JPH02171813A - Automatic temperature adjustment electronic controller, device and method for automatically adjusting temperature for electronic controller - Google Patents
Automatic temperature adjustment electronic controller, device and method for automatically adjusting temperature for electronic controllerInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、クロック信号に同期して動作する回路を有し
温度を自動的に調節できる電子制御装置並びに電子制御
装置のための温度自動調節装置および方法に関する。Detailed Description of the Invention [Industrial Application Field] The present invention relates to an electronic control device that has a circuit that operates in synchronization with a clock signal and can automatically adjust the temperature, and an automatic temperature control for the electronic control device. Apparatus and method.
電子制御回路の小形化、低消費電力化は、常に課題であ
るが、ラップトツブ形ノぐ−ソナルコンピュータなどの
情報処理装置では、持ち運びを容易にするため、特に小
形化、低消費電力化が図られている。Miniaturization and lower power consumption of electronic control circuits are always issues, but in order to make information processing devices such as laptop-sized personal computers easier to carry, miniaturization and lower power consumption are particularly important. It is being
消費電力を低減する従来の装置として、例えば、特開昭
62−191908号公報に記載の装置がある。As a conventional device for reducing power consumption, there is, for example, a device described in Japanese Patent Application Laid-open No. 191908/1983.
この装置は、マイクロプロセッサおよびその周辺回路の
動作の基準であるクロック信号の速度を変化させる回路
を設け、処理速度が遅くてもよい場合、例えば、スタン
バイモード、スリーブモードなどのキー人力待ち状標時
に、クロック速度を下げることにより、消費電力の低減
を図るものである。第2図に従来の一実施例な示す。This device is equipped with a circuit that changes the speed of the clock signal that is the reference for the operation of the microprocessor and its peripheral circuits, and when the processing speed can be slow, it can be used for key human power waiting conditions such as standby mode and sleeve mode. Sometimes, by lowering the clock speed, power consumption is reduced. FIG. 2 shows a conventional embodiment.
従来の技術は、可変速のクロック信号2を生成する可変
速クロック発生部1と、クロック信号2に同期して動作
するとともに、可変速クロック発生部1を制御するクロ
ック速度制御信号4を出力する制御部3とからなる。The conventional technology includes a variable speed clock generator 1 that generates a variable speed clock signal 2, and a clock speed control signal 4 that operates in synchronization with the clock signal 2 and controls the variable speed clock generator 1. It consists of a control section 3.
制御部Sは、予め設定されたプログラムに応じてクロッ
ク速度制御信号4を可変速クロック発生部1に出力する
。可変速クロック発生部1は、クロック速度制御信号4
に従って可変速クロック信号2を出力する。The control section S outputs a clock speed control signal 4 to the variable speed clock generation section 1 according to a preset program. The variable speed clock generator 1 receives a clock speed control signal 4.
The variable speed clock signal 2 is output according to the following.
以上の方法により、従来の装置では、クロ・ンク速度を
可変とすることにより、処理内容に応じたクロック速度
の制御を行い、平均消費電力を削減するものであった。With the above method, in the conventional apparatus, by making the clock speed variable, the clock speed is controlled according to the processing content, and the average power consumption is reduced.
上記従来の技術は、パーソナルコンビエータの課題の一
つである低消費電力化を図ったものであるが、装置の温
度調節について配慮がされていなかった。Although the above-mentioned conventional technology aims to reduce power consumption, which is one of the issues of personal combinators, no consideration was given to temperature control of the device.
即ち、従来技術では、パーソナルコンビエータがキー人
力待ち状態、スリーブモード、スタンイモードなと、高
速処理を必要としない場合のみの低消費電力化を図った
ものであるから、このときの発熱はおさえることができ
る。しかし、通常の動作時における発熱は考慮がされて
おらず、通常の動作時は冷却用ファンなどの冷却装置を
用いて冷却を行なっていた。冷却装置は、一般に電力を
消費し、スペースをとるため、このような従来の装置で
は、消費電力の低減および小形化を十分に図る仁とがで
きなかった。In other words, in the conventional technology, power consumption is reduced only when high-speed processing is not required, such as when the personal combinator is in the standby mode for key input, in sleep mode, or in standby mode, so the heat generated at this time is low. It can be suppressed. However, no consideration was given to heat generation during normal operation, and cooling was performed using a cooling device such as a cooling fan during normal operation. Since cooling devices generally consume power and take up space, such conventional devices have not been able to sufficiently reduce power consumption and downsize.
