SE532651C2 - Ett för en momentan temperatur känsligt och temperaturen fastställande, arrangemang - Google Patents

Ett för en momentan temperatur känsligt och temperaturen fastställande, arrangemang

Info

Publication number
SE532651C2
SE532651C2 SE0801664A SE0801664A SE532651C2 SE 532651 C2 SE532651 C2 SE 532651C2 SE 0801664 A SE0801664 A SE 0801664A SE 0801664 A SE0801664 A SE 0801664A SE 532651 C2 SE532651 C2 SE 532651C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
arrangement according
heat
sensor unit
temperature
foil
Prior art date
Application number
SE0801664A
Other languages
English (en)
Other versions
SE0801664L (sv
Inventor
John Aakerlund
Jan Ottosson
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Priority to SE0801664A priority Critical patent/SE532651C2/sv
Priority to EP09161753A priority patent/EP2144046A3/en
Publication of SE0801664L publication Critical patent/SE0801664L/sv
Publication of SE532651C2 publication Critical patent/SE532651C2/sv

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K1/00Details of thermometers not specially adapted for particular types of thermometer
    • G01K1/16Special arrangements for conducting heat from the object to the sensitive element
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K7/00Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements
    • G01K7/01Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using semiconducting elements having PN junctions
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K7/00Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements
    • G01K7/42Circuits effecting compensation of thermal inertia; Circuits for predicting the stationary value of a temperature
    • G01K7/425Thermal management of integrated systems
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H5/00Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal non-electric working conditions with or without subsequent reconnection
    • H02H5/04Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal non-electric working conditions with or without subsequent reconnection responsive to abnormal temperature
    • H02H5/044Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal non-electric working conditions with or without subsequent reconnection responsive to abnormal temperature using a semiconductor device to sense the temperature

