JPH06303718A - 放熱装置 - Google Patents
放熱装置Info
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- JPH06303718A JPH06303718A JP5086284A JP8628493A JPH06303718A JP H06303718 A JPH06303718 A JP H06303718A JP 5086284 A JP5086284 A JP 5086284A JP 8628493 A JP8628493 A JP 8628493A JP H06303718 A JPH06303718 A JP H06303718A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 簡単な回路構成にて空冷用のファンの異常を
検知する。 【構成】 空冷用のファン１のＡ端子は、コンパレータ
７の反転入力端子−と、コンパレータ８の非反転入力端
子＋とに夫々接続されている。又、コンパレータ７の非
反転入力端子＋には第１の基準電圧ＶＢ、コンパレータ
８の反転入力端子−には第２の基準電圧ＶＣがそれぞれ
印加されている。ファン１が機械的にロックされ停止し
た場合、ＶＡは０となる。又、ファン１の両端子が短絡
された場合、ＶＡはＶｃｃと等しくなる。従って、ファ
ン１に異常が発生した場合、Ｅ点の論理レベルは０とな
りインバータ回路15の動作を停止させる。
検知する。 【構成】 空冷用のファン１のＡ端子は、コンパレータ
７の反転入力端子−と、コンパレータ８の非反転入力端
子＋とに夫々接続されている。又、コンパレータ７の非
反転入力端子＋には第１の基準電圧ＶＢ、コンパレータ
８の反転入力端子−には第２の基準電圧ＶＣがそれぞれ
印加されている。ファン１が機械的にロックされ停止し
た場合、ＶＡは０となる。又、ファン１の両端子が短絡
された場合、ＶＡはＶｃｃと等しくなる。従って、ファ
ン１に異常が発生した場合、Ｅ点の論理レベルは０とな
りインバータ回路15の動作を停止させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電子機器の本体内にある
電子機器の熱を空冷用のファンにより放熱させる放熱装
置に関し、特にファンの停止による電子機器の異常な温
度上昇から機器の破壊を防止する放熱装置に関するもの
である。
電子機器の熱を空冷用のファンにより放熱させる放熱装
置に関し、特にファンの停止による電子機器の異常な温
度上昇から機器の破壊を防止する放熱装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来より、電子機器本体内部の発熱部の
温度上昇を軽減するために空冷用のファンを使用して排
気を行っているが、ファンが何らかの要因により機械的
に停止させられたり故障したり、或いは配線が断線した
場合に対する保護対策として、ファンに流れる電流の有
無を検出して、電流が流れなくなったら電子機器内部の
発熱部の動作を停止させ、異常な温度上昇から電子機器
を保護する方法や、ファンの回転に伴って流れる電流の
リップル成分の有無を検出してリップル成分が検出され
ない場合に電子機器内部の発熱部の動作を停止させ、異
常な温度上昇から電子機器を保護する方法を採ってい
る。
温度上昇を軽減するために空冷用のファンを使用して排
気を行っているが、ファンが何らかの要因により機械的
に停止させられたり故障したり、或いは配線が断線した
場合に対する保護対策として、ファンに流れる電流の有
無を検出して、電流が流れなくなったら電子機器内部の
発熱部の動作を停止させ、異常な温度上昇から電子機器
を保護する方法や、ファンの回転に伴って流れる電流の
リップル成分の有無を検出してリップル成分が検出され
ない場合に電子機器内部の発熱部の動作を停止させ、異
