過熱保護電路的製作方法

2023-06-26 20:48:11

專利名稱：過熱保護電路的製作方法
技術領域：
本發明涉及從過熱狀態保護部件的過熱保護電路。
背景技術：
以下，就傳統過熱保護電路進行說明。圖12是傳統過熱保護電 路的示圖。
若部件71的溫度變高，則如圖12所示，電阻Rtn61的電阻值就 會變小，比較電路65的非反相輸入端子的電壓就會變高。如果部件 71的溫度成為過熱檢測溫度Ta以上,則電阻R64的電阻值就成為電 阻Rtn61的電阻值以上，因此比較電路65的非反相輸入端子的電壓成 為高電平信號。這裡，即使部件71的溫度變化，電阻R62 R64的電 阻值不變，因此比較電路65的反相輸入端子的電壓也不變。因而， 比較電路65輸出過熱檢測信號(高電平信號)。控制電路66基於高 電平信號，控制開關電路67,以截斷對部件71的電源供給。這樣， 開關電路67就斷開。因而，從過熱狀態保護了部件71 (例如，參照 專利文獻l:日本特開平04- 132967號^^艮)。
但是，系統會變得複雜，如果板(board)上的部件數增加，對應 於部件數，需要多個過熱保護電路，會導致安裝面積增大。

發明內容
本發明鑑於上述問題構思而成，提供安裝面積小的過熱保護電路。
為了解決上述問題，本發明提供的過熱保護電路，其特徵在於具 備多個電阻具有溫度係數的電阻橋電路、以及輸入端子與電阻橋電
3路的輸出端子連接的比較電路，部件分別接近具有溫度係數的多個電 阻地配置，若部件的溫度成為過熱檢測溫度以上，則比較電路輸出過 熱檢測信號。
(發明效果)
依據本發明的過熱保護電路，以最小限的過熱保護電路，能夠從 過熱狀態保護很多部件，因此電路規模變小，且降低用於過熱保護的 成本。


圖1是第一實施方式的過熱保護電路的示圖。
圖2是第二實施方式的過熱保護電路的示圖。 圖3是第三實施方式的過熱保護電路的示圖。 圖4是第四實施方式的過熱保護電路的示圖。 圖5是第五實施方式的過熱保護電路的示圖。 圖6是第六實施方式的過熱保護電路的示圖。 圖7是第七實施方式的過熱保護電路的示圖。 圖8是第八實施方式的過熱保護電路的示圖。 圖9是第九實施方式的過熱保護電路的示圖。 圖IO是第十實施方式的過熱保護電路的示圖。 圖ll是第十一實施方式的過熱保護電路的示圖。 圖12是傳統過熱保護電路的示圖。 (符號說明)
Rtnll、 R12~13、 Rtpl4......電阻；21、 24......部件；15......比
較電路；16......控制電路；17......開關電路。
具體實施例方式
以下，參照附圖，說明本發明的實施方式。 (第一實施方式)首先，就第一實施方式的過熱保護電路的結構進行說明。圖l是 第一實施方式的過熱保護電路的示圖。
過熱保護電路具備電阻Rtnll、電阻R12-R13、電阻Rtpl4、比 較電路15、控制電路16以及開關電^各17。另外，部件21接近電阻 Rtnll地配置，部件24接近電阻Rtpl4地配置。
電阻Rtnll的一端設於電源端子上，另一端設於比較電路15的非 反相輸入端子上。電阻R12的一端設於電源端子上，另一端設於比較 電路15的反相輸入端子上。電阻R13的一端設於接地端子上，另一 端設於比較電路15的反相輸入端子上。電阻Rtpl4的一端設於接地端 子上，另一端設於比較電路15的非反相輸入端子上。電阻Rtnll、電 阻R12 R13以及電阻Rtpl4構成橋電路。控制電路16的輸入端子設 於比較電路15的輸出端子上，而輸出端子設於開關電路17的輸入端 子上。開關電路17設於電源供給布線上，以能夠截斷電源供給。另 夕卜，部件21接近電阻Rtnll地配置，部件24接近電阻Rtpl4地配置。
這裡，電阻Rtnll具有負溫度係數，而電阻R12 R13不具有溫 度係數，電阻Rtpl4具有正溫度係數。另外，在設計電路時，橋電路 的各電阻的電阻值使得在常溫時比較電路15的輸出端子輸出低電平 信號地。具體地說，在設計電3各時，使電阻Rtnll的電阻值與電阻R13
值的相乘值。
另外，比較電路15以及控制電路16由一個半導體裝置構成。該 半導體裝置、電阻Rtnll、電阻R12 R13、電阻Rtpl4、部件21、部 件24以及開關電路17,在板上被分別獨立地安裝。
4妄著，就第一實施方式的過熱保護電3各的動作進行說明。