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

Description

20 25 30 532 55? Föreliggande uppfinning avser att bygga på ett sådant temperaturkänsligt arrange- mang som, inkopplat i ett strömmatat kretsarrangemang, med en spänningskälla, en till- och/eller frånkopplande enhet för matningsströmmen och en eller flera spän- ning och ström matande elektriska kretsar, som i vart fall skall innefatta; a. en för temperaturens avkännande anpassad sensorenhet, b. ett till sensorenheten anslutet första kretsarrangemang, för att fastställa en momentant uppträdande temperatur, c. en av en elektrisk ström genomflytbar och av momentana strömvärden upp- värmbar sensorkropp, såsom ett chip med transistorer, d. bl.a. en del av den sålunda alstrade värmeenergi, inom sensorkroppen, upptagande bottenplatta och e. en eller flera kylkroppar, till vilken eller vilka en del av den av bottenplattan upptagna värmeenergin är anpassad att överföras.
Vidare bygger föreliggande uppfinning på en sådan konstruktion där sensorkroppen skall vara så fast relaterad till bottenplattans ena (inre) ytutsträcknlng, att en effektiv värmeöverföring kommer att uppträda mellan sensorkroppen och bottenplattan me- dan bottenplattans motställda och andra (yttre) ytutsträckning är så relaterad till kyl- kroppen att en effektiv värmeöverföring kommer att uppträda mellan bottenplattan och kylkroppen.
Definitioner: Hög termisk kapacitet. (En kropp eller en samordning av kroppar som kan erbjuda en hög termisk värmelagring till en låg temperaturhöjning vid en överförd bestämd värmeenergimäng.) Låg termisk kapacitet. (En kropp eller en samordning av kroppar som kan erbjuda en låg termisk värmelagring till en hög temperaturhöjning vid en överförd bestämd energimängd.) Värmeöverföring. (Den värmeöverföring som i första hand kommer att utnyttjas i anslutning till föreliggande uppfinning är en ”värmeledning” mellan samordnade 10 15 20 25 30 kroppar, såsom metallkroppar, som är tätt förenade till varandra, för att skapa en effektiv värmeöverföring.) Momentan temperatur. (Den temperatur som kan fastställas av sensorenheten, dock under beaktande av den korta tidsfördröjning som kommer att uppträda mellan en av en transistor eller ett chips alstrad temperaturförhöjning och temperaturavkän- ningen inom sensorenheten) UPPFINNINGENS BAKGRUND Metoder, arrangemang och konstruktioner relaterade till ovan angivet tekniskt områ- de och med en funktion och en beskaffenhet som uppfyller ställda krav är tidigare kända i ett flertal olika utföringsformer.
Föreliggande uppfinning avser i första hand att få en tillämpning vid säkringsenhe- ten och avser att få en tillämpning vid och vara inkopplingsbar till ett elektriskt strömmatat kretsarrangemang.
Sådana strömmatade kretsarrangemang uppvisar; en spänningsskälla, en säkrings- enhet, en till- och frånkopplande enhet för en ansluten matningsström och en eller flera spänning och ström matande elektriska kretsar.
Säkringsenheter är kända i ett flertal olika utföringsformer.
En första kategori av säkringsenheter utnyttjar en tunn tråd, införd l serie med den elektriska kretsens matningsledning och matningsström, och vid en alltför hög ström, och en därtill relaterad värmealstring, smälter tråden av och bryter strömkret- sen.
En andra kategori av säkringsenheter är strukturerade för att avkänna momentana och/eller medelvärdesbildade strömvärden, och vid ett alltför högt strömvärde låta påverka en mekanism, relaterad till den till- eller frånkopplande enheten, för att me- kaniskt låta bryta matningsströmmen. 10 15 20 25 30 532 651 Som sådana påverkbara mekanismer har föreslagits utnyttjandet av olika slag av bimetaller och/eller olika slag av kretsarrangemang, för att avkänna strömvärdena och via mekaniska konstruktioner och/eller elektroniska kretsar låta påverka den till- eller frånkopplande enheten till ett frånkopplat läge.
Säkrlngsenheter av hithörande slag har konstruerats för att erbjuda ”tröga” eller ”snabba” funktioner, där en den tröga funktionen erbjudande utföringsform är av- sedd att kunna tillåta snabbt uppträdande överströmmar utan att lösa ut, under det att en den snabba funktionen erbjudande utföringsform inte är avsedd att kunna tillåta sådana överströmmar och löser således ut betydligt snabbare.
Föreliggande uppfinning avser att få sin tillämpning vid sådana elektroniska krets- arrangemang och säkringsenheter där avkända strömvärden skall utvärderas, via elektroniska kretsar, och där strömvärdena i första hand kommer att bli utvärderade via en av strömmens värde relaterad värmealstring. inom kategorin för säkringsenheter är det även känt att låta utnyttja s.k. ”elektro- niska switch-en heter”.
Såsom ett exempel på teknikens bakgrund och det tekniska område till vilket uppfin- ningen hänför sig kan då nämnas en elektronisk krets, i form av en elektronisk switchenhet, med ett temperaturkänsligt och temperaturen fastställande arrange- mang, inkopplat i ett strömmatat kretsarrangemang; med en spänningskälla, en till- och/eller frånkopplande enhet för matningsströmmen och en eller flera spänning och ström matande elektriska kretsar, där det utnyttjade arrangemanget innefattar; en för temperaturens avkännande anpassad sensorenhet, ett till sensorenheten anslutet första elektroniskt kretsarrangemang, för att fastställa en momentant upp- trädande temperatur, en av en elektrisk ström genomflytbar och av momentana strömvärden uppvärmbar sensorkropp, b|.a. en del (en övervägande del) av den sålunda alstrade värmeenergin inom sensorkroppen upptagande bottenplatta och en eller flera kylkroppar, till vilken eller vilka en del av den av bottenplattan upptag- na värmeenergin är anpassad att bli Överförd. 10 15 20 25 30 532 B53 Det är därvid känt att låta sensorkroppen få vara fäst till bottenplattans ena ytut- sträckning, så att en effektiv värmeledning kommer att kunna uppträda mellan sen- sorkroppen och bottenplattan, i första hand från sensorkroppen, medan bottenplat- tans motställda och andra ytutsträckning skall vara så relaterad till kylkroppen att en effektiv värmeöverföring kommer att kunna uppträda mellan bottenplattan och kyl- kroppen.
Elektroniska switch-enheter av hithörande slag är i och för sig tidigare kända och en enhet som med fördel skall kunna komma till en användning inom föreliggande upp- finning är en kretsenhet som bygger på en eller flera strömgenomflutna transistorer, exemplifierade som MOSFET-transistorer.
Sådana switch-enheter är speciellt anpassade för ett kunna leda ström inom valda gränsvärden och med en måttlig värmeutveckling.
Vid en något ökande strömförsörjning eller strömgenomgång är sådana enheter an- passade för att ”switcha” strömmen (en funktion med snabba till- och frånslag och med strömbortkopplande mellantider) för att på så sätt låta begränsa uteffekten och i första hand strömmatningen.
Denna reglering kan ske inom vissa valda gränser och där temperaturen, alstrad av transistorerna, ligger inom valda gränsvärden.
Vid mycket snabba strömförändringar, vid kraftiga överströmmar eller kortslutningar, har det visat sig att här antydd temperaturavkänning blir alltför långsam och tempe- raturen inom transistorerna hinner överskrida sitt högsta tillåtna värde, omkring 160 °C, och smälter sönder innan den avkända temperaturen låter indikera en alltför hög temperatur och därav släcka transistorn.
Enheter av hithörande slag är normalt samordnade med stora kylkroppar med hög termisk kapacitet, vilket bidrager till en icke önskvärd långsam temperaturavkänning och en överhängande risk för att transistorn brinner eller smälter sönder, med ett komplicerat och kostsamt utbyte som följd. lO 15 20 25 30 5313 B51 REDOGÖRELSE FÖR FÖRELIGGANDE UPPFINNING TEKNISK T PROBLEM Beaktas den omständigheten att de tekniska överväganden som en fackman inom hithörande tekniskt område måste göra för att kunna erbjuda en lösning på ett eller fler ställda tekniska problem är dels initialt en nödvändig insikt i de åtgärder och/el- ler den sekvens av åtgärder som skall vidtagas dels ett nödvändigt val av det eller de medel som erfordras så torde, med anledning härav, de efterföljande tekniska problemen vara relevanta vid frambringandet av föreliggande uppfinningsföremål.