本発明の目的は、消費電力が少なく、かつ小形化が可能
で温度自動調節可能な電子制御装置並びに電子制御装置
のための温度自動調節装置および方法を提供することに
ある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an electronic control device that consumes less power, can be miniaturized, and can automatically adjust temperature, and an automatic temperature adjustment device and method for the electronic control device.
〔l1題を解決するための手段〕
本発明の装置は、クロック信号に同期して動作するLS
Iなどの回路を有する電子制御装置において、温度セン
サーと、温度センサーが感知した温度に応じてクロック
信号の速度を変化させるクロック信号発生手段とを設け
たものである。[Means for Solving Problem 1] The device of the present invention has an LS that operates in synchronization with a clock signal.
An electronic control device having a circuit such as I is provided with a temperature sensor and a clock signal generating means for changing the speed of a clock signal according to the temperature detected by the temperature sensor.
なお、「温度に応じてクロック信号の速度を変化させる
」とは、典型的には、温度に反比例してクロック速度を
変化させること、すなわち、温度が上昇するときクロッ
ク信号の速度を下げ、温度が降下するときクロック信号
の速度を上げることである。Note that "changing the speed of the clock signal in accordance with the temperature" typically means changing the clock speed in inverse proportion to the temperature, i.e., decreasing the speed of the clock signal as the temperature rises, is to increase the speed of the clock signal as it falls.
電子制御装置は、例え°ば、ラップトツブ型バーンナル
コンピュータなどの情報処理装置、特に、バッテリー型
のものである。The electronic control device is, for example, an information processing device such as a laptop burner computer, particularly a battery type device.
温度センサーは、LSIなどの回路の温度を、その回路
またはその周辺の雰囲気の温度から感知し、その温度に
応じた可変速クロック制御信号を出力するものである。A temperature sensor senses the temperature of a circuit such as an LSI from the temperature of the circuit or the atmosphere around it, and outputs a variable speed clock control signal according to the temperature.
また、クロック信号発生手段は、温度センサーにより出
力された可変速クロック制御信号を入力してその制御信
号に応じた可変速クロック信号を出力するものである。Further, the clock signal generating means receives a variable speed clock control signal output from the temperature sensor and outputs a variable speed clock signal according to the control signal.
温度センサーと、クロック信号発生手段は、電子制御装
置において、温度自動調節装置を構成する。The temperature sensor and the clock signal generating means constitute an automatic temperature control device in the electronic control device.
また、本発明の、電子制御装置の温度自動調節方法は、
回路の温度を感知する階段と、感知した温度に応じて前
記クロック信号の速度を変化させて発生させる階段と、
回路が速度の変化したクロック信号に同期して動作する
段階とからなるものである。Further, the automatic temperature control method for an electronic control device of the present invention includes:
a staircase that senses the temperature of the circuit, and a staircase that generates the clock signal by changing its speed according to the sensed temperature;
The circuit operates in synchronization with a clock signal of varying speed.
温度センサーが、LSIなどの回路またはその周辺の雰
囲気の温度を感知し、温度を電気信号に変換し、温度に
応じた可変速クロック制御信号な可変速クロック発生手
段へ出力する。可変速クロック発生手段は、温度センサ
ーが出力する温度を示す可変速クロック制御信号に従い
、速度を変えて可変速クロック信号をプロセッサやその
周辺回路に出力する。プロセッサや周辺回路は、可変速
クロックに同期して動作する。従って、これらの温度が
高くなったときに、可変速クロックの速度を遅くするこ
とにより、消費電力を低減することができ、これに伴っ
て発熱量が減少するので結果的に冷却と同様の効果が得
られる。A temperature sensor senses the temperature of a circuit such as an LSI or the atmosphere around it, converts the temperature into an electrical signal, and outputs a variable speed clock control signal according to the temperature to a variable speed clock generating means. The variable speed clock generating means changes the speed and outputs the variable speed clock signal to the processor and its peripheral circuits in accordance with the variable speed clock control signal indicating the temperature output by the temperature sensor. The processor and peripheral circuits operate in synchronization with the variable speed clock. Therefore, when these temperatures rise, power consumption can be reduced by slowing down the speed of the variable speed clock, which in turn reduces heat generation, resulting in the same effect as cooling. is obtained.
以下、本発明の第1実施例を第1図、第5図および第4
図によ)説明する。The first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1, 5, and 4.
(see figure).
