JP2003153432A - 電気／電子部品の熱保護制御装置 - Google Patents
電気／電子部品の熱保護制御装置Info
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- JP2003153432A JP2003153432A JP2001349981A JP2001349981A JP2003153432A JP 2003153432 A JP2003153432 A JP 2003153432A JP 2001349981 A JP2001349981 A JP 2001349981A JP 2001349981 A JP2001349981 A JP 2001349981A JP 2003153432 A JP2003153432 A JP 2003153432A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 熱保護制御のための検出レベルを常に最適な
値とすると共に、検出速度のずれを小さくし、迅速な熱
保護に寄与することを目的とする。 【解決手段】 電気／電子部品に熱結合された温度セン
サ２１と、周囲温度を検出する温度センサ２２と、制御
部２３とを備え、各温度センサ２１，２２により検出さ
れた電気／電子部品の温度（Ａｎ）と周囲温度（Ｂｎ）
とに基づいて、熱保護制御のための検出レベルをデジタ
ル処理により動的に変化させて補正し、電気／電子部品
の温度（Ａｎ）が該補正された検出レベルを超えたとき
に、熱保護回路を機能させる制御信号ＣＳを出力し、当
該電気／電子部品の動作を停止させる。
値とすると共に、検出速度のずれを小さくし、迅速な熱
保護に寄与することを目的とする。 【解決手段】 電気／電子部品に熱結合された温度セン
サ２１と、周囲温度を検出する温度センサ２２と、制御
部２３とを備え、各温度センサ２１，２２により検出さ
れた電気／電子部品の温度（Ａｎ）と周囲温度（Ｂｎ）
とに基づいて、熱保護制御のための検出レベルをデジタ
ル処理により動的に変化させて補正し、電気／電子部品
の温度（Ａｎ）が該補正された検出レベルを超えたとき
に、熱保護回路を機能させる制御信号ＣＳを出力し、当
該電気／電子部品の動作を停止させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気／電子部品の
熱保護を制御する技術に係り、特に、電気／電子部品の
動作を停止させるか否かを検出するためのしきい値（検
出レベル）を最適化するのに適応された熱保護制御装置
に関する。
熱保護を制御する技術に係り、特に、電気／電子部品の
動作を停止させるか否かを検出するためのしきい値（検
出レベル）を最適化するのに適応された熱保護制御装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、熱検出を行う方法や手段には様々
な形態があるが、いずれの形態においても、熱を検出す
る素子（温度センサ、感熱センサ等）は、熱検出対象と
する電気／電子部品の近傍に配設されている（つまり、
熱結合されている）。そして、電気／電子部品の動作中
の温度が規定の温度を超えたときに当該電気／電子部品
の動作を停止させる（シャットダウン制御）など、必要
な熱保護を行うための回路が設けられている。
な形態があるが、いずれの形態においても、熱を検出す
る素子（温度センサ、感熱センサ等）は、熱検出対象と
する電気／電子部品の近傍に配設されている（つまり、
熱結合されている）。そして、電気／電子部品の動作中
の温度が規定の温度を超えたときに当該電気／電子部品
の動作を停止させる（シャットダウン制御）など、必要
な熱保護を行うための回路が設けられている。
【０００３】図１は熱検出対象とする電気／電子部品の
熱保護を行う回路の一構成例を示したものである。
熱保護を行う回路の一構成例を示したものである。
【０００４】図１において、１及び２はそれぞれ熱検出
対象としての電子部品（電界効果トランジスタ（ＦＥ
Ｔ））、３は同じく熱検出対象としての電気部品（変圧
器）を示し、これら電気／電子部品１〜３は、熱保護さ
れるべき被保護回路の一部を構成している。図示の例で
は、この被保護回路は電源回路を構成し、ＦＥＴ１，２
と変圧器３の一次巻線は直列に且つループ状に接続され
ており、ＦＥＴ１とＦＥＴ２との接続点は接地され、変
圧器３の一次巻線の中点は規定レベルＶＢの電源ライン
に接続されている。
対象としての電子部品（電界効果トランジスタ（ＦＥ
Ｔ））、３は同じく熱検出対象としての電気部品（変圧
器）を示し、これら電気／電子部品１〜３は、熱保護さ
れるべき被保護回路の一部を構成している。図示の例で
は、この被保護回路は電源回路を構成し、ＦＥＴ１，２
と変圧器３の一次巻線は直列に且つループ状に接続され
ており、ＦＥＴ１とＦＥＴ２との接続点は接地され、変
圧器３の一次巻線の中点は規定レベルＶＢの電源ライン
に接続されている。
【０００５】一方、１０は熱保護回路を示し、ｎｐｎ型
トランジスタ１１と、ｐｎｐ型トランジスタ１２と、キ
ャパシタ１３と、抵抗器１４と、パルス幅変調（ＰＷ
Ｍ）コントローラ１５とを備えて構成されている。トラ
ンジスタ１１は制御信号ＣＳに応答し、そのエミッタは
接地され、そのコレクタはトランジスタ１２のベースに
接続されている。トランジスタ１２のエミッタは規定レ
ベルＶＡの電源ラインに接続され、そのコレクタは、キ
ャパシタ１３と抵抗器１４との接続点に接続されると共
に、ＰＷＭコントローラ１５の制御入力端に接続されて
いる。キャパシタ１３及び抵抗器１４は、規定レベルＶ
Ａの電源ラインとグランドラインとの間に直列に接続さ
れている。ＰＷＭコントローラ１５は、その制御入力端
に入力信号を受けていないときにＰＷＭ制御を行い、こ
のときＦＥＴ１，２は交互にオン／オフ動作を行ってい
る。一方、ＰＷＭコントローラ１５の制御入力端に規定
レベルの信号が入力されると、ＰＷＭ制御は停止され、
これを受けてＦＥＴ１，２も動作を停止する。
トランジスタ１１と、ｐｎｐ型トランジスタ１２と、キ
ャパシタ１３と、抵抗器１４と、パルス幅変調（ＰＷ
Ｍ）コントローラ１５とを備えて構成されている。トラ
ンジスタ１１は制御信号ＣＳに応答し、そのエミッタは
接地され、そのコレクタはトランジスタ１２のベースに
接続されている。トランジスタ１２のエミッタは規定レ
ベルＶＡの電源ラインに接続され、そのコレクタは、キ
ャパシタ１３と抵抗器１４との接続点に接続されると共
に、ＰＷＭコントローラ１５の制御入力端に接続されて
いる。キャパシタ１３及び抵抗器１４は、規定レベルＶ
Ａの電源ラインとグランドラインとの間に直列に接続さ
れている。ＰＷＭコントローラ１５は、その制御入力端
に入力信号を受けていないときにＰＷＭ制御を行い、こ
のときＦＥＴ１，２は交互にオン／オフ動作を行ってい
る。一方、ＰＷＭコントローラ１５の制御入力端に規定
レベルの信号が入力されると、ＰＷＭ制御は停止され、
これを受けてＦＥＴ１，２も動作を停止する。
【０００６】かかる構成において、制御信号ＣＳが論理
的に低レベル（“Ｌ”レベル）にあるとき、トランジス
タ１１はオフ状態にあり、そのためトランジスタ１２の
ベース電位はフローティング状態となるので、トランジ
スタ１２もオフ状態にある。従って、ＰＷＭコントロー
ラ１５の制御入力電位がグランドレベルとなるため、Ｐ
ＷＭ制御が行われ、被保護回路（ＦＥＴ１，２、変圧器
３など）は正常に動作している。
的に低レベル（“Ｌ”レベル）にあるとき、トランジス
タ１１はオフ状態にあり、そのためトランジスタ１２の
ベース電位はフローティング状態となるので、トランジ