常な温度上昇から電子機器を保護する方法を採ってい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の方法に於いて、前者ではファンに流れる電流の有無
のみを検出していたため、ファンの配線が短絡した場合
や誤ってファン以外の回路が接続された場合には、ファ
ンが停止し排気が出来ないにも拘らず電流は流れつづけ
るので、保護回路では異常を検出できず異常な温度上昇
から機器の破壊を防止できないという問題点を有してい
た。
来の方法に於いて、前者ではファンに流れる電流の有無
のみを検出していたため、ファンの配線が短絡した場合
や誤ってファン以外の回路が接続された場合には、ファ
ンが停止し排気が出来ないにも拘らず電流は流れつづけ
るので、保護回路では異常を検出できず異常な温度上昇
から機器の破壊を防止できないという問題点を有してい
た。
【０００４】又、後者ではファンの回転に伴って流れる
電流のリップル成分の有無を検出してファンの回転の異
常を検出することができるので、ファンの配線が短絡し
た場合や誤ってファン以外の回路が接続された場合にも
保護回路により異常な温度上昇から機器の破壊を防止で
きるという利点を持つが、一般の電子機器に於いてはフ
ァンの配線接続を顧客が行うことなく、誤ってファン以
外の回路が接続される恐れはなく、過剰な性能となって
いる上に、ファンの回転に伴って流れる電流のリップル
成分の有無を検出する手段を要し、前者と比較して構成
が複雑となる問題点を有していた。
電流のリップル成分の有無を検出してファンの回転の異
常を検出することができるので、ファンの配線が短絡し
た場合や誤ってファン以外の回路が接続された場合にも
保護回路により異常な温度上昇から機器の破壊を防止で
きるという利点を持つが、一般の電子機器に於いてはフ
ァンの配線接続を顧客が行うことなく、誤ってファン以
外の回路が接続される恐れはなく、過剰な性能となって
いる上に、ファンの回転に伴って流れる電流のリップル
成分の有無を検出する手段を要し、前者と比較して構成
が複雑となる問題点を有していた。
【０００５】本発明は以上の課題に鑑みてなされたもの
であり、簡単な構成で空冷用のファンの断線や短絡等の
異常を検出し、電子機器本体内部の発熱部の動作を停止
させ、異常な温度上昇から電子機器を保護することので
きる放熱装置の提供を目的とする。
であり、簡単な構成で空冷用のファンの断線や短絡等の
異常を検出し、電子機器本体内部の発熱部の動作を停止
させ、異常な温度上昇から電子機器を保護することので
きる放熱装置の提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、電子機器本体内にある電子回路の熱を放熱さ
せる空冷用のファンと、電力供給手段より前記ファンに
供給される電流が、前記電力供給手段より供給される最
小電流よりも小さい第１の基準電流以下のとき及び前記
電力供給手段より供給される最大電流よりも大きい第２
の基準電流以上のときに信号を出力する電流検出手段
と、前記電流検出手段からの信号によって発熱部の動作
を停止させる手段を有することを特徴する。
するため、電子機器本体内にある電子回路の熱を放熱さ
せる空冷用のファンと、電力供給手段より前記ファンに
供給される電流が、前記電力供給手段より供給される最
小電流よりも小さい第１の基準電流以下のとき及び前記
電力供給手段より供給される最大電流よりも大きい第２
の基準電流以上のときに信号を出力する電流検出手段
と、前記電流検出手段からの信号によって発熱部の動作
を停止させる手段を有することを特徴する。
【０００７】
【作用】本発明によれば冷却用のファンに流れる電流値
が所定の範囲外になると発熱を停止させ保護を行うの
で、ファンの配線が断線した場合も短絡した場合にも電
子機器を保護することができる。
が所定の範囲外になると発熱を停止させ保護を行うの
で、ファンの配線が断線した場合も短絡した場合にも電
子機器を保護することができる。
