JPH09140047A - 部品の温度検出装置 - Google Patents

部品の温度検出装置

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JPH09140047A
JPH09140047A JP7296487A JP29648795A JPH09140047A JP H09140047 A JPH09140047 A JP H09140047A JP 7296487 A JP7296487 A JP 7296487A JP 29648795 A JP29648795 A JP 29648795A JP H09140047 A JPH09140047 A JP H09140047A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature
component
detecting
output
thermosensitive element
Prior art date
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Pending
Application number
JP7296487A
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English (en)
Inventor
Norio Fukui
規生 福井
Masayasu Osaki
正康 大崎
Isao Shimizu
勲 清水
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FDK Corp
Original Assignee
FDK Corp
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Publication date
Application filed by FDK Corp filed Critical FDK Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の部品の温度検出装置では、環境温度の
変化で検出温度が変動し、部品自体の正確な温度上昇が
把握できなかった。 【解決手段】 部品1の絶対温度Tを検出する第一の感
熱素子TH1 と、該部品1の周辺の環境温度T0 を検出
する第二の感熱素子TH2 と、前記第一の感熱素子TH
1 の出力RT1 と前記第二の感熱素子TH2 の出力RT
2 より、前記部品1の温度上昇△Tを検知し、該温度上
昇△Tが所定値以上である場合に警報信号Sを発生させ
る監視手段4とで構成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電源装置等に使用
されている発熱部品の温度検出装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来より、特にトランジスタ、抵抗、ダ
イオード、サイリスタ等の高電力部品が使用されている
電源装置等では、その電力消費量に応じて放熱フィンや
冷却用ファン等による放熱対策が施こされ、部品の発熱
を規格値以内に抑えるように工夫されている。
【0003】ところで、何等かの原因で異常発熱し、部
品自体の温度上昇が規格値を越えると、その動作や性能
に悪影響を及し、強いては部品自体の破損を招くことと
なる。そこで、このような電力消費の多い部品を搭載し
た機器では、特に発熱量の多い部品の絶対温度をチェッ
ク・監視することで機器全体の信頼性や安全性の確保が
図られている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ように直接部品の絶対温度を検出するといった方法では
周囲温度の変化によって検出される温度が変動するた
め、部品自体の正確な温度上昇が把握できなかった。
【0005】本発明の目的は、環境温度の変化に左右さ
れること無く、部品自体の温度上昇を正確に検知するこ
とで機器の安全性や信頼性の向上を図った部品の温度検
出装置を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明では、部品
(1)の絶対温度(T)を検出する第一の感熱素子(T
H1 )と、該部品(1)の周辺の環境温度(T0 )を検
出する第二の感熱素子(TH2 )と、前記第一の感熱素
子(TH1 )の出力(RT1 )と前記第二の感熱素子
(TH2 )の出力(RT2 )より、前記部品(1)の温
度上昇(△T)を検知し、該温度上昇(△T)が所定値
以上である場合に警報信号(S)を発生させる監視手段
(4)とで構成される。
【0007】又、本発明では、前記第一の感熱素子(T
H1 )と前記第二の感熱素子(TH2 )にサーミスタを
使用すると好適である。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明について図1及至図
6に基づいて説明する。
【0009】図1は感熱素子の配置を示す基板実装図、
図2は感熱素子の温度特性を示す図、図3及至図6は本
発明の一実施形態を示す温度検出装置の回路図である。
【0010】図1に於いて、1は発熱の大きい電気部
品、例えばパワートランジスタで、これに放熱用のフィ
ン2が取り付けられている。又、この発熱部品1に接す
るように第一の感熱素子としてのサーミスタTH1 が、
又、部品1や放熱フィン2等の発熱体によって環境温度
が影響されにくいプリント基板3箇所には第二の感熱素
子としてのサーミスタTH2 が実装されている。
【0011】即ち、上記サーミスタTH1 が発熱部品1
の表面温度T(絶対温度)を監視し、もう一つのサーミ
スタTH2 が発熱体の環境温度T0 を監視する。又、部
品温度を監視するサーミスタTH1 は監視すべき発熱部
品数に応じて配置されることになり、本実施形態のよう
に一つであるとは限らない。
【0012】ところで、これらサーミスタTH1 、TH
2 は同一種類でも異なる規格を有するものを使用しても
良し、又温度上昇によって抵抗値が減少する負の温度特
性を示すNTC型でも、逆に正の温度特性を示すPTC
型であっても良い。
【0013】図2にPTC型サーミスタ−の抵抗−温度
特性を示す。本図はサーミスタTH1 とTH2 が同一種
類のものが使用された場合であるが、これより明らかな
ように、部品1自体の温度上昇△T(部品1温度T−環
境温度T0 )は夫々のサーミスタTH1 の呈する抵抗値
RT1 とTH2 が呈する抵抗値RT2 の差分△Rとして
置き換えることができる。従って、検知したい所定の温
度上昇△Tを、予めこの抵抗値RT1 とRT2 の差分△
Rに換算しておき、その値を検出することにより、部品
1の絶対温度ではなく温度上昇分を検知することができ
る。
【0014】図3に上記した抵抗値RT1 とRT2 の差