Under beaktande av teknikens tidigare ståndpunkt, såsom den beskrivits ovan, tor- de det därför få ses som ett tekniskt problem att kunna inse betydelsen utav, för- delarna förknippade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att vid ett temperaturkänsligt arrangemang, inkopplat i ett strömmatat kretsarrangemang med en spänningskälla, en till- och/eller frånkopp- lande enhet för matningsströmmen och en eller flera spänning och ström matande elektriska kretsar, låta det utnyttjade arrangemanget få innefatta; a. en för temperaturens avkännande anpassad sensorenhet. b. ett till sensorenheten anslutet första kretsarrangemang, för att fastställa en momentant uppträdande temperatur, c. en av en elektrisk ström genomflytbar och av momentana strömvärden uppvärmbar sensorkropp, d. bl.a. en del av den sålunda alstrade värmeenergin inom och från sensorkrop- pen upptagande bottenplatta och/eller e. en eller flera kylkroppar, till vilken eller vilka en del av den av bottenplattan upptagna värmeenergin är anpassad att överföras, varvid sensorkroppen är så fast relaterad till bottenplattan att en effektiv värmeöver- föring uppträder mellan sensorkroppen och bottenplattan, i enlighet med ingressen till det efterföljande patentkravet 1, och därvid låta anvisa utnyttjandet av en tempe- raturstyrd halvledarkrets, med en utpräglad snabb och hög temperaturkänslighet, svarande mot en momentan strömmatning till kretsarrangemanget, som i övrigt an- sluter till den inledningsvis anvisade andra kategorin. 10 15 20 25 30 532 E55'l Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta utnyttja en för temperaturens avkännande anpassad sensorenhet, som skall vara fäst till en sensorkropp och då dess bottenplatta.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta en bottenplattan tillordnad andra ytutsträckning få vara tillordnad två skil- da ytområden, ett första ytområde, avsett att samverkan med och skapa en värme- överföring till kylkroppen, för att därvid bilda en termisk samordning med en hög termisk kapacitet, och ett andra ytområde, avsett att vara frilagt från en direkt sam- verkan med och för en direkt värmeöverföring till kylkroppen.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta nämnda sensorenhet få vara anpassad att stå i en god värmeöverföran- de samverkan med nämnda andra ytområde.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta sensorenheten få vara anpassad att samverka med en värmeöverföran- de platta (en metallplatta), termiskt och mekaniskt fäst till det andra ytområdet, för att skapa en låg termisk kapacitet mellan sensorkroppen och sensorenheten via bottenplattan.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta nämnda kylkropp få vara tilldelad en ytutsträckning som ansluter sig till, eller i vart fall väsentligen ansluter sig till, en vald ytutsträckning för bottenplattan och att låta kylkroppens termiska kapacitet få öka med kylkroppens tjocklek.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas lO 15 20 25 30 532 65"! för att låta själva sensorenheten, utanför dess värmeöverförande platta, få vara kringsluten av ett, för en värmeöverföring, isolerande skikt, såsom luft.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta det första ytområdet få vara anpassat att omfatta så stor del som möjligt, såsom i vart fall 50 %, av bottenplattans andra ytutsträckning, såsom upp till om- kring 80 %.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta den valda höga termiska kapaciteten få omfatta i första hand bottenplat- tans första ytområde och en därtill relaterad termiskt samordnad kylkropp.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att mellan det första ytområdet och ett motsvarande ytområde för en kylkropp låta den effektiva värmeöverföringen mellan bottenplattans andra ytutsträckning och kylkroppen få vara anpassad att ske via en värme ledande folie.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta anvisa att en effektiv värmeledning, mellan bottenplattan och en eller flera kylkroppar, skall vara anpassad att ske via en eller flera värmeledande folier.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta denna folie, alternativt folier, få vara anpassad att uppvisa en, till sensor- enheten och/eller plattan svarande, urtagning.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att inom nämnda urtagning låta nämnda sensorenhet få vara infäst till bottenplat- 10 15 20 25 30 532 G51 tan på så sätt att en effektiv värmeledning uppträder mellan sensorenheten och bottenplattan.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta nämnda urtagning få vara kantrelaterad nämnda folie.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta nämnda urtagning få uppvisa en, för dess begränsningsytor gällande, di- vergerande form.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta nämnda urtagning få vara anpassad så att nämnda sensorenhet får en orientering nära en, av den elektriska strömmen, uppvärmbar kiselplatta och/eller chip med transistorer eller motsvarande ingående l sensorkroppen.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med ochleller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att till nämnda kiselplatta låta forma ett eller flera elektriska kretsarrangemang, uppbyggda av halvledarmaterial, bla. innefattande en eller flera chips med valda transistorer.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att som nämnda mellanliggande värmeöverförande folie låta välja en tunn folie, såsom en kopparfolie, med en tjocklek anslutande sig till eller understigande tjock- leken för en kylkropp.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta nämnda folie få vara anpassad med en lägre värmelagrande kapacitet och nämnda bottenplatta få vara anpassad med en högre värmelagrande kapacitet. lO 15 20 25 30 532 55'i Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta den inom folien tillordnade värmelagrande kapaciteten och den inom bot- tenplattan tillordnade värmelagrande kapaciteten tillsammans få vara anpassade lägre än den inom kylkroppen Iagringsbara värmekapaciteten.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta nämnda sensorkropp få innefatta en eller flera transistorkopplingar, så- som transistorkopplingar med bl.a. MOSFET-transistorer, en eller flera tyristorer och/eller en eller flera därtill samordnade transistorer.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta nämnda sensorenhet få alstra och avgiva en temperaturberoende och/el- ler temperaturkänslig utsignal till nämnda första kretsarrangemang, som i sin tur skall vara ansluten till eller ingående i ett snabbt verkande styrkretsrelaterat kretsar- rangemang, anpassat att tjäna som ett kortslutningsskydd.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta nämnda sensorenhet få alstra och avgiva en temperaturberoende och/el- ler temperaturkänslig utsignal, som i sin tur skall vara ansluten till ett styrkretsrelate- rat kretsarrangemang, anpassat att tjäna som ett överströmsskydd.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta nämnda styrkretsrelaterade kretsarrangemang få innefatta en första kretsenhet eller modul, för att fastställa och följa temperaturens och/eller strömmens momentanvärden.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas 10 15 20 25 30 532 55"! ll för att låta nämnda styrkretsrelaterat kretsarrangemang få innefatta en andra krets- enhet eller modul, för att fastställa och följa värden för en temperaturförändrings tidsrelaterade derivata.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta sensorenheten få vara infäst till bottenplattans första ytutsträckning utan en mekanisk direktkontakt med nämna folie.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta nämnda sensorenhet få vara fäst till bottenplattans andra ytutsträckning något infälld i bottenplattan och/eller kylkroppen, bl.a. för att kunna minska foliens tjocklek.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta nämnda sensorenhet få vara införd i och vara täckt av en urtagning i nämnda kylkropp.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta nämnda folie få vara tillordnad en tjocklek av mellan 1,0 och 0,5 mm Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta sensorenheten, med en separat metallskruv eller via värmeledande lim, få vara fäst till bottenplattan.