【０００８】
【実施例】図１は本発明の一実施例に於ける放熱装置の
電気回路図である。図１に於いて、１は空冷用のファ
ン、２〜６及び10〜12は抵抗器、７及び８は電流検出手
段としてのコンパレータＩＣであり、出力回路はオープ
ンコレクタ回路となっておりワイヤードＯＲ接続されて
いる。９はホトサイリスタカプラ、９ａは発光ダイオー
ド、９ｂは受光ダイオード、13はコンデンサ、14はＡＣ
電源に対する整流用ダイオード、15はスイッチング電源
装置に於けるインバータ回路であって電位がハイレベル
になると動作を停止する制御入力端子を備えている。
電気回路図である。図１に於いて、１は空冷用のファ
ン、２〜６及び10〜12は抵抗器、７及び８は電流検出手
段としてのコンパレータＩＣであり、出力回路はオープ
ンコレクタ回路となっておりワイヤードＯＲ接続されて
いる。９はホトサイリスタカプラ、９ａは発光ダイオー
ド、９ｂは受光ダイオード、13はコンデンサ、14はＡＣ
電源に対する整流用ダイオード、15はスイッチング電源
装置に於けるインバータ回路であって電位がハイレベル
になると動作を停止する制御入力端子を備えている。
【０００９】又、図２に図１に示すＡ〜Ｃ，Ｅ，Ｆの各
点に於ける動作電圧波形ＶＡ〜ＶＣ，ＶＥ，ＶＦを示
す。
点に於ける動作電圧波形ＶＡ〜ＶＣ，ＶＥ，ＶＦを示
す。
【００１０】以上のように構成された本実施例の放熱装
置の動作を説明する。先ず、コンパレータ７，８の動作
について説明する。コンパレータ７の非反転入力端子＋
及びコンパレータ８の反転入力端子−には、抵抗器３〜
５によって電源電圧Ｖｃｃ(＋12Ｖ)を分圧された電圧が
印加されている。したがって、Ｂ点の電圧をＶＢ(第１
の基準電圧)、Ｃ点の電圧をＶＣ(第２の基準電圧)とす
ると、ＶＢ＞ＶＣとなる。また、コンパレータ７の反転
入力端子−及びコンパレータ８の非反転入力端子＋は互
いに接続されている。ここには、空冷用のファン１に流
れる電流が抵抗器２により電圧に変換されて印加され
る。この電圧をＶＡとする。
置の動作を説明する。先ず、コンパレータ７，８の動作
について説明する。コンパレータ７の非反転入力端子＋
及びコンパレータ８の反転入力端子−には、抵抗器３〜
５によって電源電圧Ｖｃｃ(＋12Ｖ)を分圧された電圧が
印加されている。したがって、Ｂ点の電圧をＶＢ(第１
の基準電圧)、Ｃ点の電圧をＶＣ(第２の基準電圧)とす
ると、ＶＢ＞ＶＣとなる。また、コンパレータ７の反転
入力端子−及びコンパレータ８の非反転入力端子＋は互
いに接続されている。ここには、空冷用のファン１に流
れる電流が抵抗器２により電圧に変換されて印加され
る。この電圧をＶＡとする。
【００１１】ここで、ＶＡ，ＶＢ，ＶＣの大小関係によ
りコンパレータ７，８の出力端子Ｅ点の状態がどのよう
に変化するかを説明する。
りコンパレータ７，８の出力端子Ｅ点の状態がどのよう
に変化するかを説明する。
【００１２】先ず、ＶＢ＞ＶＣ＞ＶＡの場合について説
明する。コンパレータ８に着目すると、非反転入力端子
＋の電圧ＶＡが反転入力端子−の電圧ＶＣよりも小であ
るから、コンパレータ８の出力は論理レベルのＬｏｗと
なる。コンパレータ７に着目すると、非反転入力端子＋
の電圧ＶＢが反転入力端子−の電圧ＶＡよりも大である
から、コンパレータ８の出力は論理レベルのＨｉｇｈと
なる。ここで、コンパレータ７，８の出力回路はオープ
ンコレクタ回路となっておりワイヤードＯＲ接続されて
いるのでＥ点は論理レベルのＬｏｗとなる。
明する。コンパレータ８に着目すると、非反転入力端子
＋の電圧ＶＡが反転入力端子−の電圧ＶＣよりも小であ
るから、コンパレータ８の出力は論理レベルのＬｏｗと
なる。コンパレータ７に着目すると、非反転入力端子＋
の電圧ＶＢが反転入力端子−の電圧ＶＡよりも大である
から、コンパレータ８の出力は論理レベルのＨｉｇｈと
なる。ここで、コンパレータ７，８の出力回路はオープ