スタ１２もオフ状態にある。従って、ＰＷＭコントロー
ラ１５の制御入力電位がグランドレベルとなるため、Ｐ
ＷＭ制御が行われ、被保護回路（ＦＥＴ１，２、変圧器
３など）は正常に動作している。
【０００７】一方、制御信号ＣＳが論理的に高レベル
（“Ｈ”レベル）になると、トランジスタ１１はオン
し、これによってトランジスタ１２のベース電位がグラ
ンドレベル近傍にひき下げられるので、トランジスタ１
２もオンする。従って、ＰＷＭコントローラ１５の制御
入力端には、オン状態のトランジスタ１２を介して規定
レベルＶＡの信号が入力されるので、ＰＷＭ制御が停止
され、被保護回路の動作が停止（つまり熱保護）され
る。つまり熱保護回路１０は、外部から入力される制御
信号ＣＳが“Ｈ”レベルのときに、熱保護されるべき電
気／電子部品１〜３の動作を停止させる。
（“Ｈ”レベル）になると、トランジスタ１１はオン
し、これによってトランジスタ１２のベース電位がグラ
ンドレベル近傍にひき下げられるので、トランジスタ１
２もオンする。従って、ＰＷＭコントローラ１５の制御
入力端には、オン状態のトランジスタ１２を介して規定
レベルＶＡの信号が入力されるので、ＰＷＭ制御が停止
され、被保護回路の動作が停止（つまり熱保護）され
る。つまり熱保護回路１０は、外部から入力される制御
信号ＣＳが“Ｈ”レベルのときに、熱保護されるべき電
気／電子部品１〜３の動作を停止させる。
【０００８】かかる熱保護回路１０の動作を制御するた
めの回路構成としては、例えば、図２及び図３に示すよ
うな制御回路が用いられる。
めの回路構成としては、例えば、図２及び図３に示すよ
うな制御回路が用いられる。
【０００９】図２はサーミスタの抵抗温度特性を利用し
て熱保護制御を行う回路の一構成例をその特性グラフと
共に示したものである。
て熱保護制御を行う回路の一構成例をその特性グラフと
共に示したものである。
【００１０】図２（ａ）に示す制御回路は、サーミスタ
ＴＨと、抵抗器Ｒと、ｎｐｎ型トランジスタＴＲ１と、
ｐｎｐ型トランジスタＴＲ２とを備えて構成されてい
る。サーミスタＴＨ及び抵抗器Ｒは、規定レベルＶＣの
電源ラインとグランドラインとの間に直列に接続されて
いる。トランジスタＴＲ１のエミッタは接地され、その
ベースはサーミスタＴＨと抵抗器Ｒとの接続点に接続さ
れ、そのコレクタはトランジスタＴＲ２のベースに接続
されている。トランジスタＴＲ２のエミッタは規定レベ
ルＶＣの電源ラインに接続され、そのコレクタから、熱
保護回路１０の動作を制御するための制御信号ＣＳが取
り出される。熱検出素子として用いられるサーミスタＴ
Ｈは、熱検出対象とする電気／電子部品の近傍、例え
ば、図１において○で囲まれたＡの部分又はＢの部分に
配設される。
ＴＨと、抵抗器Ｒと、ｎｐｎ型トランジスタＴＲ１と、
ｐｎｐ型トランジスタＴＲ２とを備えて構成されてい
る。サーミスタＴＨ及び抵抗器Ｒは、規定レベルＶＣの
電源ラインとグランドラインとの間に直列に接続されて
いる。トランジスタＴＲ１のエミッタは接地され、その
ベースはサーミスタＴＨと抵抗器Ｒとの接続点に接続さ
れ、そのコレクタはトランジスタＴＲ２のベースに接続
されている。トランジスタＴＲ２のエミッタは規定レベ
ルＶＣの電源ラインに接続され、そのコレクタから、熱
保護回路１０の動作を制御するための制御信号ＣＳが取
り出される。熱検出素子として用いられるサーミスタＴ
Ｈは、熱検出対象とする電気／電子部品の近傍、例え
ば、図１において○で囲まれたＡの部分又はＢの部分に
配設される。
【００１１】この制御回路では、図２（ｂ）に示すよう
にサーミスタＴＨの抵抗値が温度の上昇に応じて低下す
る性質を利用し、規定の温度を超えたときにトランジス
タＴＲ１をオンにし、さらにトランジスタＴＲ２をオン
にすることで、制御信号ＣＳを規定レベルＶＣ（“Ｈ”
レベル）とし、それによって熱保護回路１０を機能させ
るようにしている。
にサーミスタＴＨの抵抗値が温度の上昇に応じて低下す
る性質を利用し、規定の温度を超えたときにトランジス
タＴＲ１をオンにし、さらにトランジスタＴＲ２をオン
にすることで、制御信号ＣＳを規定レベルＶＣ（“Ｈ”
レベル）とし、それによって熱保護回路１０を機能させ
るようにしている。
【００１２】一方、図３はトランジスタのベース・エミ
ッタ間電圧の温度依存性を利用して熱保護制御を行う回
路の一構成例をその特性グラフと共に示したものであ
る。
ッタ間電圧の温度依存性を利用して熱保護制御を行う回
路の一構成例をその特性グラフと共に示したものであ
る。
【００１３】図３（ａ）に示す制御回路は、ｐｎｐ型ト
ランジスタＴＲと、抵抗器Ｒ１，Ｒ２及びＲ３とを備え
て構成されている。抵抗器Ｒ１及びＲ２は、規定レベル
ＶＣの電源ラインとグランドラインとの間に直列に接続
されている。トランジスタＴＲのエミッタは規定レベル
ＶＣの電源ラインに接続され、そのベースは抵抗器Ｒ１
とＲ２との接続点に接続され、そのコレクタから、抵抗
器Ｒ３を介して制御信号ＣＳが取り出される。熱検出素
子として用いられるトランジスタＴＲは、同様にして、
熱検出対象とする電気／電子部品の近傍に配設される。
ランジスタＴＲと、抵抗器Ｒ１，Ｒ２及びＲ３とを備え
て構成されている。抵抗器Ｒ１及びＲ２は、規定レベル
ＶＣの電源ラインとグランドラインとの間に直列に接続
されている。トランジスタＴＲのエミッタは規定レベル
ＶＣの電源ラインに接続され、そのベースは抵抗器Ｒ１
とＲ２との接続点に接続され、そのコレクタから、抵抗
器Ｒ３を介して制御信号ＣＳが取り出される。熱検出素
子として用いられるトランジスタＴＲは、同様にして、
熱検出対象とする電気／電子部品の近傍に配設される。
【００１４】この制御回路では、図３（ｂ）に示すよう
に同じ出力電流Ｉｃに対し温度の上昇に応じてベース・
エミッタ間電圧ＶBEが低下する性質を利用し、規定の温
度を超えたときにトランジスタＴＲをオンにすること
で、制御信号ＣＳを規定レベルＶＣ（“Ｈ”レベル）と
し、それによって熱保護回路１０を機能させるようにし
ている。
に同じ出力電流Ｉｃに対し温度の上昇に応じてベース・
エミッタ間電圧ＶBEが低下する性質を利用し、規定の温
度を超えたときにトランジスタＴＲをオンにすること
で、制御信号ＣＳを規定レベルＶＣ（“Ｈ”レベル）と
し、それによって熱保護回路１０を機能させるようにし
ている。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】上述したように熱検出
を行ういずれの形態においても、熱検出対象（電気／電
子部品）と熱検出素子（温度センサ等）とは互いに熱結
合されている。熱結合には様々な形態があり、例えば、
空気のみを媒体としている場合もあれば、後述するよう
にモールド樹脂部やヒートシンク等を媒体としている場
合もある。このため、熱検出対象が急激な温度上昇を起
こした場合には、熱結合の形態の違いに起因して、その
温度検出に時間的なずれ（検出速度のずれ）が生じる。
を行ういずれの形態においても、熱検出対象（電気／電
子部品）と熱検出素子（温度センサ等）とは互いに熱結
合されている。熱結合には様々な形態があり、例えば、
空気のみを媒体としている場合もあれば、後述するよう
にモールド樹脂部やヒートシンク等を媒体としている場
合もある。このため、熱検出対象が急激な温度上昇を起
こした場合には、熱結合の形態の違いに起因して、その
温度検出に時間的なずれ（検出速度のずれ）が生じる。
【００１６】例えば、ＦＥＴ等の半導体素子（熱検出対
象）がパッケージの形態でモールディングされている場
合に、その半導体素子の動作中に発生される熱（主とし
てｐｎ接合部で発生する熱）はモールド樹脂部を介して