LösN/NGEN Föreliggande uppfinning utgår därvid ifrån den inledningsvis anvisade kända tekni- ken där ett temperaturkänsligt och temperaturen avkännande arrangemang skall innefatta; en temperaturen avkännande sensorenhet, ett första kretsarrangemang, 10 15 20 25 30 532 651 12 en av en elektrisk ström uppvärmbar sensorkropp, en alstrad värmeenergi inom och från sensorkroppen överförande bottenplatta och/eller en eller flera, värmeenergi från bottenplattan överförande, kylkrcppar, och där sensorkroppen skall vara så fäst till bottenplattan att en effektiv värmeöverföring uppträder mellan sensorkroppen och bottenplattan, i enlighet med de förutsättningar som närmare anges i patent- kravets 1 ingress.
För att kunna lösa ett eller flera av de ovan angivna tekniska problemen anvisar fö- religgande uppfinning mera speciellt att en bottenplattan tillordnad andra ytutsträck- ning skall vara tillordnad två skilda ytområden, ett första ytområde, avsett att sam- verka med och skapa en värmeöverföring till kylkroppen, för att därvid bilda en ter- misk samordning med en hög termisk kapacitet, och ett andra ytområde, avsett att vara frilagt från en direkt samverkan med och för en värmeöverföring till kylkroppen, och att nämnda sensorenhet skall vara anpassad att stå i en värmeöverförande samverkan med nämnda andra ytområde.
Såsom föreslagna utföringsformer fallande inom ramen för föreliggande uppfinning anvisas att sensorenheten skall vara anpassad att samverka med en värmeöverför- ande platta, fäst till det andra ytområdet, för att skapa en låg termisk kapacitet mel- lan sensorkroppen och sensorenheten via bottenplattan.
Vidare anvisas att nämnda kylkropp skall vara tilldelad en ytutsträckning som anslu- ter sig till, eller i vart fall väsentligen ansluter sig till en, vald ytutsträckning för bottenplattan.
Sensorenheten skall vara kringsluten av ett, för en värmeöverföring, isolerande skikt, såsom luft.
Det första ytområdet skall väljas så stort som möjligt och skall då vara anpassat att omfatta i vart fall 50 % av bottenplattans andra ytutsträckning, såsom omkring 80 °/o.
Den höga termiska kapaciteten skall i första hand omfatta bottenplattans första ytområde och en därtill samordnad kylkropp. lO 15 20 25 30 532 55% Mellan det första ytområdet och ett motsvarande ytområde för en kylkropp skall den effektiva värmeöverföringen mellan bottenplattans andra ytutsträckning och kylkrop- pen vara anpassad att kunna ske via en värrneöverförande folie.
Den nämnda temperaturen avkännande sensorenheten skall vara så fast relaterad till bottenplattan att en effektiv värmeöverföring mellan sensorkroppen och botten- plattan kommer även att uppträda mellan sensorenheten och bottenplattan, att en effektiv värmeöverföring skall vara anpassad att ske via en värmeöverförande folie, där denna folie är anpassad att uppvisa en urtagning och/eller ett hål och att inom nämnda urtagning eller hål skall nämnda sensorenhet vara direkt infästbar till bot- tenplattan.
Såsom föreslagna utföringsformer, fallande inom ramen för föreliggande uppfin- nings grundidé, anvisas därutöver att nämnda urtagning skall vara i form av ett till sensorkroppen centrerat hål i eller kantrelaterad nämnda folie.
Nämnda urtagning kan då uppvisa en, för dess begränsningsytor gällande, diverge- rande form.
Nämnda urtagning kan vara så anpassad att nämnda sensorenhet får en orientering nära en, av den elektriska strömmen uppvärmbar, sensorkroppen tillhörig, kiselplat- ta med strukturerade chips och transistorer eller motsvarande.
Nämnda kiselplatta kan då, inom sensorkroppen, vara formad med ett eller flera elektriska kretsarrangemang, bl.a. innefattande en eller flera chips med tillordnade transistorer.
Mera speciellt föreslås att som nämnda folie är vald en tunn värmeöverförande folie, såsom en kopparfolie.
Nämnda folie kan då vara anpassad med en lägre värmelagrande kapacitet och nämnda bottenplatta skall vara anpassad med en högre värmelagrande kapacitet. 10 15 20 25 30 532 651 14 Den inom folien tillordnade värmelagrande kapaciteten och den inom bottenplattan tillordnade värmelagrande kapaciteten skall tillsammans vara anpassade lägre än den inom kylkroppen lagringsbara värmekapaciteten.
Nämnda sensorkropp kan med fördel innefatta ett chips, med en eller flera MOSFET-transistorer, tyristorer och/eller transistorkoppling.
Uppfinningen anvisar mera speciellt att en från nämnda sensorenhet alstrad eiler genererad temperaturberoende utsignal skall vara ansluten till ett styrkretsrelaterat första kretsarrangemang, anpassat att kunna tjäna som ett snabbt kortslutnings- skydd.
Nämnda sensorenhet med sin temperaturberoende utsignal skall vara ansluten till ett styrkretsrelaterat andra kretsarrangemang, anpassat att tjäna som ett över- strömsskydd.
Vidare föreslås att nämnda styrkretsrelaterade kretsarrangemang skall kunna inne- fatta en första modul, för att fastställa och/eller följa temperaturens momentanvär- den.
Nämnda styrkretsrelaterade kretsarrangemang kan också innefatta en andra modul, för att fastställa och/eller följa värden för en temperaturs tidsrelaterade derivata.
Vidare föreslås att sensorenheten bör direkt vara infäst till sensorkroppens botten- platta, dock utan en mekanisk direktkontakt med nämnda folie.
Nämnda sensorenhet kan då vara något infälld i bottenplattan och/eller att nämnda sensorenhet kan få vara något införd i en urtagning i nämnda kylkropp, för att mins- ka foliens tjocklek.
Sensorenheten kan med en separat metallskruv vara fäst till ett gängat hål i botten- plattan. 10 15 20 25 30 532 G51 15 FÖRDELAR De fördelar som främst kan få anses vara kännetecknande för föreliggande uppfin- ning och de därigenom anvisade speciella signifikativa kännetecknen är att härige- nom har det skapats förutsättningar för ett arrangemang, inkopplat i ett strömmatat kretsarrangemang med en spänningskälla, en till- och/eller frånkopplande enhet för matningsströmmen och en eller flera spänning och ström matande elektriska kret- sar, för att kunna skydda temperaturkänsliga elektriska och/eller elektroniska kom- ponenter, såsom strömgenomflutna transistorer, från en strömberoende överhett- ning och därmed skapa förutsättningar för att även, vid en snabb strömökning, snabbt kunna koppla bort en belastning, via en påverkan av en matningsströmmen bortkopplande enhet.
Mera speciellt är det fråga om att erhålla en snabb och korrekt utvärdering av mat- ningsströmmen via en avkänd temperatur, där den temperaturkänsliga sensorenhe- ten skall vara placerad mycket nära ett eller flera värmealstrande chips med struktu- rerade transistorer och med en liten värmesträcka och liten termisk kapacitet till nämnda chips, samt omgiven av en förhållandevis stor värmelagrande kapacitet.
Det som främst kan få anses vara kännetecknande för föreliggande uppfinning an- ges i det efterföljande patentkravets 1 kännetecknande del.