ンコレクタ回路となっておりワイヤードＯＲ接続されて
いるのでＥ点は論理レベルのＬｏｗとなる。
【００１３】次に、ＶＢ＞ＶＡ＞ＶＣの場合について説
明する。コンパレータ８に着目すると、非反転入力端子
＋の電圧ＶＡが反転入力端子−の電圧ＶＣよりも大であ
るから、コンパレータ８の出力は論理レベルのＨｉｇｈ
となる。コンパレータ７に着目すると、非反転入力端子
＋の電圧ＶＢが反転入力端子−の電圧ＶＡよりも大であ
るから、コンパレータ７の出力は論理レベルのＨｉｇｈ
となる。ここで、コンパレータ７，８の出力回路はオー
プンコレクタ回路となっておりワイヤードＯＲ接続され
ているのでＥ点は論理レベルのＨｉｇｈとなる。
明する。コンパレータ８に着目すると、非反転入力端子
＋の電圧ＶＡが反転入力端子−の電圧ＶＣよりも大であ
るから、コンパレータ８の出力は論理レベルのＨｉｇｈ
となる。コンパレータ７に着目すると、非反転入力端子
＋の電圧ＶＢが反転入力端子−の電圧ＶＡよりも大であ
るから、コンパレータ７の出力は論理レベルのＨｉｇｈ
となる。ここで、コンパレータ７，８の出力回路はオー
プンコレクタ回路となっておりワイヤードＯＲ接続され
ているのでＥ点は論理レベルのＨｉｇｈとなる。
【００１４】又、ＶＡ＞ＶＢ＞ＶＣの場合について説明
する。コンパレータ８に着目すると、非反転入力端子＋
の電圧ＶＡが反転入力端子−の電圧ＶＣよりも大である
から、コンパレータ８の出力は論理レベルのＨｉｇｈと
なる。コンパレータ７に着目すると、非反転入力端子＋
の電圧ＶＢが反転入力端子−の電圧ＶＡよりも小である
から、コンパレータ７の出力は論理レベルのＬｏｗとな
る。ここで、コンパレータ７，８の出力回路はオープン
コレクタ回路となっておりワイヤードＯＲ接続されてい
るのでＥ点は論理レベルのＬｏｗとなる。
する。コンパレータ８に着目すると、非反転入力端子＋
の電圧ＶＡが反転入力端子−の電圧ＶＣよりも大である
から、コンパレータ８の出力は論理レベルのＨｉｇｈと
なる。コンパレータ７に着目すると、非反転入力端子＋
の電圧ＶＢが反転入力端子−の電圧ＶＡよりも小である
から、コンパレータ７の出力は論理レベルのＬｏｗとな
る。ここで、コンパレータ７，８の出力回路はオープン
コレクタ回路となっておりワイヤードＯＲ接続されてい
るのでＥ点は論理レベルのＬｏｗとなる。
【００１５】ここで、空冷用のファン１が正常な状態に
於いて流れる電流は脈流であるため、Ａ点に発生する電
圧ＶＡは図２(１)に示すような波形となる。したがっ
て、コンパレータ８の反転入力端子−の電圧ＶＣが０Ｖ
より大きく空冷用のファン１が正常な状態に於けるＡ点
の電圧の最小値よりも小さく、コンパレータ７の非反転
入力端子＋の電圧ＶＢが空冷用ファン１が正常な状態に
於けるＡ点の電圧ＶＡの最大値よりも大きくなるように
抵抗器３〜５の値を設定すると前述のＶＢ＞ＶＡ＞ＶＣ
の場合と同じであり、Ｅ点は論理レベルのＨｉｇｈとな
る。
於いて流れる電流は脈流であるため、Ａ点に発生する電
圧ＶＡは図２(１)に示すような波形となる。したがっ
て、コンパレータ８の反転入力端子−の電圧ＶＣが０Ｖ
より大きく空冷用のファン１が正常な状態に於けるＡ点
の電圧の最小値よりも小さく、コンパレータ７の非反転
入力端子＋の電圧ＶＢが空冷用ファン１が正常な状態に
於けるＡ点の電圧ＶＡの最大値よりも大きくなるように
抵抗器３〜５の値を設定すると前述のＶＢ＞ＶＡ＞ＶＣ
の場合と同じであり、Ｅ点は論理レベルのＨｉｇｈとな
る。
【００１６】次に、空冷用のファン１が機械的にロック
された場合について説明する。この場合に空冷用のファ
ン１に流れる電流は一旦増加するが約２秒後にほぼ０と
なるため、Ａ点に発生する電圧は、図２(２)に示すよう
に一旦増加するが約２秒後にほぼ０となる。又、空冷用
のファン１が接続されていない(断線も含む)場合には電
流は流れないため、Ａ点に発生する電圧は０となる。こ
れらの状態は前述のＶＢ＞ＶＣ＞ＶＡの場合に相当し、