パッケージ外部に伝達されることになる。従って、この
パッケージの近傍に設けた温度センサを用いて熱検出対
象の温度を検出するとき、その熱検出対象の温度変化が
パッケージのモールド樹脂部を介して温度センサに伝わ
るため、温度が急激に上昇してもその温度上昇を直ちに
検出することができず、検出速度のずれが生じる。この
ような検出速度のずれは、パッケージ内部からの熱を放
熱するためのヒートシンクを備えている場合には、熱検
出対象の温度変化がモールド樹脂部のみならずヒートシ
ンクをも介して温度センサに伝わるため、一層顕著に現
れる。
象）がパッケージの形態でモールディングされている場
合に、その半導体素子の動作中に発生される熱（主とし
てｐｎ接合部で発生する熱）はモールド樹脂部を介して
パッケージ外部に伝達されることになる。従って、この
パッケージの近傍に設けた温度センサを用いて熱検出対
象の温度を検出するとき、その熱検出対象の温度変化が
パッケージのモールド樹脂部を介して温度センサに伝わ
るため、温度が急激に上昇してもその温度上昇を直ちに
検出することができず、検出速度のずれが生じる。この
ような検出速度のずれは、パッケージ内部からの熱を放
熱するためのヒートシンクを備えている場合には、熱検
出対象の温度変化がモールド樹脂部のみならずヒートシ
ンクをも介して温度センサに伝わるため、一層顕著に現
れる。
【００１７】一方、温度上昇が急激な場合の検出速度の
ずれを補正しようとすると、従来の方法では、電気／電
子部品の動作中の温度が規定の温度を超えているか否か
を検出するためのしきい値、すなわち、当該電気／電子
部品の動作を停止させるか否かを検出するためのしきい
値（以下、単に「検出レベル」ともいう。）を相対的に
下げることが考えられる。
ずれを補正しようとすると、従来の方法では、電気／電
子部品の動作中の温度が規定の温度を超えているか否か
を検出するためのしきい値、すなわち、当該電気／電子
部品の動作を停止させるか否かを検出するためのしきい
値（以下、単に「検出レベル」ともいう。）を相対的に
下げることが考えられる。
【００１８】しかしこの方法では、逆に、温度上昇が緩
やかな場合には本来意図していない低い温度で「温度上
昇検出」を行ってしまうことになり、好適な方法とは言
えない。つまり、温度上昇が急激な場合と緩やかな場合
のいずれに対しても検出レベルを最適な値に設定するの
が困難であるといった課題があった。
やかな場合には本来意図していない低い温度で「温度上
昇検出」を行ってしまうことになり、好適な方法とは言
えない。つまり、温度上昇が急激な場合と緩やかな場合
のいずれに対しても検出レベルを最適な値に設定するの
が困難であるといった課題があった。
【００１９】また、従来の技術では、サーミスタの抵抗
温度特性（図２）やトランジスタのベース・エミッタ間
電圧ＶBEの温度依存性（図３）を利用したアナログ制御
回路を用いていたため、熱検出対象の検出温度（の信
号）を入力してから最終的に熱保護回路を機能させる制
御信号ＣＳを出力するまでに相当の時間を要し、検出応
答性がそれほど良くない（つまり検出速度のずれが大き
い）といった問題があった。
温度特性（図２）やトランジスタのベース・エミッタ間
電圧ＶBEの温度依存性（図３）を利用したアナログ制御
回路を用いていたため、熱検出対象の検出温度（の信
号）を入力してから最終的に熱保護回路を機能させる制
御信号ＣＳを出力するまでに相当の時間を要し、検出応
答性がそれほど良くない（つまり検出速度のずれが大き
い）といった問題があった。
【００２０】このため、熱検出対象の上昇した温度を下
げるための制御を行う場合にも、熱検出対象の温度が規
定の温度以下に達するまでに相当の時間がかかってしま
い、その結果、熱保護を迅速に行えないといった不都合
があった。
げるための制御を行う場合にも、熱検出対象の温度が規
定の温度以下に達するまでに相当の時間がかかってしま
い、その結果、熱保護を迅速に行えないといった不都合
があった。
【００２１】本発明は、かかる従来技術における課題に
鑑み創作されたもので、熱保護制御のための検出レベル
を常に最適な値とすると共に、検出速度のずれを小さく
し、ひいては迅速な熱保護に寄与することができる電気
／電子部品の熱保護制御装置を提供することを目的とす
る。
鑑み創作されたもので、熱保護制御のための検出レベル
を常に最適な値とすると共に、検出速度のずれを小さく
し、ひいては迅速な熱保護に寄与することができる電気
／電子部品の熱保護制御装置を提供することを目的とす
る。
【００２２】
【課題を解決するための手段】上述した従来技術の課題
を解決するため、本発明によれば、電気／電子部品の動
作中の温度が規定の温度を超えたときに該電気／電子部
品の動作を停止させる機能を備えた熱保護回路の動作を
制御する装置であって、前記電気／電子部品に熱結合し
て配設された第１の温度センサと、周囲温度を検出する
第２の温度センサと、前記熱保護回路を機能させる制御
信号を出力する制御部とを備え、該制御部は、前記第１
の温度センサ及び第２の温度センサによりそれぞれ検出
された前記電気／電子部品の温度及び周囲温度に基づい
て、前記規定の温度に相当する熱保護制御のための検出
レベルをデジタル処理により動的に変化させて補正し、
該電気／電子部品の温度が該補正された検出レベルを超
えたときに前記制御信号を出力することを特徴とする電
気／電子部品の熱保護制御装置が提供される。
を解決するため、本発明によれば、電気／電子部品の動
作中の温度が規定の温度を超えたときに該電気／電子部
品の動作を停止させる機能を備えた熱保護回路の動作を
制御する装置であって、前記電気／電子部品に熱結合し
て配設された第１の温度センサと、周囲温度を検出する
第２の温度センサと、前記熱保護回路を機能させる制御
信号を出力する制御部とを備え、該制御部は、前記第１
の温度センサ及び第２の温度センサによりそれぞれ検出
された前記電気／電子部品の温度及び周囲温度に基づい
て、前記規定の温度に相当する熱保護制御のための検出
レベルをデジタル処理により動的に変化させて補正し、
該電気／電子部品の温度が該補正された検出レベルを超
えたときに前記制御信号を出力することを特徴とする電
気／電子部品の熱保護制御装置が提供される。
【００２３】本発明に係る熱保護制御装置によれば、第
１，第２の各温度センサにより検出された電気／電子部
品の温度と周囲温度とに基づいて、制御部によるデジタ
ル処理により、熱保護回路の動作を制御するための検出
レベル（すなわち、当該電気／電子部品の動作を停止さ
せるか否かを検出するためのしきい値）を動的に変化さ
せて補正し、当該電気／電子部品の温度がこの補正され
た検出レベルを超えたときに、熱保護回路を機能させる
制御信号を出力するようにしている。
１，第２の各温度センサにより検出された電気／電子部
品の温度と周囲温度とに基づいて、制御部によるデジタ
ル処理により、熱保護回路の動作を制御するための検出
レベル（すなわち、当該電気／電子部品の動作を停止さ
せるか否かを検出するためのしきい値）を動的に変化さ
せて補正し、当該電気／電子部品の温度がこの補正され
た検出レベルを超えたときに、熱保護回路を機能させる
制御信号を出力するようにしている。
【００２４】検出レベルを動的に補正する処理の一形態
としては、電気／電子部品の検出温度の周囲温度に対す
る差分を演算し、該演算された差分の単位時間あたりの
変化分が増加しているか否かを判定し、該判定された結
果に基づいて前記変化分が増加しているときに前記検出
レベルを動的に変化させるようにしてもよい。
としては、電気／電子部品の検出温度の周囲温度に対す
る差分を演算し、該演算された差分の単位時間あたりの