如圖l所示，電阻Rtnll的電阻值變小，比較電路15的非反相輸 入端子的電壓變高。若部件21的溫度成為過熱檢測溫度Ta以上，則 電阻Rtpl4的電阻值成為電阻Rtnll的電阻值以上，因此比較電路15的非反相輸入端子的電壓成為高電平信號。在這裡，即便部件21的
溫度變化，電阻R12 R13的電阻值也不變，因此比較電路15的反相 輸入端子的電壓也不變。因而，比較電路15輸出過熱檢測信號(高 電平信號)。控制電路16基於高電平信號，控制開關電路17,以截 斷對部件21以及部件24的電源供給。這樣，開關電路17斷開。因 而，從過熱狀態保護了部件21以及部件24。 <部件24的溫度變高的場合〉
電阻Rtpl4的電阻值幾乎不變，而且比較電路15的非反相輸入端 子的電壓也幾乎不變。若部件24的溫度成為過熱;險測溫度Tb以上， 則電阻Rtpl4的電阻值急劇增大，電阻Rtpl4的電阻值成為電阻Rtnl 1 的電阻值以上，因此比較電路15的非反相輸入端子的電壓成為高電 平信號。這樣，開關電路17斷開。因而，從過熱狀態保護了部件21 以及部件24。
這樣，不用多個過熱保護電路而由一個過熱保護電路來從過熱狀 態保護多個部件(部件21以及部件24)，因此安裝面積變小。另外， 用於過熱保護的製造成本降低。
另外，不使用基準電壓電路的基準電壓而檢測出部件21以及部件 24的溫度在過熱檢測溫度以上的情況。因而，電路M^莫變小，因此電 路面積變小，且4毛電減少。
另夕卜，由於存在過熱檢測溫度Ta以及過熱檢測溫度Tb這兩個過 熱檢測溫度，過熱保護電路可應付兩個部件各自的耐熱性。
而且，比較電路15以及控制電路16構成為一個半導體裝置，但 比較電路15、控制電路16以及開關電路17構成為一個半導體裝置也 可。
另外，設有電阻Rtp14,電阻Rtpl4可為多個具有正溫度係數的 電阻(未圖示)串聯連接的結構。這時，這些多個電阻分別接近多個 部件(未圖示)地配置。這樣，從過熱狀態保護了更多的部件，因此 安裝面積變小。
6另夕卜，開關電路17截斷對部件24以及部件21的電源供給，但本 實施方式並不限定於此，只要部件24以及部件21的動作停止即可。 (第二實施方式)
接著，就第二實施方式的過熱保護電路的結構進行說明。圖2是 第二實施方式的過熱保護電路的示圖。
與第一實施方式的過熱保護電路相比，第二實施方式的過熱保護 電路中，電阻Rtnll變更為電阻Rll，電阻R12變更為電阻Rtp12， 電阻R13變更為電阻Rtn13,電阻Rtpl4變更為電阻R14。另外，刪 除了部件21 ，部件22接近電阻Rtpl2地配置，部件23接近電阻Rtnl3 地配置，且刪除了部件24。
這裡，電阻Rll不具有溫度係數，而電阻Rtpl2具有正溫度係數， 電阻Rtnl3具有負溫度係數，而電阻R14不具有溫度係數。另外，在 設計電路時，橋電路的各電阻的電阻值使得在常溫時比較電路15的 輸出端子輸出低電平信號。具體地說，在設計電路時，電阻R11的電
與電阻R14的電阻值的相乘值。
接著，就第二實施方式的過熱保護電路的動作進行說明。
如圖2所示，電阻Rtnl3的電阻值變小，比專交電路15的反相輸入 端子的電壓降低。若部件23的溫度成為過熱4企測溫度Ta以上，則電 阻Rtpl2的電阻值成為電阻Rtnl3的電阻值以上，因此比4交電路15 的反相輸入端子的電壓成為低電平信號。這樣，開關電路17斷開。 因而，從過熱狀態保護了部件22 23。
電阻Rtpl2的電阻值幾乎不變，比較電路15的反相輸入端子的電 壓也幾乎不變。若部件22的溫度成為過熱4企測溫度Tb以上，則電阻 Rtpl2的電阻值急劇增大，電阻Rtpl2的電阻值成為電阻Rtnl3的電 阻值以上，因此比較電路15的反相輸入端子的電壓成為低電平信號。這樣，開關電路17斷開。因而，從過熱狀態保護了部件22 23。 (第三實施方式)
接著，就第三實施方式的過熱保護電路的結構進行說明。圖3是 第三實施方式的過熱保護電路的示圖。
與第一實施方式的過熱保護電路相比，第三實施方式的過熱保護 電路中，電阻R12變更為電阻Rtp12，而電阻Rtpl4變更為電阻R14。 另外，部件22接近電阻Rtpl2地配置，且刪除了部件24。
這裡，電阻Rtnll具有負溫度係數，而電阻Rtpl2具有正溫度系 數，電阻R13-R14不具有溫度係數。另外，在設計電路時，橋電路 的各電阻的電阻值使得常溫時比較電路15的輸出端子輸出低電平信 號。具體地說，在設計電路時，電阻Rtnll的電阻值與電阻R13的電
相乘值。
接著，就第三實施方式的過熱保護電路的動作進行說明。
過熱保護電路如上述那樣動作，從過熱狀態保護了部件21 ~22。
過熱保護電路如上述那樣動作，從過熱狀態保護了部件21 ~ 22。
(第四實施方式)
接著，就第四實施方式的過熱保護電路的結構進行說明。圖4是 第四實施方式的過熱保護電路的示圖。
與第一實施方式的過熱保護電路相比，第四實施方式的過熱保護 電路中，電阻Rtnll變更為電阻Rll，電阻R13變更為電阻Rtn13。 另外，刪除了部件21，部件23接近電阻Rtnl3地配置。
這裡，電阻Rll ~R12不具有溫度係數，而電阻Rtnl3具有負溫 度係數，電阻Rtpl4具有正溫度係數。另外，在設計電路時，橋電路 的各電阻的電阻值使得常溫時比較電路15的輸出端子輸出低電平信 號。具體地說，在設計電路時，電阻Rll的電阻值與電阻Rtn13的電阻值的相乘值大於常溫時電阻R12的電阻值與電阻Rtpl4的電阻值的
相乘值。
接著，就第四實施方式的過熱保護電路的動作進行說明。

