[發(fā)明專利]硬件控制的過溫保護終端

無效

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• 申請日: 2011-08-18
• 公開（公告）號: CN102957129A
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發(fā)明（設計）人: 徐建紅
• 申請（專利權）人: 上海晨興希姆通電子科技有限公司
• 主分類號: H02H5/04
• 分類號: H02H5/04;H02H3/06;G01K7/24
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 薛琦;王婧荷

技術領域

本發(fā)明涉及一種過溫保護終端，特別是涉及一種硬件控制過溫保護終端。

背景技術

隨著大規(guī)模集成電路的產生和發(fā)展，散熱和集成電路的可靠性問題越來越受到人們的關注。因為集成電路要求運算速度越來越快，頻率也越來越高，這樣就不可避免的產生大量的熱損耗；況且集成電路的電阻、電容及其晶體管等元件的參數受溫度影響很大，如果不能很好的對系統(tǒng)溫度進行控制，系統(tǒng)將無法正常高效地工作。

大量的研究關注于系統(tǒng)工作時溫度控制問題，很少有關于溫度超出可控范圍后如何對系統(tǒng)進行保護方面的研究，特別是一些大規(guī)模集成電路系統(tǒng)或一些產熱量比較大的機電裝置，一旦溫度過高就可能將系統(tǒng)損毀，導致很大的經濟損失并造成不必要的麻煩。因此一種硬件控制過溫保護終端的研究就顯得尤為必要了。

發(fā)明內容

本發(fā)明是為了克服現有技術中的一些電路無法在系統(tǒng)溫度超出正常溫度范圍時對系統(tǒng)進行及時有效保護的缺陷，提供一種具有探測系統(tǒng)溫度，并將溫度信息轉化成高低電壓信號，進而對系統(tǒng)進行及時保護的硬件控制的過溫保護終端。

本發(fā)明是通過下述技術方案來解決上述技術問題的：

一種硬件控制的過溫保護終端，其特點在于，該硬件控制的過溫保護終端包括：

一溫度檢測單元，用于檢測一待測系統(tǒng)的溫度，并將檢測到的所述待測系統(tǒng)的溫度轉化成一電壓信號；

一DC-DC電源芯片，用于給所述待測系統(tǒng)供電；

一控制單元，用于接收所述溫度檢測單元輸出的所述電壓信號并控制是否給所述待測系統(tǒng)供電；

其中所述溫度檢測單元、所述控制單元以及所述DC-DC電源芯片依次連接。

較佳地，該溫度檢測單元為：一第一PTC熱敏電阻的一端與一電源相連接，該第一PTC熱敏電阻的另一端通過一第六電阻與地相連接，還通過一第二電容與地相連接，又通過一第五電阻與一運算放大器的一同相輸入端連接，該運算放大器的一輸出端與該溫度檢測單元的一第一輸出端相連接，一第四電阻跨接于所述運算放大器的所述同相輸入端與所述運算放大器的所述輸出端，一第三電阻的一端與一電源相連，該第三電阻的另一端與所述溫度檢測單元電路的所述第一輸出端相連，一第一電阻的一端與所述電源相連，該第一電阻的另一端通過一第二電阻接地，所述運算放大器的一反相輸入端連接于所述第一電阻與所述第二電阻之間，一第一電容與所述第二電阻相并聯。

較佳地，該溫度檢測單元為：一第十三電阻的一端與一電源相連接，所述第十三電阻的另一端通過一第二PTC熱敏電阻與地相連接，還通過一第四電容與地相連接，又通過一第七電阻與一運算放大器的一反相輸入端連接，該運算放大器的一同相輸入端通過一第八電阻與一第三電容的一端相連，該第三電容另一端接地，所述運算放大器的一輸出端與一第十電阻的一端相連接，該第十電阻的另一端與所述溫度檢測單元的一第二輸出端相連，所述運算放大器的所述同相輸入端通過一第九電阻與所述溫度檢測單元的所述第二輸出端相連，一第十一電阻的一端與一電源相連，該第十一電阻的另一端通過一第十二電阻接地，兩個穩(wěn)壓管均具有一陰極，所述兩個穩(wěn)壓管的所述陰極相連組成一電壓限幅元件，該電壓限幅元件一端與所述溫度檢測單元電路的所述第二輸出端相連，所述電壓限幅元件另一端連接于所述第十一電阻與所述第十二電阻之間。

較佳地，所述溫度檢測單元由一PTC熱敏電阻檢測部分與一滯回電壓比較器及其一濾波功能電路組成，所述PTC熱敏電阻檢測部分、滯回電壓比較器及其濾波功能電路依次連接。

較佳地，所述控制單元為一N溝道型MOS管，該N溝道型MOS管的一柵極連接于所述溫度檢測單元電路的一第二輸出端，該N溝道型MOS管的一源極與地相連接，該N溝道型MOS管的一漏極連接在DC-DC電源芯片的一使能端。

本發(fā)明的積極進步效果在于：

本發(fā)明提出了一種純硬件的過溫保護控制終端，當溫度超過預設定極限值的時候，該硬件控制的過溫保護終端將直接關斷系統(tǒng)的總電源，對系統(tǒng)硬件進行保護；當溫度恢復到合理的范圍后，再自動打開電源使系統(tǒng)可以順利有效的工作。因此解決了由于溫度過高時不能及時對系統(tǒng)進行保護而導致待測系統(tǒng)損壞和失效的問題，延長了系統(tǒng)的使用壽命。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的硬件控制過溫保護終端的模塊圖。

圖2為本發(fā)明的硬件控制過溫保護終端的較佳實施例的溫度檢測單元電路圖。

圖3為本發(fā)明的硬件控制過溫保護終端的較佳實施例的溫度電壓傳輸特性圖。

圖4為本發(fā)明的硬件控制過溫保護終端的較佳實施例的控制單元電路圖。