変化分が増加しているか否かを判定し、該判定された結
果に基づいて前記変化分が増加しているときに前記検出
レベルを動的に変化させるようにしてもよい。
【００２５】また、他の形態としては、電気／電子部品
の検出温度の単位時間あたりの第１の差分及び周囲温度
の単位時間あたりの第２の差分を演算し、該演算された
第１の差分の第２の差分に対する比率を演算し、該演算
された結果に応じて前記検出レベルを動的に変化させる
ようにしてもよい。
の検出温度の単位時間あたりの第１の差分及び周囲温度
の単位時間あたりの第２の差分を演算し、該演算された
第１の差分の第２の差分に対する比率を演算し、該演算
された結果に応じて前記検出レベルを動的に変化させる
ようにしてもよい。
【００２６】このように、電気／電子部品の検出温度と
周囲温度の２つの温度データに基づいて、電気／電子部
品の動作を停止させるか否かを検出するためのしきい値
である検出レベルを動的に補正しているので、従来のよ
うに温度上昇が急激な場合と緩やかな場合のいずれに対
しても検出レベルを最適な値に設定するのが困難である
といった不都合を招くことなく、熱保護制御のための検
出レベルを常に最適な値とすることができる。
周囲温度の２つの温度データに基づいて、電気／電子部
品の動作を停止させるか否かを検出するためのしきい値
である検出レベルを動的に補正しているので、従来のよ
うに温度上昇が急激な場合と緩やかな場合のいずれに対
しても検出レベルを最適な値に設定するのが困難である
といった不都合を招くことなく、熱保護制御のための検
出レベルを常に最適な値とすることができる。
【００２７】また、電気／電子部品の検出温度（の信
号）を入力してから最終的に熱保護回路を機能させる制
御信号を出力するまでの処理は、制御部によるデジタル
処理に基づいて行われるので、従来技術（図２，図３）
に見られたようなサーミスタの抵抗温度特性やトランジ
スタのベース・エミッタ間電圧ＶBEの温度依存性を利用
して制御信号を出力する構成と比べて、検出応答性を向
上させることができる。これによって、検出速度のずれ
が小さくなり、被保護対象である電気／電子部品の熱保
護を迅速に行うことが可能となる。
号）を入力してから最終的に熱保護回路を機能させる制
御信号を出力するまでの処理は、制御部によるデジタル
処理に基づいて行われるので、従来技術（図２，図３）
に見られたようなサーミスタの抵抗温度特性やトランジ
スタのベース・エミッタ間電圧ＶBEの温度依存性を利用
して制御信号を出力する構成と比べて、検出応答性を向
上させることができる。これによって、検出速度のずれ
が小さくなり、被保護対象である電気／電子部品の熱保
護を迅速に行うことが可能となる。
【００２８】
【発明の実施の形態】図４は本発明の一実施形態に係る
電気／電子部品の熱保護制御装置の構成を概略的に示し
たものである。
電気／電子部品の熱保護制御装置の構成を概略的に示し
たものである。
【００２９】本実施形態に係る熱保護制御装置２０は、
例えば図１に例示したような熱保護回路１０の動作を制
御するのに供され、熱検出対象とする電子部品（図１の
ＦＥＴ２）や電気部品（図１の変圧器３）から発生され
る熱（すなわち、動作中の温度）が規定の温度を超えた
ときに熱保護回路１０を機能させ、当該電気／電子部品
の動作を停止させるものである。
例えば図１に例示したような熱保護回路１０の動作を制
御するのに供され、熱検出対象とする電子部品（図１の
ＦＥＴ２）や電気部品（図１の変圧器３）から発生され
る熱（すなわち、動作中の温度）が規定の温度を超えた
ときに熱保護回路１０を機能させ、当該電気／電子部品
の動作を停止させるものである。
【００３０】熱保護制御装置２０において、２１は熱検
出対象とする電気／電子部品の動作中の温度を検出する
ための温度センサ、２２は周囲温度を検出するための温
度センサを示す。温度センサ２１は、当該電気／電子部
品の近傍に（つまり熱結合して）配設されている。例え
ば、ＦＥＴ等の熱検出対象部品がパッケージの形態でモ
ールディングされ、ヒートシンク上に配設されている場
合に、ヒートシンク上で当該部品の近傍に温度センサ２
１を金属製のブラケットで固定支持することにより、温
度センサ２１と当該部品とは互いに熱結合される。
出対象とする電気／電子部品の動作中の温度を検出する
ための温度センサ、２２は周囲温度を検出するための温
度センサを示す。温度センサ２１は、当該電気／電子部
品の近傍に（つまり熱結合して）配設されている。例え
ば、ＦＥＴ等の熱検出対象部品がパッケージの形態でモ
ールディングされ、ヒートシンク上に配設されている場
合に、ヒートシンク上で当該部品の近傍に温度センサ２
１を金属製のブラケットで固定支持することにより、温
度センサ２１と当該部品とは互いに熱結合される。
【００３１】また、２３はマイクロコンピュータ等によ
り構成された制御部を示し、この制御部２３は、各温度
センサ２１，２２によりそれぞれ検出された対象部品の
検出温度（Ａｎ）と周囲温度（Ｂｎ）とに基づいて、熱
保護回路１０の動作を制御するための処理（すなわち、
熱保護回路１０を機能させる制御信号ＣＳをどのような
温度条件の下で出力するかについての各種演算、判定等
の処理）を行う機能を有している。制御部２３は、後述
するように、そのデジタル処理により、各検出温度（Ａ
ｎ，Ｂｎ）に基づいて熱保護制御のための検出レベルを
動的に変化させて補正し、対象部品の検出温度（Ａｎ）
がその補正された検出レベルを超えたときに制御信号Ｃ
Ｓを出力する。この制御部２３が行う熱保護制御のため
の検出レベルを動的に補正する処理の方法については、
後で詳述する。
り構成された制御部を示し、この制御部２３は、各温度
センサ２１，２２によりそれぞれ検出された対象部品の
検出温度（Ａｎ）と周囲温度（Ｂｎ）とに基づいて、熱
保護回路１０の動作を制御するための処理（すなわち、
熱保護回路１０を機能させる制御信号ＣＳをどのような
温度条件の下で出力するかについての各種演算、判定等
の処理）を行う機能を有している。制御部２３は、後述
するように、そのデジタル処理により、各検出温度（Ａ
ｎ，Ｂｎ）に基づいて熱保護制御のための検出レベルを
動的に変化させて補正し、対象部品の検出温度（Ａｎ）
がその補正された検出レベルを超えたときに制御信号Ｃ
Ｓを出力する。この制御部２３が行う熱保護制御のため
の検出レベルを動的に補正する処理の方法については、
後で詳述する。
【００３２】また、２４はＲＡＭ等により構成された温
度データ格納部を示し、この温度データ格納部２４に
は、制御部２３からの制御に基づいて、各温度センサ２
１，２２によりそれぞれ検出された対象部品の検出温度
及び周囲温度をそれぞれ指示するデータＡｎ及びＢｎが
格納される。同様に、２５はＲＡＭ等により構成された
温度差分データ格納部を示し、この温度差分データ格納
部２５には、制御部２３からの制御に基づいて、対象部
品の検出温度（Ａｎ）の周囲温度（Ｂｎ）に対する差分
を指示するデータＮ（＝Ａｎ−Ｂｎ）、対象部品の検出
温度（Ａｎ）の前回の温度に対する差分を指示するデー
タΔＡｎ、及び、周囲温度（Ｂｎ）の前回の温度に対す
る差分を指示するデータΔＢｎが格納される。
度データ格納部を示し、この温度データ格納部２４に
は、制御部２３からの制御に基づいて、各温度センサ２
１，２２によりそれぞれ検出された対象部品の検出温度
及び周囲温度をそれぞれ指示するデータＡｎ及びＢｎが
格納される。同様に、２５はＲＡＭ等により構成された
温度差分データ格納部を示し、この温度差分データ格納
部２５には、制御部２３からの制御に基づいて、対象部
品の検出温度（Ａｎ）の周囲温度（Ｂｎ）に対する差分