第1図に示すように、電子制御装置は、温度センサー5
と、温度5に接続された可変速クロック発生手段7と、
発生手段7に接続された制御部(回路)5とから成って
いる。As shown in FIG. 1, the electronic control device includes a temperature sensor 5
and a variable speed clock generating means 7 connected to the temperature 5;
It consists of a control section (circuit) 5 connected to a generating means 7.
第1図において、温度センサー5は、LSIまたはその
周辺の雰囲気の温度を電気信号に変換した可変速クロッ
ク制御信号6を出力するものである。可変速クロック発
生手段7は、可変速クロック制御信号6を入力して、そ
の信号6に従って可変速クロック信号2を出力するもの
である。制御部3は、可変速クロック信号2を入力して
その信号2に同期して動作するマイクロプロセッサおよ
びその周辺回路からなる。In FIG. 1, a temperature sensor 5 outputs a variable speed clock control signal 6 that converts the temperature of the LSI or its surrounding atmosphere into an electrical signal. The variable speed clock generating means 7 receives the variable speed clock control signal 6 and outputs the variable speed clock signal 2 in accordance with the signal 6. The control unit 3 includes a microprocessor and its peripheral circuits that input a variable speed clock signal 2 and operate in synchronization with the signal 2.
第3図は、第1図の実施例の構成を詳細に示す。FIG. 3 shows the configuration of the embodiment of FIG. 1 in detail.
@度セ/サー5は、56サーミスタ51と演算増幅器(
以下、OPアンプという)52および抵抗55.54.
55からなる。@degree sensor/cer 5 has a 56 thermistor 51 and an operational amplifier (
(hereinafter referred to as OP amplifier) 52 and resistors 55, 54.
Consists of 55.
OPアンプ52は、非反転入力端子が、抵抗5sを介し
て電#57に接続されるとともK、サーミスタ51を介
して接地されておシ、反転入力端子が、抵抗54を介し
て電源57に接続されるとともに、抵抗56を介して接
地されている。また、OPアンプ52は、帰還抵抗55
を有する。サーミスタ51は、温度によって抵抗値が変
化する素子であり、OPアンプ52および抵抗55.5
4゜55は、サーミスタ51の抵抗値を電圧に変換し、
可変速クロック信号6を生成する回路である。The OP amplifier 52 has a non-inverting input terminal connected to a power source 57 via a resistor 5s and grounded via a thermistor 51, and an inverting input terminal connected to a power source 57 via a resistor 54. and is grounded via a resistor 56. The OP amplifier 52 also has a feedback resistor 55.
has. The thermistor 51 is an element whose resistance value changes depending on temperature, and is connected to an OP amplifier 52 and a resistor 55.5.
4°55 converts the resistance value of the thermistor 51 into voltage,
This is a circuit that generates a variable speed clock signal 6.
OPアンプ52の出力、すなわち、温度センサー5の制
御信号6は、可変速クロック発生手段7によ少入力され
る。The output of the OP amplifier 52, ie, the control signal 6 of the temperature sensor 5, is input to the variable speed clock generating means 7.
可変速クロック発生手段7は、可変速クロック制御信号
6の電圧値に応じて可変速クロック2の速度を変えるV
CO(Voltage ControlQgoill
ator)71からなる。The variable speed clock generating means 7 changes the speed of the variable speed clock 2 according to the voltage value of the variable speed clock control signal 6.
CO (Voltage Control Qgoill
ator) consists of 71.
VCO71からの出力、すなわち、可変速クロック発生
手段7の可変速クロック信号2は、制御信号5によ少入
力される。The output from the VCO 71, ie, the variable speed clock signal 2 of the variable speed clock generating means 7, is input to the control signal 5.
次に作用について説明する。サーミスタ51は、LSI
およびその周辺の雰囲気の温度が上がると、抵抗値が下
がる。OPアンプ52の出力はサーミスタ51の抵抗値
に比例して電圧が変化するので、温度が上がると、OP
アンプ52からの可変速クロック制御信号6の電圧値が
下がる。VCO71は、可変速クロック制御信号6の電
圧値が下がると、可変速クロック2の速度を遅くして出
力する。Next, the effect will be explained. Thermistor 51 is an LSI
When the temperature of the surrounding atmosphere increases, the resistance value decreases. The voltage of the output of the OP amplifier 52 changes in proportion to the resistance value of the thermistor 51, so when the temperature rises, the OP
The voltage value of variable speed clock control signal 6 from amplifier 52 decreases. When the voltage value of the variable speed clock control signal 6 decreases, the VCO 71 slows down the speed of the variable speed clock 2 and outputs it.
