用于对保护电子元器件以防过热的设备进行测试的装置和附属的方法制造方法及图纸

技术编号:12589049 阅读:60 留言:0更新日期:2015-12-24 14:09
本发明专利技术涉及一种用于对保护电子元器件(6)以防过热的设备进行测试的装置以及方法,其中,设备(1)包括与电子元器件(6)形成热连接的温度传感器(2)和针对电子元器件(6)的第一控制电路(4),其中,温度传感器(2)与第一控制电路(4)电连接,其中,该装置具有与温度传感器(2)热连接的加热元件(3),该加热元件可以借助第二控制电路(7)来操控。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种。
技术介绍
在集成半导体电路运行时,至少一部分电功率转换为热量。在特定的条件下,例如在半导体芯片过载、短路、外加热的情况下,这可能导致不期望的温度过高。为了检测温度过高,并且为了保护集成半导体电路,这些集成半导体电路通常具有温度保护设备。但该温度保护设备必须满足不同的要求。在带功率开关的电路装置中(功率开关设计用于接通负载,例如直流电机、异步电机或类似装置),在负载回路中可能发生短路,由于这种短路可能损坏功率开关或甚至要接通的负载。为了保护功率开关,该功率开关设有一个或多个温度传感器,其信号被评估电路评估,并且温度传感器在导致功率开关中的强烈的温度上升的短路出现时断开功率开关。在超过预定的温度阈值的情况下,功率开关被断开,并且因此受到保护以防损毁。通常构造为电阻、二极管或晶体管传感器的温度传感器在此优选集成在相应的热点附近,也就是功率开关的最热的部位附近。温度传感器的信号于是由评估电路以如下方式来处理,即,一旦紧邻温度传感器的温度超过预先确定的温度阈值,就断开功率开关或至少减小功率,该温度阈值依赖于相应的应用并且通常超过150°C。由DE 101 07 386 Cl公知了一种用于保护集成电路以防温度过高的装置,其带有至少一个识别集成电路故障的探测设备、至少一个温度传感器和逻辑设备,其中,温度传感器检测至少一部分集成电路的温度,逻辑设备按照检测到的故障和/或检测到的温度确定故障运行,并且在正常运行时给温度传感器分配第一温度切换级HTL,并且在故障运行时给温度传感器分配更低的第二温度切换级。此外,由DE 101 07 386 Cl公知了带这种装置的集成电路以及用于保护集成电路以防温度过高的方法。用于保护功率开关以防过热的电路装置由EP O 208 970 BI公知。为了在出现温度过高时保护功率M0SFET,第二半导体主体粘贴到包含功率MOSFET的半导体主体上,该第二半导体主体包含温度传感器电路和半导体开关。两个半导体主体彼此形成热接触,从而可以检测到温度传感器电路中的功率MOSFET的半导体主体内出现温度过高。第二半导体主体内的电子开关,例如闸流管接在功率MOSFET的源极与漏极之间。如果MOSFET内部的温度由于过载或高的环境温度而升高,那么包含在第二半导体主体内的电子开关使MOSFET的栅极与源极短路,从而之前在接通状态下位于MOSFET的源极与栅极之间的电压崩溃并且关断MOSFET。由现有技术公知的电路装置的缺点是:温度传感器的功能在正常运行时无法进行测试。
技术实现思路
本专利技术的任务是提出一种电路,利用该电路可以测试温度传感器和与温度传感器连接以保护电子元器件以防过热的电路。另一任务是说明一种方法。该任务利用根据提出的独立权利要求1的特征的装置来解决,并且利用提出的权利要求4的特征来解决。本专利技术的有利设计方案是从属权利要求的主题。本专利技术从用于保护电子元器件以防过热的设备出发。电子元器件例如可以是控制仪器的、例如用于机动车的变速器控制仪器的一部分。该设备包括温度传感器,该温度传感器与电子元器件形成热连接或接触。该热连接例如可以通过如下方式来实现,即,将温度传感器借助导热的粘合剂施装到电子元器件上。电子元器件也可以是施装在电路板上的半导体主体,其中,温度传感器也可以与电路板形成热连接或热接触。因此接下来,电子元器件一方面理解为任意类型的产生热量的半导体主体,例如集成电路或晶体管,并且也可以理解为承载该半导体主体的承载板,例如电路板。电子元器件与第一控制电路连接。该控制电路可以是微控制器,该微控制器主要控制电子元器件的电流和电压供应。但控制电路也可以接收和处理由电子元器件产生的信号和/或数据。温度传感器与第一控制电路电连接。因此可能的是,第一控制电路可以接收和处理温度传感器的信号和数据。根据本专利技术,存在有加热元件,其与温度传感器热连接。热连接例如可以通过使用导热的粘合剂实现,借助该粘合剂将加热元件施装到温度传感器上。但也可能的是,加热元件集成到温度传感器中。加热元件与第二控制电路连接。该第二控制电路控制加热元件的电流和电压供应。在本专利技术的一个优选实施方式中,存在有用于存储温度传感器的加热曲线的机构。适宜地,第一控制电路被设置用于可以存储从温度传感器传递到第一控制电路的依赖于温度的信号。在本专利技术的另一优选实施方式中,存在有用于检验电子元器件的接通状态的机构。适宜地,第一控制电路被设置用于可以确定电子元器件的运行状态。根据本专利技术的用于对保护电子元器件以防过热的设备进行测试的方法包括如下方法步骤:a)提供用于保护电子元器件的设备,其中,设备包括温度传感器和与电子元器件形成热连接的温度传感器,b)提供与温度传感器形成热连接的加热元件,c)借助加热元件将温度传感器加热到额定温度,d)将温度传感器的额定温度与实际温度进行比较,e)当温度传感器的实际温度超过额定温度时,断开电子元器件。在方法步骤d)中,将温度传感器加热到额定温度可以适宜地在电子元器件运行期间进行。方法步骤c)、d)和e)可以以不同的时间间隔,在监控过热的电路或电子元器件运行期间进行。方法步骤显然也可以在电子元器件的启动过程中,换言之在接通时进行。【附图说明】随后借助附图详细阐述本专利技术。其中:图1示出带过热保护的原理性的电路装置;图2示出温度保护电路的一般化的实施例。【具体实施方式】图1示出原理性的电路装置,其具有用于保护电路装置以防过热的装置。在图1中,电路装置用I标识。电路装置I具有电子元器件6。该电子元器件6例如是功率电路或半导体元件,其在运行时通过损耗功率产生热量。电子元器件6显然也可以是带多个电子当前第1页1 2 本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于对保护电子元器件(6)以防过热的设备进行测试的装置,其中,所述设备(1)包括与所述电子元器件(6)形成热连接的温度传感器(2)和针对所述电子元器件(6)的第一控制电路(4),其中,所述温度传感器(2)与所述第一控制电路(4)电连接,其特征在于,所述装置具有与所述温度传感器(2)热连接的加热元件(3),所述加热元件能借助第二控制电路(7)来操控。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:托马斯·卢贝尔
申请(专利权)人:ZF腓德烈斯哈芬股份公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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