を指示するデータＮ（＝Ａｎ−Ｂｎ）、対象部品の検出
温度（Ａｎ）の前回の温度に対する差分を指示するデー
タΔＡｎ、及び、周囲温度（Ｂｎ）の前回の温度に対す
る差分を指示するデータΔＢｎが格納される。
【００３３】また、２６は温度センサ２１で検出された
信号を後段の制御部２３が所定のデジタル処理を行える
程度に十分なレベルまで増幅するアンプ、２７は同様に
温度センサ２２で検出された信号を制御部２３にとって
十分なレベルまで増幅するアンプ、２８はアンプ２６を
介して増幅された信号（アナログ信号）をデジタル化し
て制御部２３に接続するインタフェース（Ｉ／Ｆ）、２
９は同様にアンプ２７を介して増幅された信号（アナロ
グ信号）をデジタル化して制御部２３に接続するインタ
フェース（Ｉ／Ｆ）を示す。なお、アンプ２６，２７に
ついては、各温度センサ２１，２２で検出された信号が
制御部２３にとって十分なレベルを有している場合に
は、必ずしも設ける必要はない。
信号を後段の制御部２３が所定のデジタル処理を行える
程度に十分なレベルまで増幅するアンプ、２７は同様に
温度センサ２２で検出された信号を制御部２３にとって
十分なレベルまで増幅するアンプ、２８はアンプ２６を
介して増幅された信号（アナログ信号）をデジタル化し
て制御部２３に接続するインタフェース（Ｉ／Ｆ）、２
９は同様にアンプ２７を介して増幅された信号（アナロ
グ信号）をデジタル化して制御部２３に接続するインタ
フェース（Ｉ／Ｆ）を示す。なお、アンプ２６，２７に
ついては、各温度センサ２１，２２で検出された信号が
制御部２３にとって十分なレベルを有している場合に
は、必ずしも設ける必要はない。
【００３４】以下、本実施形態に係る熱保護制御装置２
０において制御部２３が行う熱保護制御に係る処理（検
出レベルを動的に補正する処理）について、その処理フ
ローの一例を表した図５を参照しながら説明する。
０において制御部２３が行う熱保護制御に係る処理（検
出レベルを動的に補正する処理）について、その処理フ
ローの一例を表した図５を参照しながら説明する。
【００３５】先ずステップＳ１では、初期状態として、
制御部２３は“Ｌ”レベルの制御信号ＣＳを出力してい
るものとする。このとき、図１に関連して説明したよう
に、熱保護回路１０は機能しないため、熱検出対象であ
る電気／電子部品（図１のＦＥＴ１，２、変圧器３）は
正常に動作している。
制御部２３は“Ｌ”レベルの制御信号ＣＳを出力してい
るものとする。このとき、図１に関連して説明したよう
に、熱保護回路１０は機能しないため、熱検出対象であ
る電気／電子部品（図１のＦＥＴ１，２、変圧器３）は
正常に動作している。
【００３６】次のステップＳ２では、温度センサ２１で
検出された対象部品の温度（Ａｎ）を指示するデータを
アンプ２６及びインタフェース２８を介して取り込む。
このとき、取り込まれた対象部品の検出温度を指示する
データＡｎは、温度データ格納部２４にいったん格納さ
れる。
検出された対象部品の温度（Ａｎ）を指示するデータを
アンプ２６及びインタフェース２８を介して取り込む。
このとき、取り込まれた対象部品の検出温度を指示する
データＡｎは、温度データ格納部２４にいったん格納さ
れる。
【００３７】次のステップＳ３では、温度センサ２２で
検出された周囲温度（Ｂｎ）を指示するデータをアンプ
２７及びインタフェース２９を介して取り込む。このと
き、取り込まれた周囲温度を指示するデータＢｎは、温
度データ格納部２４にいったん格納される。
検出された周囲温度（Ｂｎ）を指示するデータをアンプ
２７及びインタフェース２９を介して取り込む。このと
き、取り込まれた周囲温度を指示するデータＢｎは、温
度データ格納部２４にいったん格納される。
【００３８】次のステップＳ４では、制御部２３が、温
度データ格納部２４に格納されているデータを参照し
て、対象部品の検出温度（Ａｎ）が規定の温度（例え
ば、１５０℃）以上である（ＹＥＳ）か否（ＮＯ）かを
判定する。判定結果がＹＥＳの場合にはステップＳ１３
にスキップし、判定結果がＮＯの場合にはステップＳ５
に進む。
度データ格納部２４に格納されているデータを参照し
て、対象部品の検出温度（Ａｎ）が規定の温度（例え
ば、１５０℃）以上である（ＹＥＳ）か否（ＮＯ）かを
判定する。判定結果がＹＥＳの場合にはステップＳ１３
にスキップし、判定結果がＮＯの場合にはステップＳ５
に進む。
【００３９】次のステップＳ５では、制御部２３が、温
度データ格納部２４に格納されているデータを参照し
て、周囲温度（Ｂｎ）が規定の温度（例えば、８５℃）
以上である（ＹＥＳ）か否（ＮＯ）かを判定する。判定
結果がＹＥＳの場合にはステップＳ１３にスキップし、
判定結果がＮＯの場合にはステップＳ６に進む。
度データ格納部２４に格納されているデータを参照し
て、周囲温度（Ｂｎ）が規定の温度（例えば、８５℃）
以上である（ＹＥＳ）か否（ＮＯ）かを判定する。判定
結果がＹＥＳの場合にはステップＳ１３にスキップし、
判定結果がＮＯの場合にはステップＳ６に進む。
【００４０】次のステップＳ６では、制御部２３が、温
度データ格納部２４に格納されているデータを参照し
て、対象部品の検出温度（Ａｎ）の周囲温度（Ｂｎ）に
対する温度差分（Ｎ＝Ａｎ−Ｂｎ）を演算する。この演
算された温度差分を指示するデータＮは、温度差分デー
タ格納部２５にいったん格納される。
度データ格納部２４に格納されているデータを参照し
て、対象部品の検出温度（Ａｎ）の周囲温度（Ｂｎ）に
対する温度差分（Ｎ＝Ａｎ−Ｂｎ）を演算する。この演
算された温度差分を指示するデータＮは、温度差分デー
タ格納部２５にいったん格納される。
【００４１】次のステップＳ７では、制御部２３が、温
度差分データ格納部２５に格納されているデータを参照
して、１回前の温度差分データＮ’（つまり、前回のサ
ンプリング時に取り込まれた対象部品の温度データＡ
ｎ’と周囲温度データＢｎ’との差分を指示するデー
タ）を読み出す。この時点では、温度差分データ格納部
２５には前回の温度差分データＮ’は未だ取り込まれて
いないため、Ｎ’の値として“０”を読み出す。
度差分データ格納部２５に格納されているデータを参照
して、１回前の温度差分データＮ’（つまり、前回のサ
ンプリング時に取り込まれた対象部品の温度データＡ
ｎ’と周囲温度データＢｎ’との差分を指示するデー
タ）を読み出す。この時点では、温度差分データ格納部
２５には前回の温度差分データＮ’は未だ取り込まれて
いないため、Ｎ’の値として“０”を読み出す。
【００４２】次のステップＳ８では、演算された温度差
分データＮと読み出された１回前の温度差分データＮ’
との差分α（＝Ｎ−Ｎ’）を演算する。
分データＮと読み出された１回前の温度差分データＮ’
との差分α（＝Ｎ−Ｎ’）を演算する。
【００４３】次のステップＳ９では、演算された差分α
の値が正である（ＹＥＳ）か否（ＮＯ）か、言い換える
と、演算された温度差分（Ｎ）の単位時間あたりの変化
分が増加しているか否かを判定する。判定結果がＹＥＳ
の場合にはステップＳ１０に進み、判定結果がＮＯの場
合にはステップＳ１１にスキップする。
の値が正である（ＹＥＳ）か否（ＮＯ）か、言い換える
と、演算された温度差分（Ｎ）の単位時間あたりの変化
分が増加しているか否かを判定する。判定結果がＹＥＳ
の場合にはステップＳ１０に進み、判定結果がＮＯの場
合にはステップＳ１１にスキップする。
【００４４】ステップＳ１０では（温度差分（Ｎ）の単
位時間あたりの変化分が増加している場合）、予め規定
した１５０℃という判定値（検出レベル）に対してその
変化分に応じた補正を行い、その検出レベルを変化させ