制御部5は、遅い速度の可変速クロック信号2に同期し
て動作する。The control unit 5 operates in synchronization with the slow variable speed clock signal 2.
こうして、回路の温度上昇に応じて回路の処理速度を遅
くし、消費電力を低減させるとともに発熱量を押さえる
ことができる。In this way, the processing speed of the circuit can be slowed down in response to a rise in the temperature of the circuit, reducing power consumption and suppressing the amount of heat generated.
本実施例によシ、冷却用ファンのような機械的手段によ
らず、抵抗やICなどの素子で実現できるので大幅な消
費電力の低減および小形化を図ることができる。According to this embodiment, since it can be realized by elements such as resistors and ICs without using mechanical means such as a cooling fan, it is possible to significantly reduce power consumption and downsize.
次に、本発明の第2実施例と第4図を参照して説明する
。Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 4.
第3図においては、可変速クロック発生手段7はVCO
71からなシ、VCO71によシ温度の変化に合わせて
連続的にクロック信号2の速度を変えたが、本実施例で
は、第4図で示すように、可変速クロック発生手段7は
、2個の定クロ・ツク発振器72m、72bおよびマル
チプレクサ74からなっている。In FIG. 3, the variable speed clock generating means 7 is a VCO
71, the speed of the clock signal 2 was continuously changed by the VCO 71 according to the change in temperature, but in this embodiment, as shown in FIG. It consists of constant clock oscillators 72m, 72b and a multiplexer 74.
定クロック発振器72&、72bは、それぞれ定クロッ
ク信号73a、73bを出力する。マルチプレクサ74
は、温度センサー5から入力した可変速クロック制御信
号6に従って、定クロック信号73a、73bのうちの
一方を選択的に入力し、可変速クロック信号2として制
御部3に出力するものである。Constant clock oscillators 72&, 72b output constant clock signals 73a, 73b, respectively. multiplexer 74
In accordance with the variable speed clock control signal 6 input from the temperature sensor 5, one of the constant clock signals 73a and 73b is selectively inputted and outputted as the variable speed clock signal 2 to the control section 3.
なお、発振器の個数は、よシ多くの個数であってもよく
、個数が多いほどより細か(段階的な温度v!1節が可
能となる。Note that the number of oscillators may be large, and the larger the number, the finer the temperature (stepwise temperature v!1 node becomes possible).
また、消費電力の低減が必要とされる電池駆動の場合の
み前記温度調節装置を使用し、外部からAC電源などを
供給する場合は、冷却用ファンを使用するようにしても
よい。これによりクロック信号2の速度を遅くすること
による性能の低下を最小限におさえることができる。Further, the temperature adjustment device may be used only in the case of battery operation where reduction in power consumption is required, and a cooling fan may be used when AC power or the like is supplied from the outside. This makes it possible to minimize the deterioration in performance caused by slowing down the clock signal 2.
さらに、本発明の装置では、制御部3が、可変速クロッ
ク発生手段7を制御するクロック速度制御信号を出力す
るものであってもよい。この場合、処理速度が遅くても
よいようなスタンバイモード。Furthermore, in the device of the present invention, the control section 3 may output a clock speed control signal for controlling the variable speed clock generation means 7. In this case, a standby mode that allows for slower processing speeds.
スリーブモードなどのキー人力持ち状態にも、クロック
速度を下げることにより消費電力の低減を図ることがで
きる。Power consumption can also be reduced by lowering the clock speed in key-operated states such as sleep mode.
本発明によれば、ICなどの小形電子回路で構成される
ため、小形化を図ることができ、また、装置の温度変化
に応じて制御部の処理速度を変化させることによシ、消
費電力の低減を図り、発熱量を低くすることができる。According to the present invention, since it is composed of a small electronic circuit such as an IC, it is possible to achieve miniaturization, and the power consumption is reduced by changing the processing speed of the control section according to the temperature change of the device. It is possible to reduce the amount of heat generated.
第1図は本発明の第1実施例のブロック図、第2図は従
来技術のブロック図、第5図は第1図の詳細なブロック
図、第4図は本発明の第2実施例のブロック図である。
符号の説明
2・・・可変速クロック、3・・・制御部、5・・・温
度センサー、6・・・可変速クロック制御信号、7・・
・可変速クロック発生手段。
第 1 口
第 2図FIG. 1 is a block diagram of the first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram of the prior art, FIG. 5 is a detailed block diagram of FIG. 1, and FIG. 4 is a block diagram of the second embodiment of the present invention. It is a block diagram. Explanation of symbols 2...Variable speed clock, 3...Control unit, 5...Temperature sensor, 6...Variable speed clock control signal, 7...