Ｅ点は論理レベルのＬｏｗとなる。
された場合について説明する。この場合に空冷用のファ
ン１に流れる電流は一旦増加するが約２秒後にほぼ０と
なるため、Ａ点に発生する電圧は、図２(２)に示すよう
に一旦増加するが約２秒後にほぼ０となる。又、空冷用
のファン１が接続されていない(断線も含む)場合には電
流は流れないため、Ａ点に発生する電圧は０となる。こ
れらの状態は前述のＶＢ＞ＶＣ＞ＶＡの場合に相当し、
Ｅ点は論理レベルのＬｏｗとなる。
【００１７】次に、空冷用ファン１の端子Ｄ点とＡ点が
短絡された場合は図２(３)に示すようになる。この場合
にはＡ点の電圧ＶＡはほぼ電源電圧Ｖｃｃまで上昇す
る。この状態は前述のＶＡ＞ＶＢ＞ＶＣの場合に相当
し、Ｅ点は論理レベルのＬｏｗとなる。
短絡された場合は図２(３)に示すようになる。この場合
にはＡ点の電圧ＶＡはほぼ電源電圧Ｖｃｃまで上昇す
る。この状態は前述のＶＡ＞ＶＢ＞ＶＣの場合に相当
し、Ｅ点は論理レベルのＬｏｗとなる。
【００１８】このように、Ｅ点は空冷用のファン１が図
２(１)に示す正常な場合には論理レベルのＨｉｇｈとな
りホトサイリスタカプラ９の発光ダイオード９ａに電流
は流れないが、図２(２)及び(３)に示す異常状態(機械
的ロック，断線，短絡)の場合にはＥ点は論理レベルの
Ｌｏｗとなり、ホトサイリスタカプラ９の発光ダイオー
ド９ａに抵抗器６を通して電流が流れる。
２(１)に示す正常な場合には論理レベルのＨｉｇｈとな
りホトサイリスタカプラ９の発光ダイオード９ａに電流
は流れないが、図２(２)及び(３)に示す異常状態(機械
的ロック，断線，短絡)の場合にはＥ点は論理レベルの
Ｌｏｗとなり、ホトサイリスタカプラ９の発光ダイオー
ド９ａに抵抗器６を通して電流が流れる。
【００１９】ホトサイリスタカプラ９は、発光ダイオー
ド９ａに電流が流れると、受光ダイオード９ｂが光を感
知し、光によって結合されているインバータ回路15の制
御入力端子(Ｆ点)を介してサイリスタが点弧(電圧ＶＦ)
されて導通状態となる。従って、空冷用のファン１が異
常状態の場合にはサイリスタが点弧されて導通状態にな
る。コンデンサ13にはＡＣ(交流100Ｖ)がダイオード14
によって整流された直流電圧が印加されているが、導通
状態となったサイリスタ，抵抗器10及び12で分圧された
電圧が図１に示すようにインバータ回路15の制御入力端
子(Ｆ点)に印加される。このため、インバータ回路15は
スイッチング動作を停止し、電子機器本体への電力(直
流出力：12 etc)の供給を停止する。又、スイッチング
動作による発熱も停止する。
ド９ａに電流が流れると、受光ダイオード９ｂが光を感
知し、光によって結合されているインバータ回路15の制
御入力端子(Ｆ点)を介してサイリスタが点弧(電圧ＶＦ)
されて導通状態となる。従って、空冷用のファン１が異
常状態の場合にはサイリスタが点弧されて導通状態にな
る。コンデンサ13にはＡＣ(交流100Ｖ)がダイオード14
によって整流された直流電圧が印加されているが、導通
状態となったサイリスタ，抵抗器10及び12で分圧された
電圧が図１に示すようにインバータ回路15の制御入力端
子(Ｆ点)に印加される。このため、インバータ回路15は
スイッチング動作を停止し、電子機器本体への電力(直
流出力：12 etc)の供給を停止する。又、スイッチング
動作による発熱も停止する。
【００２０】なお、本実施例に於いては、空冷用のファ
ンに異常が発生した場合に電子機器の電源動作のみを停
止させて装置を異常な温度上昇から保護するという方法
について説明したが、例えば、本発明の保護回路からの
出力信号を利用して電源部以外の電子機器内部の発熱部
への給電を停止させたり、或いは、低消費電力状態に切
り換えて装置の発熱を抑え破壊を防止するという応用も
可能である。
ンに異常が発生した場合に電子機器の電源動作のみを停
止させて装置を異常な温度上昇から保護するという方法
