JP2017162905A - 温度制御装置、方法、およびそれに使用される制御回路 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の理解を容易にするために、関連の温度制御装置について説明する。
次に、発明を実施するための形態について図面を参照して詳細に説明する。
集積回路と、
該集積回路と接触する第1の表面を持ち、印加される制御電圧に応じて前記集積回路を冷却する冷却器と、
前記第1の表面と対向する前記冷却器の第2の表面上に設けられ、外部温度に応答して前記制御電圧を可変して、前記集積回路の温度を所定の温度に保つように制御する制御回路と、
を有する温度制御装置。
前記所定温度が-20℃である、付記1に記載の温度制御装置。
前記冷却器は、ペルチェ効果を利用した冷却器から成る、付記1又は2に記載の温度制御装置。
前記冷却器は、
前記第1の表面を持ち、前記集積回路を支持する支持部と、
前記第2の表面を持つベース部と、
前記支持部と前記ベース部との間に配置され、複数の熱電冷却素子から成るペルチェ素子と、
から成る付記3に記載の温度制御装置。
前記支持部および前記ベース部の各々は、熱伝導性で電気絶縁性の材料から成る、付記4に記載の温度制御装置。
前記材料がセラミック材料から成る、付記5に記載の温度制御装置。
前記集積回路はハイブリッド集積回路からなる、付記1乃至6のいずれか1項に記載の温度制御装置。
前記ハイブリッド集積回路はモノリシックマイクロ波集積回路を含む、付記7に記載の温度制御装置。
前記モノリシックマイクロ波集積回路は低雑音増幅器を含む、付記8に記載の温度制御装置。
前記制御回路は、
前記外部温度を検出する検出部と、
該検出部に接続されて、前記可変の制御電圧を供給する供給部と、
から成る、付記1乃至9のいずれか1項に記載の温度制御装置。
前記検出部は前記外部温度に依存して抵抗値が変動する温度可変素子から成る、付記10に記載の温度制御装置。
前記温度可変素子がサーミスタからなる、付記11に記載の温度制御装置。
前記サーミスタは、前記集積回路の特定の指標が一定となるように予め調整されている、付記12に記載の温度制御装置。
前記集積回路が低雑音増幅器を含む場合、前記特定の指標は雑音指数である、付記13に記載の温度制御回路。
前記制御回路は、一定の正電圧が印加される電源端子と、前記制御電圧を出力する出力端子と、接地端子とを持ち、
前記検出部は、前記電源端子と前記出力端子との間に接続された負特性サーミスタと、前記出力端子と前記接地端子との接続された正特性サーミスタと、から成り、
前記供給部は、前記負特性サーミスタと並列に接続された第1の抵抗器と、前記正特性サーミスタと並列に接続された第2の抵抗器と、から成る、
付記14に記載の温度制御装置。
第1の表面上に搭載された集積回路の温度を、印加される制御電圧に応じて前記集積回路を冷却する冷却器を使用して制御する方法であって、
前記第1の表面と対向する前記冷却器の第2の表面における、外部温度に応答して前記制御電圧を可変して、前記集積回路の温度を所定の温度に保つように制御する温度制御方法。
前記外部温度を検出し、
該検出した外部温度に応答して、前記可変の制御電圧を供給する、
付記16に記載の温度制御方法。
外部温度に応答して制御電圧を可変する制御回路。
前記外部温度を検出する検出部と、
該検出部に接続されて、前記可変の制御電圧を供給する供給部と、
から成る、付記18に記載の制御回路。
前記検出部は前記外部温度に依存して抵抗値が変動する温度可変素子から成る、付記19に記載の制御回路。
前記温度可変素子がサーミスタからなる、付記20に記載の制御回路。
前記制御回路は、集積回路を搭載した冷却器に前記制御電圧を印加して、前記集積回路の温度を一定に保つように冷却するために使用され、
前記サーミスタは、前記集積回路の特定の指標が一定となるように予め調整されている、付記21に記載の制御回路。
前記集積回路が低雑音増幅器を含む場合、前記特定の指標は雑音指数である、付記22に記載の制御回路。
前記制御回路は、一定の正電圧が印加される電源端子と、前記制御電圧を出力する出力端子と、接地端子とを持ち、
前記検出部は、前記電源端子と前記出力端子との間に接続された負特性サーミスタと、前記出力端子と前記接地端子との接続された正特性サーミスタと、から成り、
前記供給部は、前記負特性サーミスタと並列に接続された第1の抵抗器と、前記正特性サーミスタと並列に接続された第2の抵抗器と、から成る、
付記23に記載の制御回路。
12 集積回路(HIC)
121 素子
122 基板
14 冷却器
14a 第1の表面
14b 第2の表面
142 支持部
142−1 搭載部
142−2 壁部
144 ベース部
146 ペルチェ素子
146a、146b リード線
146−1 TEC素子
146−2 上側リード(上側金属電極)
146−3 下側リード(下側金属電極)
100A 温度制御装置
200A 制御回路
220A 検出部
240A 供給部
Claims (10)
- 集積回路と、
該集積回路と接触する第1の表面を持ち、印加される制御電圧に応じて前記集積回路を冷却する冷却器と、
前記第1の表面と対向する前記冷却器の第2の表面上に設けられ、外部温度に応答して前記制御電圧を可変して、前記集積回路の温度を所定の温度に保つように制御する制御回路と、
を有する温度制御装置。 - 前記冷却器は、ペルチェ効果を利用した冷却器から成る、請求項1に記載の温度制御装置。
- 前記集積回路はハイブリッド集積回路からなる、請求項1又は2に記載の温度制御装置。
- 前記ハイブリッド集積回路はモノリシックマイクロ波集積回路を含む、請求項3に記載の温度制御装置。
- 前記モノリシックマイクロ波集積回路は低雑音増幅器を含む、請求項4に記載の温度制御装置。
- 前記制御回路は、
前記外部温度を検出する検出部と、
該検出部に接続されて、前記可変の制御電圧を供給する供給部と、
から成る、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の温度制御装置。 - 前記検出部は前記外部温度に依存して抵抗値が変動する温度可変素子から成る、請求項6に記載の温度制御装置。
- 第1の表面上に搭載された集積回路の温度を、印加される制御電圧に応じて前記集積回路を冷却する冷却器を使用して制御する方法であって、
前記第1の表面と対向する前記冷却器の第2の表面における、外部温度に応答して前記制御電圧を可変して、前記集積回路の温度を所定の温度に保つように制御する温度制御方法。 - 前記外部温度を検出し、
該検出した外部温度に応答して、前記可変の制御電圧を供給する、
請求項8に記載の温度制御方法。 - 外部温度に応答して制御電圧を可変する制御回路。
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