る（つまり、検出レベルを補正する）。本実施形態で
は、当初の検出レベル（１５０℃）に所定の補正係数Ｃ
を乗算し、差分αで除算して得られた値（Ｃ＊１５０／
α）を補正検出レベルとしている。
位時間あたりの変化分が増加している場合）、予め規定
した１５０℃という判定値（検出レベル）に対してその
変化分に応じた補正を行い、その検出レベルを変化させ
る（つまり、検出レベルを補正する）。本実施形態で
は、当初の検出レベル（１５０℃）に所定の補正係数Ｃ
を乗算し、差分αで除算して得られた値（Ｃ＊１５０／
α）を補正検出レベルとしている。
【００４５】さらに、対象部品の検出温度（Ａｎ）が補
正検出レベル（Ｃ＊１５０／α）以上である（ＹＥＳ）
か否（ＮＯ）かを判定し、判定結果がＹＥＳの場合には
ステップＳ１３にスキップし、判定結果がＮＯの場合に
はステップＳ１１に進む。
正検出レベル（Ｃ＊１５０／α）以上である（ＹＥＳ）
か否（ＮＯ）かを判定し、判定結果がＹＥＳの場合には
ステップＳ１３にスキップし、判定結果がＮＯの場合に
はステップＳ１１に進む。
【００４６】次のステップＳ１１では（温度差分（Ｎ）
の単位時間あたりの変化分が０であるか又は減少してい
る場合、あるいは対象部品の検出温度（Ａｎ）が補正検
出レベル（Ｃ＊１５０／α）未満である場合）、制御部
２３が、温度データ格納部２４にいったん格納された対
象部品の温度データＡｎ及び周囲温度データＢｎを、そ
れぞれ１回前の温度データＡｎ’及びＢｎ’として置き
換える処理（データ更新）を行う。
の単位時間あたりの変化分が０であるか又は減少してい
る場合、あるいは対象部品の検出温度（Ａｎ）が補正検
出レベル（Ｃ＊１５０／α）未満である場合）、制御部
２３が、温度データ格納部２４にいったん格納された対
象部品の温度データＡｎ及び周囲温度データＢｎを、そ
れぞれ１回前の温度データＡｎ’及びＢｎ’として置き
換える処理（データ更新）を行う。
【００４７】次のステップＳ１２では、制御部２３が、
温度データ格納部２４に格納されているデータを参照し
て、対象部品の検出温度（Ａｎ’）の周囲温度（Ｂ
ｎ’）に対する温度差分（Ｎ’＝Ａｎ’−Ｂｎ’）を演
算する。この演算された温度差分を指示するデータＮ’
は、１回前の温度差分データとして、温度差分データ格
納部２５に格納される。この後、ステップＳ２に戻って
上記の処理を繰り返す。
温度データ格納部２４に格納されているデータを参照し
て、対象部品の検出温度（Ａｎ’）の周囲温度（Ｂ
ｎ’）に対する温度差分（Ｎ’＝Ａｎ’−Ｂｎ’）を演
算する。この演算された温度差分を指示するデータＮ’
は、１回前の温度差分データとして、温度差分データ格
納部２５に格納される。この後、ステップＳ２に戻って
上記の処理を繰り返す。
【００４８】最後のステップＳ１３では（ステップＳ
４、ステップＳ５又はステップＳ１０において判定結果
がＹＥＳの場合）、制御部２３は“Ｈ”レベルの制御信
号ＣＳを出力する。これによって、熱保護回路１０は機
能し、熱検出対象である電気／電子部品の動作が停止さ
れる。この後、本処理フローは「エンド」となる。
４、ステップＳ５又はステップＳ１０において判定結果
がＹＥＳの場合）、制御部２３は“Ｈ”レベルの制御信
号ＣＳを出力する。これによって、熱保護回路１０は機
能し、熱検出対象である電気／電子部品の動作が停止さ
れる。この後、本処理フローは「エンド」となる。
【００４９】以上説明したように、本実施形態に係る熱
保護制御装置２０において制御部２３が行う熱保護制御
処理（図５の処理フロー）によれば、温度センサ２１に
より検出された対象部品の検出温度（Ａｎ）と温度セン
サ２２により検出された周囲温度（Ｂｎ）とに基づい
て、対象部品の検出温度（Ａｎ）の周囲温度（Ｂｎ）に
対する温度差分（Ｎ）を演算し、この演算された温度差
分の単位時間あたりの変化分（差分α）が増加している
か否かを判定し、この判定された結果に基づいて前記変
化分が増加しているときに、熱保護制御のための検出レ
ベルを動的に変化させて補正している。そして、対象部
品の検出温度（Ａｎ）がこの補正された検出レベルを超
えたときに、熱保護回路１０を機能させる“Ｈ”レベル
の制御信号ＣＳを出力するようにしている。
保護制御装置２０において制御部２３が行う熱保護制御
処理（図５の処理フロー）によれば、温度センサ２１に
より検出された対象部品の検出温度（Ａｎ）と温度セン
サ２２により検出された周囲温度（Ｂｎ）とに基づい
て、対象部品の検出温度（Ａｎ）の周囲温度（Ｂｎ）に
対する温度差分（Ｎ）を演算し、この演算された温度差
分の単位時間あたりの変化分（差分α）が増加している
か否かを判定し、この判定された結果に基づいて前記変
化分が増加しているときに、熱保護制御のための検出レ
ベルを動的に変化させて補正している。そして、対象部
品の検出温度（Ａｎ）がこの補正された検出レベルを超
えたときに、熱保護回路１０を機能させる“Ｈ”レベル
の制御信号ＣＳを出力するようにしている。
【００５０】このように、対象部品の検出温度（Ａｎ）
と周囲温度（Ｂｎ）の２つの温度データに基づいて、対
象部品の動作を停止させるか否かのしきい値である検出
レベルを動的に補正しているので、従来のように温度上
昇が急激な場合と緩やかな場合のいずれに対しても検出
レベルを最適な値に設定するのが困難であるといった不
都合を招くことなく、熱保護制御のための検出レベルを
常に最適な値とすることができる。
と周囲温度（Ｂｎ）の２つの温度データに基づいて、対
象部品の動作を停止させるか否かのしきい値である検出
レベルを動的に補正しているので、従来のように温度上
昇が急激な場合と緩やかな場合のいずれに対しても検出
レベルを最適な値に設定するのが困難であるといった不
都合を招くことなく、熱保護制御のための検出レベルを
常に最適な値とすることができる。
【００５１】また、対象部品の検出温度データＡｎを入
力してから最終的に熱保護回路１０を機能させる制御信
号ＣＳを出力するまでの処理は、制御部２３によるデジ
タル処理に基づいて行われるので、従来技術（図２，図
３）に見られたようなサーミスタの抵抗温度特性やトラ
ンジスタのベース・エミッタ間電圧ＶBEの温度依存性を
利用して制御信号を出力する構成と比べて、検出応答性
を向上させることができる。その結果、検出速度のずれ
が小さくなり、対象部品の熱保護を迅速に行うことがで
きる。
力してから最終的に熱保護回路１０を機能させる制御信
号ＣＳを出力するまでの処理は、制御部２３によるデジ
タル処理に基づいて行われるので、従来技術（図２，図
３）に見られたようなサーミスタの抵抗温度特性やトラ
ンジスタのベース・エミッタ間電圧ＶBEの温度依存性を
利用して制御信号を出力する構成と比べて、検出応答性
を向上させることができる。その結果、検出速度のずれ
が小さくなり、対象部品の熱保護を迅速に行うことがで
きる。
【００５２】次に、本実施形態に係る熱保護制御装置２
０において制御部２３が行う熱保護制御処理の他の例に
ついて、その処理フローを表した図６を参照しながら説
明する。
０において制御部２３が行う熱保護制御処理の他の例に
ついて、その処理フローを表した図６を参照しながら説
明する。
【００５３】図６に示す処理フローにおいて、ステップ
Ｓ２１〜Ｓ２５で行う処理については、図５のステップ
Ｓ１〜Ｓ５で行った処理と同じであるので、その説明は
省略する。
Ｓ２１〜Ｓ２５で行う処理については、図５のステップ
Ｓ１〜Ｓ５で行った処理と同じであるので、その説明は
省略する。
【００５４】図６に示す処理フローでは、ステップＳ２
１〜Ｓ２５（図５のステップＳ１〜Ｓ５）の処理を行っ
た後、ステップＳ２６では、制御部２３が、温度データ