について説明したが、例えば、本発明の保護回路からの
出力信号を利用して電源部以外の電子機器内部の発熱部
への給電を停止させたり、或いは、低消費電力状態に切
り換えて装置の発熱を抑え破壊を防止するという応用も
可能である。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように本発明の放熱装置
は、簡単な構成で空冷用のファンの断線や短絡等の異常
を検出し、電子機器内部の発熱部の動作を停止させ、異
常な温度上昇から電子機器を保護することができる。
は、簡単な構成で空冷用のファンの断線や短絡等の異常
を検出し、電子機器内部の発熱部の動作を停止させ、異
常な温度上昇から電子機器を保護することができる。
【図１】本発明の一実施例に於ける放熱装置の電気回路
図である。
図である。
【図２】図１における各部の動作電圧波形図である。
１…空冷用のファン、 ７，８…コンパレータＩＣ、
９…ホトサイリスタカプラ、 ９ａ…発光ダイオード、
９ｂ…受光ダイオード、 13…コンデンサ、14…整流
用ダイオード、 15…インバータ回路。
９…ホトサイリスタカプラ、 ９ａ…発光ダイオード、
９ｂ…受光ダイオード、 13…コンデンサ、14…整流
用ダイオード、 15…インバータ回路。
Claims (1)
- 【請求項１】 電子機器本体内にある電子回路の熱を放
熱させる空冷用のファンと、電力供給手段より前記ファ
ンに供給される電流が、前記電力供給手段より供給され
る最小電流よりも小さい第１の基準電流以下のとき及び
前記電力供給手段より供給される最大電流よりも大きい
第２の基準電流以上のときに信号を出力する電流検出手
段と、前記電流検出手段からの信号によって発熱部の動
作を停止させる手段を有することを特徴とする放熱装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5086284A JPH06303718A (ja) | 1993-04-13 | 1993-04-13 | 放熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5086284A JPH06303718A (ja) | 1993-04-13 | 1993-04-13 | 放熱装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06303718A true JPH06303718A (ja) | 1994-10-28 |
Family
ID=13882539
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5086284A Pending JPH06303718A (ja) | 1993-04-13 | 1993-04-13 | 放熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06303718A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008275590A (ja) * | 2007-02-28 | 2008-11-13 | Stmicroelectronics Inc | パワーをモニタし且つ制御し且つ開負荷状態を検知する集積回路及び方法 |
-
1993
- 1993-04-13 JP JP5086284A patent/JPH06303718A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008275590A (ja) * | 2007-02-28 | 2008-11-13 | Stmicroelectronics Inc | パワーをモニタし且つ制御し且つ開負荷状態を検知する集積回路及び方法 |
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