KORT FIGURBESKRIVNING En för närvarande föreslagen utföringsform, uppvisande de med föreliggande upp- finning förknippade signifikativa kännetecknen, skall nu i ett exemplifierande syfte närmare beskrivas med en hänvisning till bifogad ritning, där; Figur 1 visar ett förenklat kopplingsschema över ett elektriskt strömmatat kretsar- rangemang med ett, enligt uppfinningens anvisningar anvisat, temperaturkänsligt och temperaturen fastställande arrangemang, avsett att i första hand kunna påverka 10 15 20 25 30 532 651 l6 en till- och frånkopplande enhet till ett frånkopplat läge för matningsströmmen och under utnyttjandet av en elektronisk switch-enhet, Figur 2 visar delar av arrangemanget med delar av switch-enheten och en för tem- peraturens avkännande anpassad sensorenhet, enligt figuren 1, i sidovy och med ett delparti för sensorenheten, illustrerad i en förstorad skala, Figur 3 låter visa, i en perspektivistisk sprängvy, det temperaturkänsliga arrange- mangets och switch-enhetens olika delar, Figur 4 låter visa en sensorkropp med sin bottenplatta och en inplacerad folie un- derifrån, med en inplacerad temperaturen avkännande sensorenhet och Figur 5 visar ett temperatur/tids-diagram, med diagrammet representativt för en alstrad, av temperaturen beroende, signal, och som via ett styrkretsrelaterat första kretsarrangemang är anpassad för en styrning av en strömbrytande switch-enhet.
BESKRIVNING ÖVER Nu FöREsLAGEN urFöRmGsFoRM Det skall då inledningsvis framhållas att i den efterföljande beskrivningen, över en för närvarande föreslagen utföringsform, som uppvisar de med uppfinningen för- knippade signiflkativa kännetecknen och som tydliggöres genom de i de efterföl- jande ritningarna visade figurerna, har vi låtit välja termer och en speciell termino- logi i den avsikten att därvid i första hand låta tydliggöra uppfinningsidén.
Det skall emellertid i detta sammanhang beaktas att här valda uttryck inte skall ses som begränsande enbart till de här utnyttjade och valda termerna utan det skall underförstås att varje sålunda vald term skall tolkas så att den därutöver omfattar samtliga tekniska ekvivalenter som fungerar på samma eller väsentligen samma sätt, för att därvid kunna uppnå samma eller väsentligen samma avsikt och/eller tekniska effekt.
Med en hänvisning till de bllagda figurerna 1 till 5 visas således schematiskt och i detalj inte bara föreliggande uppfinning utan jämväl har de med uppfinningen för- 10 15 20 25 30 532 651 17 knippade signifikativa egenheterna konkretiserats, genom den nu föreslagna och i det efterföljande närmare beskrivna utföringsformen.
Sålunda låter figuren 1 visar ett elektriskt strömmatat kretsarrangemang 1, här illust- rerat med en spänningskälla ”V” avsedd att förse en sluten likströmskrets med en ström Vidare förefinns ett kretsarrangemang eller en sensorkropp 2, i enlighet med upp- fmningens anvisningar, samordnad med en styrutrustning eller styrkrets 5, konst- ruerbar i enlighet med grundförutsättningama för den andra kategorin av säkrings- enheter och ingå i en switch-enhet 23 med en elektronisk strömbrytare 3.
Kretsarrangemanget eller sensorkroppen 2 innefattar en temperaturen avkännande sensorenhet 22, vars beskaffenhet och funktion kommer att närmare beskrivas i det efterföljande.
Kretsarrangemanget 1, med sin sensorkropp 2 och strömbrytare 3 inom switch-en- heten 23, omfattar även en belastning 4.
Sensorkroppen 2 står i förbindelse med en styrutrustning eller en styrkrets 5, via en anslutningsledning 2a, som för sin funktion är utrustad med kretsar, kretsarrange- mang, moduler och en processorenhet, med tillordnade minnen på i och för sig prin- cipiellt känt slag.
Kretsarrangemanget 1 är här illustrerat som ett på likström (+); (-) verkande ar- rangemang, men kan givetvis på känt sätt anpassas för växelström.
Mera speciellt omfattar föreliggande uppfinning ett temperaturkänsligt kretsarrange- mang eller en sensorkropp 2, där detta arrangemang 1 innefattar; en för temperatu- rens avkännande anpassad sensorenhet 22, ett till sensorenheten anslutet första kretsarrangemang 5a, för att kunna fastställa en momentant uppträdande tempera- tur; en av en elektrisk ström ”l” genomflytbar och av momentana strömvärden upp- värmbar. i form av ett halvledarelement 24; bl.a. en del av den sålunda alstrade 10 15 20 25 30 532 651 18 värmeenergin, inom sensorkroppen 2 upptagande bottenplatta 12 och/eller en eller flera kylkroppar 32, 42, till vilken eller vilka värmeenergin är anpassad att överföras.
Med en hänvisning till figurerna 2 och 3 illustreras där mera i detalj sensorkroppens 2 konstruktion.
Sensorkroppen 2 är så relaterad till bottenplattans 12 ena (inre, övre) ytutsträckning 12a att en effektiv värmeöverföring kommer att uppträda mellan sensorelementet eller halvledarelementet 24 och bottenplattan 12, medan bottenplattans 12 motställ- da och andra (yttre eller nedre) ytutsträckning 12b är så relaterad till en intillvarande kylkropp 32 att en effektiv värmeöverföring kommer att uppträda mellan bottenplat- tan 12 och kylkroppen 32. l enlighet med anvisningarna för föreliggande uppfinning illustreras i figuren 4 att bottenplattans 12 andra ytutsträckning 12b skall vara tillordnad två skilda ytområ- den, ett första ytområde 12b1, avsett att samverkan med och skapa en värmeöver- föring till kylkroppen (32), för att därvid bilda en termisk samordning med en hög termisk kapacitet, och ett andra ytområde 12b2, avsett att vara frilagt från en direkt samverkan med och en direkt värmeöverföring via värmeledning till kylkroppen (32), och att nämnda sensorenhet 22 är anpassad att stå i en direkt eller en indirekt, via en platta 22a, värmeöverförande samverkan med nämnda andra ytområde 12b2 i det att sensorenheten 22 är placerad mot bottenplattans 12 övre ytutsträckning 12a.
Sensorenheten 22 är här anpassad att samverka med nämnda värmeöverförande platta 22a, fäst med god värmeledande förmåga till det andra ytområdet eller ytut- sträckningen 12a, för att skapa en låg termisk kapacitet och god termisk värmeled- ningsförmåga mellan sensorkroppen 24 och sensorenheten 22 via bottenplattan 12.
Enligt uppfinningens grundprincip skall detta avstånd göras så kort som möjligt och med så stor värmeöverförande eller värmeiedande yta som möjligt. Att låta inplace- ra sensorenheten 22 inom ett utformat centralt hål (ej visat) i bottenplattan 12 och/elleri kylkroppen 32 och omedelbart i anslutning till sensorkroppen 24 vore optimalt. lO 15 20 25 30 lntet hindrar att placera plattan 22a och eller sensorenheten 22 intill och omkring sensorkroppen 24 inom den elektroniska switch-enheten.
Nämnda kylkropp 32 är tilldelad en ytutsträckning som ansluter sig till, eller i vart fall väsentligen ansluter sig till, en vald ytutsträckning för bottenplattan 12.
Sensorenheten 22 är här kringsluten av ett, för en värmeöverföring, isolerande skikt 22b, såsom luft, således inte i en direktkontakt med föremål med god värmeled- ningsförmåga, såsom metallföremål för att öka den termiska kapaciteten.
Det första ytområdet 12b1 skall dimensioneras för största möjliga ytytbredning och största möjliga värmeöverförande eller värmeledande kontaktyta till kylkroppen 32 eller liknande och skall i praktiken vara anpassat att omfatta i vart fall 50 % av bot- tenplattans andra ytutsträckning 12b, såsom omkring 80 %.
Den för uppfinningen gällande höga termiska kapaciteten omfattar då l första hand bottenplattans första ytområde 12b1 och en därtill samordnad kylkropp 32 med en mellanliggande folie 10 Dimensioneringen av den erforderliga höga termiska kapaciteten skall således an- passas till de förutsättningar som skall gälla för att snabbt kunna överföra tillskotts- värme alstrad av kortslutnlngsströmmar, under ytterst korta tider till sensorenheten 22.