分△Rを検出する回路の一実施例を示す。本検出回路は
抵抗値の差を電圧の差として検出・比較したものであ
る。
【0015】図中、4は監視手段としてのコンパレータ
で、比較入力端子の一方には固定抵抗R1 と前記サーミ
スタTH1 を電源VCC とグランド間に直列接続させた
抵抗分割の出力が、又、もう一方の比較入力端子には固
定抵抗R2 とサーミスタTH2 の抵抗分割の出力が夫々
接続されている。ここで、部品1が所定温度△T上昇し
た時、換言すれば、サーミスタTH1 とTH2 が呈する
抵抗値の差分△Rが所定の値以上になった時にコンパレ
ータ4の出力が反転するように固定抵抗R1 とR2 が設
定されている。
【0016】即ち、通電による部品1の温度上昇は環境
の温度変化よりも急激であるためサーミスタTH1 側の
分割電圧がサーミスタTH2 側の分割電圧に比べて大幅
に変化し(抵抗値RT1 の変化分がRT2 の変化分より
も大きい)、比較入力端子の電圧差が減少していく。部
品1の温度上昇△Tが所定値を越えると、両入力端子電
圧の大小関係が反転してコンパレータ4が作動し、警報
信号Sが発生する。
【0017】図4は温度監視の必要な発熱部品が複数個
(2個)存在する場合である。回路構成は図3と同様で
あり、追加されたコンパレータ5の比較入力端子の一方
には固定抵抗R3 と監視部品の近傍に配置された別のサ
ーミスタTH3 (図1には図示せず)とによる抵抗分割
の出力が接続されている。もう一方の比較入力端子には
コンパレータ4と同様の抵抗分割出力が接続されてい
る。この場合も、サーミスタTH3 の抵抗が異常値を示
せばコンパレータ5が作動し、警報信号Sが発生する。
【0018】図5は別構成の監視回路である。本実施形
態では、固定抵抗R1 、R2 の抵抗分割の出力が比較入
力端子の一方に接続され、もう一方の比較入力端子には
サーミスタTH1 とTH2 による抵抗分割の出力が接続
されている。
【0019】この場合も、上記実施形態と同様に発熱部
品1が所定の温度上昇△Tとなった時、換言すれば、サ
ーミスタTH1 とTH2 が呈する抵抗値RT1 とRT2
の差分△Rが所定の値以上となった時にコンパレータ4
の出力が反転し、警報信号Sを発生させるような固定抵
抗R1 とR2 が設定されている。
【0020】図6は上述した監視回路をツエナーダイオ
ードZDと固定抵抗R4 を介して接続されたトランジス
タQ1 とで構成した実施形態である。この場合はサーミ
スタTH1 とTH2 が呈する抵抗値の差分△Rが所定の
値以上となった時、即ちサーミスタTH1 、TH2 によ
る抵抗分割の出力が所定の電圧以上となった時、ツエナ
ーダイオードZDがオンするようにツエナー電位が設定
されており、この時にトランジスタQ1 がオンして警報
信号Sを発生させる。
【0021】以上、本発明による部品の温度検出装置の
回路構成に付いて説明したが、上記のようにコンパレー
タ4やツェナーダイオードZD等を使用せず、図示しな
いがサーミスタTH1 とTH2 の抵抗値変化を電圧出力
として直接マイクロコンピュータに入力し、その差分を
監視することで部品の温度上昇を検知するようにしても
良い。
【0022】又、上記監視手段4より出力される警報信
号Sは機器のアラーム表示や電源(出力)切断等に適宜
使用可能である。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、部
品の絶対温度を検出する第一の感熱素子と周辺の環境温
度を検出する第二の感熱素子とを用い、これら感熱素子
の出力より部品の温度上昇分を検知するようにしたの
で、環境温度に左右されることのない部品の正確な温度
上昇が監視可能となった。又、異常の際の警報信号をア
ラーム表示や電源切断に活用することにより、機器の温
度上昇に対する安全性や信頼性が一層向上する。
【0024】又、本発明によれば、上記感熱素子として
サーミスタを使用することにより、その使用温度範囲の
広さから検出温度の幅広い設定が可能となり、検出精度
も向上する。又、素子のインターフェースが単純である
ため(電気抵抗量の変化)、接続回路も極めて簡略化さ
れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】部品の温度を検出する感熱素子と環境温度を検
出する感熱素子の配置を示す基板実装図である。
【図2】感熱素子の温度特性を示す図である。
【図3】本発明に係る温度検出装置の回路図である。
【図4】同、温度検出装置の図3とは別の回路図であ
る。
【図5】同、温度検出装置の図4とは別の回路図であ
る。
【図6】同、温度検出装置の図5とは別の回路図であ
る。
【符号の説明】
1 部品 4 監視手段(コンパレータ) RT1 第一の感熱素子の出力 RT2 第二の感熱素子の出力 S 警報信号 TH1 第一の感熱素子(サーミスタ) TH2 第二の感熱素子(サーミスタ) T0 環境温度 T 部品の絶対温度 △T 部品の温度上昇

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 部品(1)の絶対温度(T)を検出する
    第一の感熱素子(TH1 )と、 該部品(1)の周辺の環境温度(T0 )を検出する第二
    の感熱素子(TH2 )と、 前記第一の感熱素子(TH1 )の出力(RT1 )と前記
    第二の感熱素子(TH2 )の出力(RT2 )より、前記
    部品(1)の温度上昇(△T)を検知し、該温度上昇
    (△T)が所定値以上である場合に警報信号(S)を発
    生させる監視手段(4)とで構成される部品の温度検出
    装置。
  2. 【請求項2】 前記第一の感熱素子(TH1 )と前記第
    二の感熱素子(TH2)がサーミスタであることを特徴
    とする請求項1記載の部品の温度検出装置。
JP7296487A 1995-11-15 1995-11-15 部品の温度検出装置 Pending JPH09140047A (ja)

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JPH09140047A true JPH09140047A (ja) 1997-05-27

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102929166A (zh) * 2012-10-29 2013-02-13 杭州凯特电器有限公司 基于温度的智能排插的控制方法及控制器

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102929166A (zh) * 2012-10-29 2013-02-13 杭州凯特电器有限公司 基于温度的智能排插的控制方法及控制器

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