格納部２４に格納されているデータを参照して、１回前
の温度データ（つまり、前回のサンプリング時に取り込
まれた対象部品の温度データＡｎ’と周囲温度データＢ
ｎ’）を読み出す。この時点では、温度データ格納部２
４には前回の温度データＡｎ’，Ｂｎ’は未だ取り込ま
れていないため、Ａｎ’，Ｂｎ’の値としてそれぞれ
“０”を読み出す。
１〜Ｓ２５（図５のステップＳ１〜Ｓ５）の処理を行っ
た後、ステップＳ２６では、制御部２３が、温度データ
格納部２４に格納されているデータを参照して、１回前
の温度データ（つまり、前回のサンプリング時に取り込
まれた対象部品の温度データＡｎ’と周囲温度データＢ
ｎ’）を読み出す。この時点では、温度データ格納部２
４には前回の温度データＡｎ’，Ｂｎ’は未だ取り込ま
れていないため、Ａｎ’，Ｂｎ’の値としてそれぞれ
“０”を読み出す。
【００５５】次のステップＳ２７では、制御部２３が、
温度データ格納部２４に格納されているデータを参照し
て、検出された対象部品の検出温度（Ａｎ）の単位時間
あたりの温度差分、すなわち対象部品の検出温度（Ａ
ｎ）の前回の温度（Ａｎ’）に対する温度差分（ΔＡｎ
＝Ａｎ−Ａｎ’）と、検出された周囲温度（Ｂｎ）の単
位時間あたりの温度差分、すなわち周囲温度（Ｂｎ）の
前回の温度（Ｂｎ’）に対する温度差分（ΔＢｎ＝Ｂｎ
−Ｂｎ’）とを演算する。この演算された温度差分を指
示するデータΔＡｎ及びΔＢｎは、温度差分データ格納
部２５にいったん格納される。
温度データ格納部２４に格納されているデータを参照し
て、検出された対象部品の検出温度（Ａｎ）の単位時間
あたりの温度差分、すなわち対象部品の検出温度（Ａ
ｎ）の前回の温度（Ａｎ’）に対する温度差分（ΔＡｎ
＝Ａｎ−Ａｎ’）と、検出された周囲温度（Ｂｎ）の単
位時間あたりの温度差分、すなわち周囲温度（Ｂｎ）の
前回の温度（Ｂｎ’）に対する温度差分（ΔＢｎ＝Ｂｎ
−Ｂｎ’）とを演算する。この演算された温度差分を指
示するデータΔＡｎ及びΔＢｎは、温度差分データ格納
部２５にいったん格納される。
【００５６】次のステップＳ２８では、制御部２３が、
温度差分データ格納部２５に格納されているデータを参
照して、対象部品の検出温度の差分データΔＡｎの周囲
温度の差分データΔＢｎに対する比率β（＝ΔＡｎ／Δ
Ｂｎ）を演算する。
温度差分データ格納部２５に格納されているデータを参
照して、対象部品の検出温度の差分データΔＡｎの周囲
温度の差分データΔＢｎに対する比率β（＝ΔＡｎ／Δ
Ｂｎ）を演算する。
【００５７】次のステップＳ２９では、演算された比率
βの値が必ずしも正（＋）とは限らないので、βの値の
絶対値を求め、求めた値をｋとする。
βの値が必ずしも正（＋）とは限らないので、βの値の
絶対値を求め、求めた値をｋとする。
【００５８】次のステップＳ３０では、図５のステップ
Ｓ１０で行った処理と同様にして、予め規定した１５０
℃という検出レベルに対して比率βの大きさ（ｋの値）
に応じた補正を行い、その検出レベルを変化させる。本
実施形態では、当初の検出レベル（１５０℃）に所定の
補正係数Ｃを乗算し、比率βの大きさ（ｋの値）で除算
して得られた値（Ｃ＊１５０／ｋ）を補正検出レベルと
している。
Ｓ１０で行った処理と同様にして、予め規定した１５０
℃という検出レベルに対して比率βの大きさ（ｋの値）
に応じた補正を行い、その検出レベルを変化させる。本
実施形態では、当初の検出レベル（１５０℃）に所定の
補正係数Ｃを乗算し、比率βの大きさ（ｋの値）で除算
して得られた値（Ｃ＊１５０／ｋ）を補正検出レベルと
している。
【００５９】さらに、対象部品の検出温度（Ａｎ）が補
正検出レベル（Ｃ＊１５０／ｋ）以上である（ＹＥＳ）
か否（ＮＯ）かを判定し、判定結果がＹＥＳの場合には
ステップＳ３２にスキップし、判定結果がＮＯの場合に
はステップＳ３１に進む。
正検出レベル（Ｃ＊１５０／ｋ）以上である（ＹＥＳ）
か否（ＮＯ）かを判定し、判定結果がＹＥＳの場合には
ステップＳ３２にスキップし、判定結果がＮＯの場合に
はステップＳ３１に進む。
【００６０】次のステップＳ３１では（対象部品の検出
温度（Ａｎ）が補正検出レベル（Ｃ＊１５０／ｋ）未満
である場合）、図５のステップＳ１１で行った処理と同
様にして、制御部２３が、温度データ格納部２４にいっ
たん格納された対象部品の温度データＡｎ及び周囲温度
データＢｎを、それぞれ１回前の温度データＡｎ’及び
Ｂｎ’として置き換える処理（データ更新）を行う。こ
の後、ステップＳ２２に戻って上記の処理を繰り返す。
温度（Ａｎ）が補正検出レベル（Ｃ＊１５０／ｋ）未満
である場合）、図５のステップＳ１１で行った処理と同
様にして、制御部２３が、温度データ格納部２４にいっ
たん格納された対象部品の温度データＡｎ及び周囲温度
データＢｎを、それぞれ１回前の温度データＡｎ’及び
Ｂｎ’として置き換える処理（データ更新）を行う。こ
の後、ステップＳ２２に戻って上記の処理を繰り返す。
【００６１】最後のステップＳ３２では（ステップＳ２
４、ステップＳ２５又はステップＳ３０において判定結
果がＹＥＳの場合）、図５のステップＳ１３で行った処
理と同様にして、制御部２３は“Ｈ”レベルの制御信号
ＣＳを出力する。これによって、熱保護回路１０は機能
し、熱検出対象である電気／電子部品の動作が停止され
る。この後、本処理フローは「エンド」となる。
４、ステップＳ２５又はステップＳ３０において判定結
果がＹＥＳの場合）、図５のステップＳ１３で行った処
理と同様にして、制御部２３は“Ｈ”レベルの制御信号
ＣＳを出力する。これによって、熱保護回路１０は機能
し、熱検出対象である電気／電子部品の動作が停止され
る。この後、本処理フローは「エンド」となる。
【００６２】図６の処理フローに従う熱保護制御処理に
よれば、図５に示した熱保護制御処理によって得られる
効果と同等の効果（熱保護制御のための検出レベルを常
に最適な値とし、検出速度のずれを小さくし、迅速な熱
保護を可能とする）を奏することができる。
よれば、図５に示した熱保護制御処理によって得られる
効果と同等の効果（熱保護制御のための検出レベルを常
に最適な値とし、検出速度のずれを小さくし、迅速な熱
保護を可能とする）を奏することができる。
【００６３】但し、図６の処理フローでは、温度センサ
２１により検出された対象部品の検出温度（Ａｎ）と温
度センサ２２により検出された周囲温度（Ｂｎ）とに基
づいて、対象部品の検出温度（Ａｎ）の単位時間あたり
の温度差分（ΔＡｎ）と周囲温度（Ｂｎ）の単位時間あ
たりの温度差分（ΔＢｎ）とを演算し、この演算された
各温度差分の比率β（＝ΔＡｎ／ΔＢｎ）を演算し、こ
の演算された結果に基づいて、熱保護制御のための検出
レベルを動的に変化させて補正し、対象部品の検出温度
（Ａｎ）がこの補正された検出レベルを超えたときに
“Ｈ”レベルの制御信号ＣＳを出力するようにしてい
る。その他の処理については、図５の処理フローで説明
したものと同じである。
２１により検出された対象部品の検出温度（Ａｎ）と温
度センサ２２により検出された周囲温度（Ｂｎ）とに基
づいて、対象部品の検出温度（Ａｎ）の単位時間あたり
の温度差分（ΔＡｎ）と周囲温度（Ｂｎ）の単位時間あ
たりの温度差分（ΔＢｎ）とを演算し、この演算された
各温度差分の比率β（＝ΔＡｎ／ΔＢｎ）を演算し、こ
の演算された結果に基づいて、熱保護制御のための検出
レベルを動的に変化させて補正し、対象部品の検出温度
（Ａｎ）がこの補正された検出レベルを超えたときに
“Ｈ”レベルの制御信号ＣＳを出力するようにしてい
る。その他の処理については、図５の処理フローで説明
したものと同じである。