Det ligger ett intresse i att dimensionsmässigt hålla volymen för den höga termiska kapaciteten så liten som möjligt, för att spara utrymme inom den elektroniska switch-enheten 23, dock inom ramen för dess tekniska funktion.
Mellan det första ytområdet 12a1 och ett motsvarande ytområde (32a1) för en kyl- kropp 32 är den effektiva värmeöverföringen mellan bottenplattans 12 andra ytut- sträckning 12b och kylkroppen (32) anpassad att ske via en värmeledande folie 10, enligt figuren 4. lO 15 20 25 30 532 E51 20 Enligt uppfinningens anvisningar skall denna sensorkropp 2 omfatta en sensor- kroppsenhet 2', seriekopplad med matningsströmmen ”l” via ledningar ”L1” och ”L2” och tillhörande anslutningsstift 6, 7 eller liknande och vilken sensorkroppsenhet 2', innefattar en uppsättning av halvledarelement 24, vilka låter alstra värme i beroende av en genompasserande matningsströms ”I” momentana (eller medelvärdesbilda- de) värde.
Sensorkroppsenheten 2' är direkt monterad till och uppburen av bottenplattan 12 och med de värme alstrande halvledarelementen 24 orienterade mycket nära bot- tenplattans 12 övre yta 12a för en direkt överföring av alstrad värme via en värme- ledning till bottenplattan 12 första ytområde 12b1.
Mellan sensorkroppens 2 bottenplatta 12 och en eller flera kylkroppar 32, 34 före- finns den tunna värmeledande folien 10, dock med en anpassad urtagning 11 för att kunna samverkan med plattan 22a för sensorenheten 22.
Sensorkroppen 2 med halvledarenheten 24 är fäst till bottenplattan 12 på så sätt att en effektiv värmeledning uppträder mellan enheten 24 och bottenplattan 12, via en så stor ytutbredning som praktiskt kan genomföras.
Sensorenheten 22 skall vara orienterad nära intill och gärna i en urtagning i botten- plattan 12 för att låta minimera det värmeledande avståndet och därvid erbjuda en noggrann och snabb temperaturmätning.
En snabbt ökande energiavgivning från halvledarelementet 24 och dess transistorer kommer ”omedelbart” att uppfattas som en temperaturökning för sensorenheten 22, under det att en för denna mätning alstrad överskottsvärme förs över till bottenplat- tans 12 ytutbredning 12b1 i övrigt.
Uppfinningen anvisar mera speciellt att den effektiva värmeledningen av överskotts- värme skall vara anpassad att ske via en i sig mjuk och värmeledande folie 10.
Inom nämnda urtagning 11 är nämnda sensorenhet 22 infäst till bottenplattan 12 på så sätt att en effektiv värmeledning uppträder koncentrerat mellan sensorenheten lO 15 20 25 30 532 651 21 22 och bottenplattan 12 och där en temperaturdifferens mellan av sensorkroppsen- hetens 2' och dess elements 24 värmealstrande chips med transistorer 24a, via bottenplattan 12 och sensorenheten 22, kan hållas så liten som möjligt.
Nämnda urtagning 11 är här illustrerad kantrelaterad nämnda folie 10 och nämnda urtagning 11 uppvisar en, för dess begränsningsytor11a, 11b gällande, divergeran- de form (se figur 4).
Nämnda urtagning 11 är här vidare visad så anpassad att nämnda sensorenhet 22 med sin platta 22a kan få en orientering mycket nära en, av den elektriska ström- men, uppvärmbar kiselplatta eller motsvarande chips eller transistor 24a.
Till nämnda kiselplatta skall då på känt sätt vara format ett eller flera elektriska kretsarrangemang, bl.a. innefattande en eller flera chips.
Som nämnda folie 10 är här vald en kopparfolie, med en ytutbredning som effektivt transporterar värme från bottenplattan 12 till kylkroppen 32, och frilägger sensoren- heten 22 från folien 10 och/eller kylkroppen 32.
Nämnda folie 10 är anpassad till en låg värmelagrande kapacitet och en god värme- ledande förmåga och nämnda bottenplatta 12 är anpassad till en högre värmelag- rande kapacitet och en god värmeledande förmåga.
Den inom folien 10 tillordnade värmelagrande kapaciteten och den inom bottenplat- tan 12 tillordnade värmelagrande kapaciteten skall tillsammans vara anpassade läg- re än den inom kylkroppen 32 och/eller 34 lagrade kapaciteten, med en mellan- orienterad folie 10”.
Nämnda sensorenhet 22 skall då innefatta ett eller flera halviedarelement 24, så- som MOSFET-transistorer 24a, IGBT-transistorer, tyristorer och/eller andra transis- torer och dess arrangemang.
En nämnda sensorenhet 22 temperaturberoende utsignal, på en ledning 2a, är via styrenhets- eller styrkretsrelaterade funktioner även ansluten till ett andra kretsar- 10 15 20 25 30 532 551 22 rangemang 5b, anpassat att tjäna som ett kortslutningsskydd och bryta matnings- strömmen Nämnda sensorenhets 22 temperaturberoende utsignal Za kan även vara ansluten till ett tredje kretsarrangemang 5c, anpassat att tjäna som ett överströmsskydd.
Nämnda styrenhetsrelaterade kretsarrangemang kan då innefatta en första modul 5d, för att fastställa och följa temperaturens momentanvärden, enligt figur 5.
Nämnda kretsarrangemang kan då innefatta en andra modul 5e, för att fastställa värdet för en temperaturs tidsrelaterade derivata (di/dt), illustrerat i figuren 5.
I figur 5 illustreras schematiskt en uppvärmningskurva i ett temperatur/tids-diagram, vid en vald temperaturdifferens mellan den värme alstrande sensorkroppen 24 och dess element och den temperaturen avkännande sensorenheten 22, vilken enligt uppflnningens anvisningar skall hållas så låg som möjligt.
Figuren 5 avser att illustrera att fram till tidpunkten "t1” sker en liten och konstant värmeavgivning från elementet 24, baserad på ett normalt strömvärde Vid denna tidpunkt "t1” uppträder en överström eller en kortslutningsström och ele- mentets 24 värme stiger kraftigt till 120°C, där strömmen ”I” kopplas bort och en av- kylnlngssekvens inträder innan temperaturen för transistorn 24a uppgår till 160°C där elementet 24 överhettas och förstörs.
Den från själva temperaturmätningen skilda överskottsvärmen skall fördela sig till bottenplattans 12 ytutbredning via foliens 10 ytutbredning, till kylkroppen 32, utan att nämnvärt påverka sensorenhetens 22 temperaturavkänning.
Uppfinningen är givetvis inte begränsad till den ovan såsom exempel angivna ut- föringsformen utan kan genomgå modifikationer inom ramen för uppfinningstanken illustrerad i efterföljande patentkrav. 10 15 20 25 30 532 SSW 23 Speciellt bör beaktas att varje visad enhet och/eller krets kan kombineras med varje annan visad enhet och/eller krets inom ramen för att kunna ernå önskad teknisk funktion. lO 15 20 25 30 532 651 24 Förteckning över användna hänvisningsbeteckningar: ”V” = Spänningskälla, likström ”I” = Varierbart strömvärde som alstrar värme i ett halvledarelement (24) ”L1” = Matningsledning ”L2” = Matningsledning 1 = Strömmatat kretsarrangemang 2 = En av strömmen ”I” genomflytbar sensorkropp 2' = Sensorkroppsenhet 2a = Anslutningsledning mellan sensorenhet (22) och styrenhet (5) = Elektronisk strömbrytare inom en switch-enhet (23).
= Belastning 5 = Styrutrustning eller styrenhet 5a = Första kretsarrangemang för fastställande av temperaturen 5b = Andra kretsarrangemang som kortslutningsskydd 5c = Tredje kretsarrangemang som överströmsskydd 5d = Första modul som följer temperaturen 5e = Andra modul som beräknar temperaturens tidsderivata (di/dt) 6 = Anslutningsstift 7 = Anslutningsstift 10 = En, mellan bottenplattan (12) och kylkroppen (32) anordnad, värme överförande folie 10' = En, mellan kylkropparna (32, 34) anordnad, värme överförande folie 11 = Urtagning i folien (10) 12 = Bottenplatta 12a = Ena, inre och övre, ytutsträckning 12b = Andra, yttre och nedre, ytutsträckning 12b1 = Första ytområde 12b2 = Andra ytområde 22 = Temperaturen avkännande sensorenhet 22a = Värmeöverförande platta 22b = Värmeisolerande skikt 23 = Switch-enhet, med sensorkropp (2) och strömbrytare (3) 24 = Uppvärmbar sensorkropp, halvledarelement 10 15 20 25 30 532 BEN! 24a = Chips med transistor 32 42 = Första kylkropp, samordnad med bottenplatta (12) = Andra kylkropp, samordnad med en första kylkroppen