- Variable speed clock generation means. Part 1 Figure 2
Claims (1)
制御装置において、 温度センサーと、 前記温度センサーが感知した温度に応じて前記クロック
信号の速度を変化させるクロック信号発生手段と、 を具備することを特徴とする温度自動調節電子制御装置
。 2、クロック信号に同期して動作する回路を有する情報
処理装置において、 温度センサーと、 前記温度センサーが感知した温度に応じて前記クロック
信号の速度を変化させるクロック信号発生手段と、 を具備することを特徴とする温度自動調節情報処理装置
。 3、クロック信号に同期して動作する回路を有する電子
制御装置のための温度自動調節装置において、 温度センサーと、 前記温度センサーが感知した温度に応じて前記クロック
信号の速度を変化させるクロック信号発生手段と、 からなることを特徴とする温度自動調節装置。 4、クロック信号に同期して動作する回路を有する電子
制御装置のための温度自動調節装置において、 前記回路の温度を感知し、前記温度に応じた可変速クロ
ック制御信号を出力する温度センサーと、 前記可変速クロック制御信号を入力して前記制御信号に
反比例した可変速クロック信号を出力するクロック信号
発生手段と、 からなることを特徴とする温度自動調節装置。 5、クロック信号に同期して動作する回路を有する電子
制御装置の温度自動調節方法において、前記回路の温度
を感知する段階、 感知した温度に応じて前記クロック信号の速度を変化さ
せて発生させる段階、 前記回路が速度の変化した前記クロック信号に同期して
動作する段階、 からなることを特徴とする温度自動調節方法。[Claims] 1. An electronic control device having a circuit that operates in synchronization with a clock signal, comprising: a temperature sensor; and a clock signal generating means for changing the speed of the clock signal according to the temperature detected by the temperature sensor. An automatic temperature adjustment electronic control device characterized by comprising: 2. An information processing device having a circuit that operates in synchronization with a clock signal, comprising: a temperature sensor; and a clock signal generating means for changing the speed of the clock signal according to the temperature detected by the temperature sensor. An automatic temperature control information processing device characterized by: 3. An automatic temperature control device for an electronic control device having a circuit that operates in synchronization with a clock signal, comprising: a temperature sensor; and a clock signal generator that changes the speed of the clock signal according to the temperature sensed by the temperature sensor. An automatic temperature control device comprising: means; 4. An automatic temperature control device for an electronic control device having a circuit that operates in synchronization with a clock signal, comprising: a temperature sensor that senses the temperature of the circuit and outputs a variable speed clock control signal according to the temperature; An automatic temperature control device comprising: clock signal generation means for inputting the variable speed clock control signal and outputting a variable speed clock signal inversely proportional to the control signal. 5. In a method for automatically adjusting the temperature of an electronic control device having a circuit that operates in synchronization with a clock signal, the steps include: sensing the temperature of the circuit; and changing the speed of the clock signal in accordance with the sensed temperature. A method for automatically regulating temperature, comprising the steps of: operating the circuit in synchronization with the clock signal whose speed has been changed.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63325761A JPH02171813A (en) | 1988-12-26 | 1988-12-26 | Automatic temperature adjustment electronic controller, device and method for automatically adjusting temperature for electronic controller |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP63325761A JPH02171813A (en) | 1988-12-26 | 1988-12-26 | Automatic temperature adjustment electronic controller, device and method for automatically adjusting temperature for electronic controller |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02171813A true JPH02171813A (en) | 1990-07-03 |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP63325761A Pending JPH02171813A (en) | 1988-12-26 | 1988-12-26 | Automatic temperature adjustment electronic controller, device and method for automatically adjusting temperature for electronic controller |
Country Status (1)
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JP (1) | JPH02171813A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0512009A1 (en) * | 1990-11-26 | 1992-11-11 | Adaptive Solutions, Inc. | Temperature-sensing control system and method for integrated circuits |
-
1988
- 1988-12-26 JP JP63325761A patent/JPH02171813A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0512009A1 (en) * | 1990-11-26 | 1992-11-11 | Adaptive Solutions, Inc. | Temperature-sensing control system and method for integrated circuits |
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