而该判断单元61’的输出端连接至电源单元51，以利用露出锁固件3的端部是否抵触至该第一图案金属(621a’、621b’、621c’及621d’)与相对应的该第二图案金属(622a’、622b’、622c’及622d’)，以达到可个别判断该锁固件3是否将该元件2紧紧锁固于该电路板4上，确保CPU 1的热源可以快速散去，以降低因无法有将CPU 1的热源散出导致CPU1宕机与寿命减短的问题。

再者，该导电线路62依据个别需求可以以串联、并联、串-并联及并-串联的其中一者的方式组成，因排列组合的线路种类繁多，但不外乎串联与并联二种产生排列组合，此乃本领域技术人员可以理解的，故不多加赘述。

请参阅图3，为本发明的电路板元件锁固侦测系统的侧面组装示意图，如图所示，为CPU 1、元件2、电路板4与锁丝3的侧面组装示意图，其中，该元件2为散热片21与固定座22组成，通过该锁固件3穿过该散热片21锁进固定座22，从而使该散热片21紧紧的与CPU 1的表面贴合在一起，以利将CPU 1的热源，顺利传导到散热片21后予以散逸。当该锁固件3锁紧时，即可将该锁固件3的端部抵触至第一图案金属(621a与621b)与第二图案金属(622a与622b)，换言之，就是可以将第一图案金属(621a与621b)与第二图案金属(622a与622b)电性导通，以改变判断单元61’的输入端的信号准位，通知电子设备该散热片已经紧紧的与CPU贴合在一起。其中，该锁固件3抵触该电路板4的表面的直径尺寸大于该第一图案金属(621a、621b、621c及621d)并等于或略大第二图案金属(622a、622b、622c及622d)的直径尺寸。另外，该锁固件3上具有一弹簧626，用以提供该锁固件3一固定的力量。较佳者，该锁固件3抵触该电路板4的表面为平整的表面，必同时接触该第一图案金属与相对应的第二图案金属。

承前所述，于本实施例中，本发明的电路板元件锁固侦测系统还包括显示单元63’，该显示单元63’可为四组LED等具有显示功能的单元，其连接至该判断单元61’，并分别依据该判断单元61’通过该四个不同的输入端接收的信号，显示相对应的结果，如接收到第一组图案金属为Low的信号则不导通该第一组LED，反之，若接收到第一组图案金属为High的信号则导通该第一组LED，令该第一组LED发光，依此类推，从而令使用者知道何组金属图案所对应的锁固件3的锁固状态。

请参阅图4，其为本发明的电路板元件锁固侦测方法通过本发明的电路板元件锁固侦测系统运作时的流程示意图，如图所示，为该应用于电子设备5的判断单元61的运作形情，藉以控制该电源单元51的关闭或启动，其中，该判断单元61为数字逻辑集成电路及单芯片(MicroController Unit)的其中之一，该判断单元的运作流程先进行步骤S1，提供该判断单元61测试电源，接着进至步骤S2。

在步骤S2中，该判断单元61判断由输入端所接收的信号，若是High，则进至步骤S3，反之，若是Low，则进至步骤S4。

在步骤S3中，通知电源单元51启动电源，并通过该显示单元61显示锁固件3锁固的信息。

在步骤S4中，通知电源单元51关闭电源，并通过该显示单元61显示锁固件3未锁固的信息。

综上所述，本发明的电路板元件锁固侦测系统以及方法，可有效解决因螺丝未锁紧而导致散热片与CPU无法紧紧锁固，造成热源无法散出而产生CPU过热及宕机等问题，因此，通过本发明的电路板元件锁固侦测系统，应用于侦测螺丝是否将散热片紧紧的锁固于CPU上，以确保CPU的热源得以散去，进而达到提高电子设备的稳定度的目的。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何本领域技术人员均可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰与改变。因此，本发明的权利保护范围，应如权利要求所列。

Claims (11)

1.一种电路板元件锁固侦测系统，用以侦测锁固件是否将元件锁固于电路板上，该电路板元件锁固侦测系统至少包括：

一判断单元，其具有多输入端与输出端；

导电线路，设置于该电路板上，是由至少一组第一图案金属与第二图案金属以及至少一电阻元件所组成，该第一图案金属以未封闭的曲线包覆该第二图案金属，令该第一图案金属通过电性连接该电阻元件接至产生第一电位的测试电源端，再电性连接至判断单元的输入端，并令该第二图案金属电性连接至接第二电位的接地端，该判断单元的输出端连接至电源单元，该锁固件锁固该散热件于电路板上，利用锁固件露出的端部是否同时抵触至该第一图案金属与该第二图案金属，以产生第一电位或第二电位信号至该判断单元的输入端；以及

电源单元，与该判断单元的输出端电性导通，从而接收该判断单元依据预设的电位信号通过该输出端所传送的电源单元开启信号，并于接收到该开启信号时，提供电源给该电路板。

2.根据权利要求1所述的电路板元件锁固侦测系统，还包括显示单元，连接至该判断单元，并依据该判断单元通过该输入端接收的信号，显示相对应的结果。

3.根据权利要求1所述的电路板元件锁固侦测系统，其中，该锁固件穿过该散热件露出锁固件的端部，利用锁固件的端部电性连接该第一图案金属与该第二图案金属，其中，当该锁固件锁固于该电路板上时，可使第一图案金属与第二图案金属电性导通，则可使该判断单元的输入端连接至第二电位，反之，当该锁固件未锁紧于该电路板上时，造成第一图案金属与第二图案金属无法电性导通，则使该判断单元的输入端连接至第一电位。

4.根据权利要求1所述的电路板元件锁固侦测系统，其中，该第一图案金属与第二图案金属的电性连接也可相反，令该第一图案金属通过电性连接该电阻元件接至该第二电位接地端，再电性连接至判断单元的输入端，再令该第二图案金属电性连接至该第一电位的测试电源端。

5.根据权利要求1所述的电路板元件锁固侦测系统，其中，该导电线路可以串联、并联、串-并联或并-串联的其中一种方式组成。

6.根据权利要求1所述的电路板元件锁固侦测系统，其中，该锁固件抵触该电路板的表面的直径尺寸大于该第一图案金属并等于或略大第二图案金属的直径尺寸。

7.根据权利要求1所述的电路板元件锁固侦测系统，其中，该散热件为散热片与固定座。

8.根据权利要求1所述的电路板元件锁固侦测系统，其中，该判断单元是为数字逻辑集成电路及单芯片的其中之一。

9.根据权利要求1所述的电路板元件锁固侦测系统，其中，该第一图案金属与第二图案金属为金属铜箔。

10.一种电路板元件锁固侦测方法，应用于申请专利范围第1项所述的电路板元件锁固侦测系统，该电路板元件锁固侦测方法包括以下步骤：

(1)提供该判断单元测试电源；

(2)令该判断单元判断由输入端所接收的信号，为第一电位或第二电位，若是第一电位，则进至步骤(3)，反之，若是第二电位，则进至步骤(4)；

(3)通知电源单元正常供应电源；以及

(4)通知电源单元停止供应电源。

11.根据权利要求10所述的电路板元件锁固侦测方法，其中，该判断单元还连接至显示单元，该显示单元是依据该判断单元通过该输入端接收的信号，显示相对应的结果，其中，该步骤(3)还包括通过该显示单元显示该锁固件锁固的信息；以及该步骤(4)还包括通过该显示单元显示该锁固件未锁固的信息。

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