Claims (23)

5 10 15 20 25 30 532 G55 26 PA TENTKRÅV
1. Ett, för en momentan temperatur känsligt och temperaturen fastställande arrangemang (1) innefattande; a. en för temperaturens avkännande anpassad sensorenhet (22), b. ett till sensorenheten anslutet första kretsarrangemang, för att fastställa en uppträdande temperatur, c. en, av en elektrisk ström genomflytbar och av momentana strömvärden uppvärmbar, sensorkropp (2), bl.a. en del av den sålunda alstrade värmeenergin, inom sensorkroppen upptagande bottenplatta (12) och e. en eller flera kylkroppar (32), till vilken eller vilka en del av den av bottenplat- tan (12) upptagna värmeenergin är anpassad att överföras, varvid sensorkroppen (2) är så relaterad till bottenplattans ena ytutsträckning (12a) att en effektiv värmeöverföring kommer att uppträda mellan sensorkroppen (2) och bottenplattan (12), medan bottenplattans motställda och andra ytutsträckning (12b) är så relaterad till kylkroppen (32) att en effektiv värmeöverföring kommer att upp- träda mellan bottenplattan och kylkroppen, kännetecknat därav, att bottenplattans andra ytutsträckning (12b) är tillordnad två skilda ytområden (12b1), ett första ytom- råde, avsett att samverka med och skapa en värmeöverföring till kylkroppen, för att därvid bilda en termisk samordning med en hög termisk kapacitet, och ett andra yt- område (12b2), avsett att vara frilagt från en direkt samverkan med och för en direkt värmeöverföring till kylkroppen, och att nämnda sensorenhet är anpassad att stå i en värmeöverförande samverkan med nämnda andra ytområde.
2. Arrangemang enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att sensorenheten är anpassad att samverka med en värmeöverförande platta, fäst till det andra ytområ- det, för att skapa en låg termisk kapacitet mellan sensorkroppen och sensorenheten via bottenplattan.
3. Arrangemang enligt patentkravet 1 eller 2, kännetecknat därav, att nämnda kylkropp är tilldelad en ytutsträckning som ansluter sig till, eller i vart fall väsentligen ansluter sig till, en vald ytutsträckning för bottenplattan. 10 15 20 25 30 532 G51 27
4. Arrangemang enligt något av föregående patentkrav, kännetecknat därav, att sensorenheten är kringsluten av ett, för en värmeöverföring, isolerande skikt, såsom luft.
5. Arrangemang enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att det första ytområ- det är anpassat att omfatta i vart fall 50 % av bottenplattans andra ytutsträckning.
6. Arrangemang enligt patentkravet 1 eller 3, kännetecknat därav, att den höga termiska kapaciteten omfattar i första hand bottenplattans första ytområde och en därtill samordnad kylkropp.
7. Arrangemang enligt patentkravet 1 eller 6, kännetecknat därav, att mellan det första ytområdet och ett motsvarande ytområde för en kylkropp är den effektiva vär- meöverföringen mellan bottenplattans andra ytutsträckning och kylkroppen an- passad att ske via en värmeledande folie.
8. Arrangemang enligt patentkravet 7, kännetecknat därav, att denna värmeledan- de folie och/eller kylkroppen är anpassad att uppvisa en urtagnlng och/eller ett hål och att inom nämnda urtagnlng eller hål är nämnda sensorenhets värmeöverföran- de platta infäst till bottenplattan.
9. Arrangemang enligt patentkravet 1 eller 8, kännetecknat därav, att nämnda urtagnlng är kantrelaterad nämnda folies ytutsträckning.
10. Arrangemang enligt patentkravet 7, 8 eller 9, kännetecknat därav, att nämnda urtagnlng uppvisar en, för dess begränsningsytor gällande, divergerande form.
11. Arrangemang enligt patentkravet 1 eller 8, kännetecknat därav, att nämnda ur- tagnlng och eller hål är så anpassat att nämnda sensorenhet kan få en orientering nära den, av den elektriska strömmen, uppvärmbara sensorkroppen, orienterad intill bottenplattans ena ytutsträckning och relaterad till en kiselplatta, ett chip med tran- sistorer eller motsvarande. 10 15 20 25 30 5232 651 28
12. Arrangemang enligt något av föregående patentkrav kännetecknat därav, att till en kiselplatta är format ett eller flera elektriska och/eller elektroniska kretsar- rangemang, b|.a. innefattande ett eller flera chips med transistorer.
13. Arrangemang enligt patentkravet 1 eller 7, kännetecknat därav, att som nämn- da folie är valt ett relativt mjukt värmeöverförande folieformat material, såsom en kopparfolie
14. Arrangemang enligt patentkravet 3 eller 7, kännetecknat därav, att nämnda folie är anpassad med en lägre termisk kapacitet än nämnda bottenplatta och/eller nämnda kylkropp.
15. Arrangemang enligt patentkravet 1, 7 eller 14, kännetecknat därav, att den folien tillordnade termiska kapaciteten och den bottenplattan tillordnade termiska kapaciteten är tillsammans anpassade lägre än den kylkroppen tillordnade termiska kapaciteten.
16. Arrangemang enligt patentkravet 1, 11 eller 12, kännetecknat därav, att nämn- da uppvärmbara sensorkropp innefattar en eller flera inom ett andra kretsarrange- mang samordnade MOSFET-transistorer, IGBT-transistorer, tyristorer och/eller tran- sistorer.
17. Arrangemang enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att en av nämnda sensorenhet och en av dess tillhöriga första kretsarrangemang avgiven temperatur- beroende utsignal är ansluten till ett tredje kretsarrangemang, anpassat att tjäna som ett kortslutningsskydd.
18. Arrangemang enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att en nämnda sen- sorenhet och en av dess tillhöriga första kretsarrangemang avgiven temperaturbe- roende utsignal är ansluten till ett fjärde kretsarrangemang, anpassat att tjäna som ett överströmsskydd. 10 15 20 532 S51 29
19. Arrangemang enligt patentkravet 18, kännetecknat därav, att nämnda första kretsarrangemang innefattar en första modul, för att fastställa och följa temperatu- rens momentanvärde.
20. Arrangemang enligt patentkravet 18 eller 19, kännetecknat därav, att nämnda första kretsarrangemang innefattar en andra modul, för att fastställa värden för en temperature tidsrelaterade derivata.
21. Arrangemang enligt patentkravet 1 eller 2, kännetecknat därav, att sensor- enheten är infäst till bottenplattans andra ytutsträckning och dess andra ytområde, utan en mekanisk direktkontakt med nämnda folie.
22. Arrangemang enligt patentkravet 1 eller 21, kännetecknat därav, att nämnda sensorenhet är fäst till bottenplattan och dess ena ytutsträckning.
23. Arrangemang enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att nämnda folie är tillordnad en tjocklek av mindre än 1,0 mm och anpassad för en effektiv värmeöver- föring via en utpräglad värmeledning.
SE0801664A 2008-07-10 2008-07-10 Ett för en momentan temperatur känsligt och temperaturen fastställande, arrangemang SE532651C2 (sv)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0801664A SE532651C2 (sv) 2008-07-10 2008-07-10 Ett för en momentan temperatur känsligt och temperaturen fastställande, arrangemang
EP09161753A EP2144046A3 (en) 2008-07-10 2009-06-03 A temperature sensitive and temperature determining arrangement