【００６４】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、熱
保護制御のための検出レベルをデジタル処理により動的
に変化させて補正することにより、その検出レベルを常
に最適な値とすることができ、また、検出速度のずれを
小さくし、対象部品の熱保護を迅速に行うことが可能と
なる。
保護制御のための検出レベルをデジタル処理により動的
に変化させて補正することにより、その検出レベルを常
に最適な値とすることができ、また、検出速度のずれを
小さくし、対象部品の熱保護を迅速に行うことが可能と
なる。
【図１】熱検出対象とする電気／電子部品の熱保護を行
う回路の一構成例を示す図である。
う回路の一構成例を示す図である。
【図２】サーミスタの抵抗温度特性を利用して熱保護制
御を行う回路の一構成例をその特性グラフと共に示した
図である。
御を行う回路の一構成例をその特性グラフと共に示した
図である。
【図３】トランジスタのベース・エミッタ間電圧ＶBEの
温度依存性を利用して熱保護制御を行う回路の一構成例
をその特性グラフと共に示した図である。
温度依存性を利用して熱保護制御を行う回路の一構成例
をその特性グラフと共に示した図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る電気／電子部品の熱
保護制御装置の構成を概略的に示すブロック図である。
保護制御装置の構成を概略的に示すブロック図である。
【図５】図４における制御部が行う熱保護制御に係る処
理（検出レベルを動的に補正する処理）の一例を示すフ
ロー図である。
理（検出レベルを動的に補正する処理）の一例を示すフ
ロー図である。
【図６】図４における制御部が行う熱保護制御に係る処
理（検出レベルを動的に補正する処理）の他の例を示す
フロー図である。
理（検出レベルを動的に補正する処理）の他の例を示す
フロー図である。
１，２，３…電気／電子部品（熱検出対象部品）、
１０…熱保護回路、
２０…熱保護制御装置、
２１…温度センサ（対象部品測温用）、
２２…温度センサ（周囲温度検出用）、
２３…制御部、
２４…温度データ格納部、
２５…温度差分データ格納部、
ＣＳ…熱保護回路を機能させる制御信号、
Ａｎ…電気／電子部品の温度（データ）、
Ｂｎ…周囲温度（データ）、
Ｎ…電気／電子部品の温度の周囲温度に対する差分（デ
ータ）。
ータ）。
Claims (6)
- 【請求項１】 電気／電子部品の動作中の温度が規定の
温度を超えたときに該電気／電子部品の動作を停止させ
る機能を備えた熱保護回路の動作を制御する装置であっ
て、 前記電気／電子部品に熱結合して配設された第１の温度
センサと、 周囲温度を検出する第２の温度センサと、 前記熱保護回路を機能させる制御信号を出力する制御部
とを備え、 該制御部は、前記第１の温度センサ及び第２の温度セン
サによりそれぞれ検出された前記電気／電子部品の温度
及び周囲温度に基づいて、前記規定の温度に相当する熱
保護制御のための検出レベルをデジタル処理により動的
に変化させて補正し、該電気／電子部品の温度が該補正
された検出レベルを超えたときに前記制御信号を出力す
ることを特徴とする電気／電子部品の熱保護制御装置。 - 【請求項２】 前記制御部は、前記検出された電気／電
子部品の温度の前記検出された周囲温度に対する差分を
演算し、該演算された差分の単位時間あたりの変化分が
増加しているか否かを判定し、該判定された結果に基づ
いて前記変化分が増加しているときに前記検出レベルを
動的に変化させて補正することを特徴とする請求項１に
記載の電気／電子部品の熱保護制御装置。 - 【請求項３】 前記電気／電子部品の温度の前記周囲温
度に対する差分を指示するデータを格納する温度差分デ
ータ格納部を備え、 前記制御部は、前記温度差分データ格納部に格納されて
いるデータを参照して前記演算された差分の単位時間あ
たりの変化分が増加しているか否かを判定することを特
徴とする請求項２に記載の電気／電子部品の熱保護制御
装置。 - 【請求項４】 前記制御部は、前記検出された電気／電
子部品の温度の単位時間あたりの第１の差分及び前記検
出された周囲温度の単位時間あたりの第２の差分を演算
し、該演算された第１の差分の第２の差分に対する比率
を演算し、該演算された結果に応じて前記検出レベルを
動的に変化させて補正することを特徴とする請求項１に
記載の電気／電子部品の熱保護制御装置。 - 【請求項５】 前記電気／電子部品の温度及び前記周囲
温度をそれぞれ指示するデータを格納する温度データ格
納部を備え、 前記制御部は、前記温度データ格納部に格納されている
データを参照して前記第１の変化分及び前記第２の変化
分を演算することを特徴とする請求項４に記載の電気／
電子部品の熱保護制御装置。 - 【請求項６】 前記制御部は、前記検出された電気／電
子部品の温度が第１の所定温度を超えたとき、又は前記
検出された周囲温度が第２の所定温度を超えたときに、
前記熱保護回路を機能させる制御信号を出力することを
特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の電気
／電子部品の熱保護制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001349981A JP2003153432A (ja) | 2001-11-15 | 2001-11-15 | 電気／電子部品の熱保護制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001349981A JP2003153432A (ja) | 2001-11-15 | 2001-11-15 | 電気／電子部品の熱保護制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003153432A true JP2003153432A (ja) | 2003-05-23 |
Family
ID=19162574
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001349981A Pending JP2003153432A (ja) | 2001-11-15 | 2001-11-15 | 電気／電子部品の熱保護制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003153432A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100416963C (zh) * | 2003-10-21 | 2008-09-03 | 达姆科斯公司 | 电气装置 |
| JPWO2015059735A1 (ja) * | 2013-10-22 | 2017-03-09 | 今井 満 | 電源装置 |
-
2001
- 2001-11-15 JP JP2001349981A patent/JP2003153432A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100416963C (zh) * | 2003-10-21 | 2008-09-03 | 达姆科斯公司 | 电气装置 |
| JPWO2015059735A1 (ja) * | 2013-10-22 | 2017-03-09 | 今井 満 | 電源装置 |
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Legal Events
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