過熱保護電路如上述那樣動作，從過熱狀態保護了部件23 ~24。 <部件24的溫度變高的場合〉
過熱保護電路如上述那樣動作，從過熱狀態保護了部件23 ~ 24。 (第五實施方式)
接著，就第五實施方式的過熱保護電路的結構進行說明。圖5是 第五實施方式的過熱保護電路的示圖。
與第一實施方式的過熱保護電路相比，第五實施方式的過熱保護 電路中，電阻Rtnll變更為電阻Rll,電阻R12變更為電阻Rtpl2。 另外，刪除了部件21,且部件22接近電阻Rtpl2地配置。
這裡，電阻Rll不具有溫度係數，而電阻Rtpl2具有正溫度係數， 電阻R13不具有溫度係數，而電阻Rtpl4具有正溫度係數。另外，電 路設計時，橋電路的各電阻的電阻值使得常溫時比較電路15的輸出 端子輸出低電平信號。具體地說，在設計電路時，電阻R11的電阻值
Rtp 14的電阻值的相乘值。
接著，就第五實施方式的過熱保護電路的動作進行說明。
過熱保護電路如上述那樣動作，從過熱狀態保護了部件22以及部 件24。

過熱保護電路如上述那樣動作，從過熱狀態保護了部件22以及部 件24。
還有，部件22以及部件24的耐熱性相同，因此電阻Rtp 12以及 電阻Rtpl4的溫度係數也相同。但是，如果部件22以及部件24的耐熱性不同，則基於這些耐熱性，電阻Rtpl2以及電阻Rtp14的溫度系 數也可不同。具體地說，電阻Rtp 12以及電阻Rtp 14的過熱;險測溫度 可以不同。
(第六實施方式)
接著，就第六實施方式的過熱保護電路的結構進行說明。圖6是 第六實施方式的過熱保護電路的示圖。
與第一實施方式的過熱保護電路相比，第六實施方式的過熱保護 電^^中，電阻R13變更為電阻Rtn13,電阻Rtpl4變更為電阻R14。 另外，部件23接近電阻Rtnl3地配置，且刪除了部件24。
這裡，電阻Rtnll具有負溫度係數，而電阻R12不具有溫度係數， 電阻Rtnl3具有負溫度係數，而電阻R14不具有溫度係數。另外，電 路設計時，橋電路的各電阻的電阻值使得常溫時比較電路15的輸出 端子輸出低電平信號。具體地說，在設計電路時，電阻Rtnll的電阻
阻R14的電阻值的相乘值。
接著，就第六實施方式的過熱保護電路的動作進行說明。 <部件21的溫度變高的場合〉
過熱保護電路如上述那樣動作，乂人過熱狀態保護了部件21以及部 件23。

過熱保護電路如上述那樣動作，從過熱狀態保護了部件21以及部 件23。
還有，電阻Rtnll以及電阻Rtn13的過熱4企測溫度可以不同。 (第七實施方式)
接著，就第七實施方式的過熱保護電路的結構進行說明。圖7是 第七實施方式的過熱保護電路的示圖。
與第一實施方式的過熱保護電路相比，第七實施方式的過熱保護 電路中，電阻R12變更為電阻Rtp12。另外，部件22接近電阻Rtp12地配置。
這裡，電阻Rtnll具有負溫度係數，而電阻Rtpl2具有正溫度系 數，電阻R13不具有溫度係數，而電阻Rtpl4具有正溫度係數。另夕卜， 在設計電路時，橋電路的各電阻的電阻值使得常溫時比較電路15的 輸出端子輸出低電平信號。具體地說，在設計電路時，電阻Rtnll的
與電阻Rtpl4的電阻值的相乘值。
接著，就第七實施方式的過熱保護電路的動作進行說明。 <部件21的溫度變高的場合〉
過熱保護電路如上述那樣動作，從過熱狀態保護了部件21-22
以及部件24。
<部件22的溫度變高的場合〉
過熱保護電路如上述那樣動作，從過熱狀態保護了部件21~22 以及部件24。
<部件24的溫度變高的場合〉
過熱保護電路如上述那樣動作，從過熱狀態保護了部件21~22 以及部件24。
還有，電阻Rtpl2以及電阻Rtpl4的過熱;險測溫度可以不同。 (第八實施方式)
接著，就第八實施方式的過熱保護電路的結構進行說明。圖8是 第八實施方式的過熱保護電路的示圖。
與第一實施方式的過熱保護電路相比，第八實施方式的過熱保護 電路中，電阻R13變更為電阻Rtn13。另外，部件23接近電阻Rtn13 地配置。
這裡，電阻Rtnll具有負溫度係數，而電阻R12不具有溫度係數， 電阻Rtnl3具有負溫度係數，而電阻Rtpl4具有正溫度係數。另外， 在設計電路時，橋電路的各電阻的電阻值〗吏得常溫時比較電路15的 輸出端子輸出低電平信號。具體地說，在設計電^各時，電阻Rtnll的與電阻Rtpl4的電阻值的相乘值。
接著，就第八實施方式的過熱保護電^各的動作進行說明。 <部件21的溫度變高的場合〉
過熱保護電路如上述那樣動作，從過熱狀態保護了部件21以及部 件23 ~ 24。
<部件23的溫度變高的場合〉
過熱保護電路如上述那樣動作，從過熱狀態保護了部件21以及部 件23~24。

過熱保護電路如上述那樣動作，從過熱狀態保護了部件21以及部 件23~24。
還有，電阻Rtnll以及電阻Rtn13的過熱4企測溫度可以不同。 (第九實施方式)
接著，就第九實施方式的過熱保護電路的結構進行說明。圖9是 第九實施方式的過熱保護電路的示圖。
與第二實施方式的過熱保護電路相比，第九實施方式的過熱保護
電路中，電阻Rll變更為電阻Rtnll。另外，部件2l4姿近電阻Rtn11 地配置。
這裡，電阻Rtnll具有負溫度係數，而電阻Rtpl2具有正溫度系 數，電阻Rtnl3具有負溫度係數，而電阻R14不具有溫度係數。另夕卜， 在設計電路時，橋電路的各電阻的電阻值使得常溫時比較電路15的 輸出端子輸出低電平信號。具體地說，在設計電路時，電阻Rtnll的
值與電阻R14的電阻值的相乘值。
接著，就第九實施方式的過熱保護電路的動作進行說明。 <部件21的溫度變高的場合〉
過熱保護電路如上述那樣動作，從過熱狀態保護了部件21
22
12以及部件23。
<部件23的溫度變高的場合〉
過熱保護電路如上述那樣動作，從過熱狀態保護了部件21-22 以及部件23。

過熱保護電路如上述那樣動作，從過熱狀態保護了部件21-22 以及部件23。
還有，電阻Rtnl 1以及電阻Rtnl3的過熱4企測溫度可以不同。 (第十實施方式)
接著，就第十實施方式的過熱保護電路的結構進行說明。圖10 是第十實施方式的過熱保護電路的示圖。
與第二實施方式的過熱保護電路相比，第十實施方式的過熱保護 電路中，電阻R14變更為電阻Rtp14。另夕卜，部件24接近電阻Rtp14 地配置。
這裡，電阻Rll不具有溫度係數，而電阻Rtpl2具有正溫度係數， 電阻Rtnl3具有負溫度係數，而電阻Rtpl4具有正溫度係數。另外， 在設計電路時，橋電路的各電阻的電阻值使得常溫時比較電路15的 輸出端子輸出低電平信號。具體地說，在設計電路時，電阻R11的電
與電阻Rtpl4的電阻值的相乘值。
接著，就第十實施方式的過熱保護電路的動作進行說明。
過熱保護電路如上述那樣動作，從過熱狀態保護了部件22~23 以及部件24。

過熱保護電路如上述那樣動作，從過熱狀態保護了部件22~23 以及部件24。
過熱保護電路如上述那樣動作，從過熱狀態保護了部件22-23 以及部件24。
還有，電阻Rtpl2以及電阻Rtpl4的過熱檢測溫度可以不同。 (第十一實施方式)
接著，就第十一實施方式的過熱保護電if各的結構進行說明。圖11 是第十一實施方式的過熱保護電路的示圖。
與第一實施方式的過熱保護電路相比，第十一實施方式的過熱保 護電路中，電阻R12變更為電阻Rtp12，電阻R13變更為電阻Rtn13。 另外，部件22^妄近電阻Rtpl2地配置，部件23接近電阻Rtnl3地配 置。
這裡，電阻Rtnll具有負溫度係數，而電阻Rtpl2具有正溫度系 數，電阻Rtnl3具有負溫度係數，而電阻Rtpl4具有正溫度係數。另 外，在設計電路時，橋電路的各電阻的電阻值使得常溫時比較電路15 的輸出端子輸出低電平信號。具體地說，在設計電路時，電阻Rtnll
阻值與電阻Rtpl4的電阻值的相乘值。
接著，就第十一實施方式的過熱保護電路的動作進行說明。 <部件21的溫度變高的場合〉
過熱保護電路如上述那樣動作，從過熱狀態保護了部件21 ~24。 <部件23的溫度變高的場合〉
過熱保護電路如上述那樣動作，從過熱狀態保護了部件21 ~24。
過熱保護電路如上述那樣動作，從過熱狀態保護了部件21 ~ 24。
過熱保護電路如上述那樣動作，從過熱狀態保護了部件21 ~24。 還有，電阻Rtnll以及電阻Rtn13的過熱檢測溫度可以不同，且 電阻Rtp 12以及電阻Rtp 14的過熱;險測溫度也可不同。
權利要求
1. 一種過熱保護電路，其特徵在於具備多個電阻具有溫度係數的電阻橋電路；以及輸入端子與所述電阻橋電路的輸出端子連接的比較電路，部件分別接近具有溫度係數的所述多個電阻地配置，若所述部件的溫度成為過熱檢測溫度以上，則所述比較電路輸出過熱檢測信號。
2. 如權利要求1所述的過熱保護電路，其特徵在於 在具有溫度係數的所述多個電阻中至少一個電阻為多個電阻串聯連接的結構。
全文摘要
本發明提供安裝面積小的過熱保護電路。該過熱保護電路具備多個電阻具有溫度係數的電阻橋電路；以及輸入端子與電阻橋電路的輸出端子連接的比較電路，部件分別接近具有溫度係數的多個電阻地配置，若部件的溫度成為過熱檢測溫度以上，則比較電路輸出過熱檢測信號。以最小限的過熱保護電路，能夠從過熱狀態保護很多部件，因此電路規模變小，並降低用於過熱保護的成本。
文檔編號H02H5/04GK101488658SQ20091000244
公開日2009年7月22日 申請日期2009年1月16日 優先權日2008年1月17日
發明者佐野和亮, 前谷文彥, 吉川清至, 坂本涉, 塚本尚平, 小池智幸, 川名宗治, 櫻井敦司, 田家良久 申請人:精工電子有限公司