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0801664A SE532651C2 (sv) 2008-07-10 2008-07-10 Ett för en momentan temperatur känsligt och temperaturen fastställande, arrangemang

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE0801664L SE0801664L (sv) 2010-01-11
SE532651C2 true SE532651C2 (sv) 2010-03-09

Family

ID=41211682

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0801664A SE532651C2 (sv) 2008-07-10 2008-07-10 Ett för en momentan temperatur känsligt och temperaturen fastställande, arrangemang

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP2144046A3 (sv)
SE (1) SE532651C2 (sv)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4020304A1 (de) * 1990-06-26 1992-01-02 Siemens Ag Anordnung zur temperaturmessung an gekuehlten elektronischen bauelementen
DE19708653C2 (de) * 1997-03-04 1999-07-08 Telefunken Microelectron Vorrichtung zur Bestimmung der Temperatur mindestens eines auf einem Trägerkörper mit geringer Wärmeleitfähigkeit angeordneten Halbleiterbauelements

Also Published As

Publication number Publication date
SE0801664L (sv) 2010-01-11
EP2144046A2 (en) 2010-01-13
EP2144046A3 (en) 2012-06-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW508890B (en) Device and methods for protection of rechargeable elements
EP2591529B1 (en) Secondary thermal sensor for primary conductors
US6504697B1 (en) Arrangement and method for measuring a temperature
US8665575B2 (en) Solar module with overheat protection
US5463252A (en) Modular solid state relay
WO2007060787A1 (ja) 太陽電池パネル用端子ボックス
JP2014241672A (ja) 半導体装置及びその制御方法
JP2004117111A (ja) 半導体装置
JP2007049810A (ja) 電力変換装置用半導体装置及び同半導体装置を有する温度保護機能付き電力変換装置
US6667461B1 (en) Multiple load protection and control device
SE532651C2 (sv) Ett för en momentan temperatur känsligt och temperaturen fastställande, arrangemang
JP3684748B2 (ja) 負荷駆動回路
KR101550011B1 (ko) 발열을 최소화하여 효율을 높인 태양광 발전장치.
US20180269371A1 (en) Cooling Arrangement For An Electronic Component
JP2008198661A (ja) 半導体装置
JP6852513B2 (ja) 回路装置
US11817694B2 (en) Protection element and protection circuit for a battery
CN108291843B (zh) 具有第一温度测量元件的半导体构件以及用于确定流过半导体构件的电流的方法
JP2010040282A (ja) 抵抗内蔵型温度ヒューズ
JP2013164901A (ja) 結露防止用ヒーター
JP6344938B2 (ja) 電子機器
EP3561530B1 (en) Abnormality detection device and power supply device
US6411484B1 (en) VLSI circuit with temperature monitoring
JPH01286781A (ja) 感熱素子内蔵型半導体モジュール
JP2003179196A (ja) パワーモジュールおよびその保護システム

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed