电子系统(102)可以用于监视温度。电子系统(102)可以包括位于与多个发热电子设备(154，156，160)相邻的位置的特征化电介质(104)。电子系统(102)还可以包括电连接到特征化电介质(104)的泄漏测量电路(106)。泄漏测量电路(106)可以被配置为测量通过特征化电介质(104)的电流泄漏。泄漏测量电路(106)还可以被配置为将泄漏电流测量结果转换为对应输出电压。响应设备(120)，电连接到泄漏测量电路(106)，可被配置为响应于输出电压超过与已知温度对应的电压阈值而发起响应动作。温度对应的电压阈值而发起响应动作。温度对应的电压阈值而发起响应动作。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于电子电路温度监视的漏电特征化
[0001]本专利技术一般涉及电子系统，并且更具体地涉及被配置为自监视操作温度并且对高于温度阈值的操作温度做出反应的电子系统。
技术介绍
[0002]一种印刷电路板(PCB)，其可用于使用从层压到非导电介质衬底上的铜片蚀刻的导电路径或信号迹线来机械支撑和电连接电子组件。在PCB的制造中，多个铜/绝缘层对，也称为“芯”，可以被层压在一起。芯的数量和布置可以被设计成适合各种应用的需要。
[0003]垂直互连结构(通孔)可以用于互连在PCB内的各个导电层之间的导电信号迹线。铜形状或区域可用于对安装在PCB上的组件进行功率和接地分配。PCB中的互连结构可以被设计成与PCB可以用于互连的部件物理和电兼容。
[0004]柔性印刷电路，也称为“柔性电路”或“柔性电缆”，通常可以理解为类似于可以弯曲的PCB。然而，实际上，用于设计和制造柔性电路的设计规则组，例如导体宽度和间距，可以与刚性或半刚性PCB的设计和制造中使用的设计规则显著不同。在一些应用中，可以使用诸如光成像或激光成像的工艺作为图案限定方法而不是“印刷”工艺来制造柔性电路的导体。
[0005]柔性印刷电路包括通常为铜的迹线金属层，其结合到诸如聚酰亚胺的电介质层。金属层的厚度可以从非常薄的(例如小于0.0001)“变化到非常厚的(例如大于0.010)”，并且电介质厚度可以类似地在0.0005“和0.010”之间的范围内变化。可以使用粘合材料或其它类型的粘合，例如气相沉积，将金属粘合到基底上。因为铜在空气存在下易于氧化，所以暴露的铜表面通常覆盖有保护层。由于金或焊料的导电性和环境耐久性，它们是用于该目的常用材料。对于非接触或非导电区域，可以使用介电材料用于保护电路免受氧化或电短路。漏电，即电流泄漏，可通过位于相邻金属层之间的介电材料发生。
技术实现思路
[0006]实施例可以针对用于温度监视的电子系统。该电子系统包括与多个产热电子设备相邻的位置的特征电介质和电连接到特征化电介质的泄漏测量电路。泄漏测量电路被配置为测量通过该特征化电介质的电流泄漏，并将泄漏电流测量结果转换为对应的输出电压。该电子系统还包括响应设备，其电连接到该泄漏测量电路。该响应设备被配置为响应于该输出电压超过与已知温度相对应的电压阈值而发起动作。
[0007]实施例还可针对一种用于设计用于温度监视的电子系统的方法。该方法包括接收对电子系统的设计要求，并表征作为在该电子系统中使用的候选的介电材料和粘合材料。该方法还包括根据该设计要求从候选的介电和粘合材料中选择介电和粘合材料。该方法还包括设计特征化电介质以包括所选择的介电和粘合材料，并根据特征化电介质设计制造特征化电介质。该方法还包括通过以下操作将特征化电介质集成到电子系统中：用多个产热电子设备填充电子系统并将该特征化电介质电互连到泄漏测量电路。
[0008]实施例还可针对一种用于操作用于温度监视的电子系统的方法。该方法包括利用特征化电介质从相邻产热电子设备接收热量，并且利用泄漏测量电路测量通过该特征化电介质的电流泄漏。所述方法进一步包括利用该泄漏测量电路将所测量的电流泄漏转换为对应的输出电压，以及利用电互连到该泄漏测量电路的响应设备将该对应的输出电压与高电压阈值进行比较。该比较被进行以用于检测大于高温阈值的特征化电介质温度。该方法还包括利用该响应设备响应于特征化电介质的温度超过高温阈值而发起动作。
[0009]上述
技术实现思路
并非旨在描述本公开的每个所示实施例或每种实施方式。
附图说明
[0010]本申请中包括的附图并入说明书中并形成说明书的一部分。它们示出了本公开的实施例，并且与说明书一起用于解释本公开的原理。附图仅说明某些实施例，而不限制本公开。
[0011]图1描绘了根据本公开的实施例的用于温度监视的电子系统。
[0012]图2是根据与附图一致的实施例的描述用于设计用于温度监视的电子系统的方法的流程图。
[0013]图3包括根据与附图一致的实施例的描绘针对两种介电材料的电介质泄漏测量的曲线图。
[0014]图4是示出根据与附图一致的实施例的用于操作用于温度监视的电子系统的方法的流程图。
[0015]虽然本专利技术可以有各种修改和替换形式，但是其细节已经在附图中通过示例的方式示出并且将被详细描述。然而，应当理解，其目的不是将本专利技术限制于所描述的特定实施例。相反，本专利技术覆盖落入本专利技术范围内的所有修改、等效和替换。
[0016]在附图和具体实施方式中，相似的数字通常表示相似的组件、部件、步骤和过程。
具体实施方式
[0017]本公开的某些实施例可以在通过泄漏测量电路为诸如服务器之类的电子设备提供温度监视的上下文中被理解，所述服务器可以用于通过网络向附接到服务器的客户端提供数据。这样的服务器可以包括但不限于web服务器、应用服务器、邮件服务器和虚拟服务器。虽然不一定局限于此，但是在该上下文中讨论的实施例可以促进对本公开的各个方面的理解。某些实施例还可针对其它设备和相关联的应用，诸如通过泄漏测量电路为计算系统提供温度监视，其可在各种各样的计算和数据处理应用中使用。这样的计算系统可以包括但不限于超级计算机、高性能计算(HPC)系统和其他类型的专用计算机。实施例还可针对通过泄漏测量电路为消费者和小型办公室/家庭办公室(SOHO)电子设备(例如个人计算机、膝上型计算机、移动和网络服务器装置)提供温度监视。
[0018]为了便于讨论，本文中使用术语“FR”，其涉及一类阻燃玻璃纤维环氧树脂层压材料。FR材料，尤其是FR4，通常用于构造各种PCB。FR4被设计用于高密度多层印刷电路板(PCB)并且适用于高容量细线/多层应用。
[0019]类似地，术语“AP”在此通常用于指一类无粘合剂/高性能层压材料，其包括覆铜层压板和粘合于铜箔的聚酰亚胺膜的全聚酰亚胺复合材料。这种材料可用于构造多层柔性和
刚性柔性应用，其需要先进的材料性能、耐温性和高可靠性。
[0020]术语“HT”通常在此用于指一类高温层压材料，其特征在于有利的材料和电特性。与FR4等材料相比，这种材料可具有较高的玻璃化转变温度(T
g
)和较低的损耗特性(例如损耗角正切(loss tangent))。
[0021]诸如计算机、超级计算机、服务器、网络和电信设备等电子系统的不断增加的功率耗散和内部温度一直在持续，是长期的工业趋势。超过规定极限的内部工作温度会对诸如PCB、集成电路(IC)和电源单元的电子系统部件造成严重的风险。例如，在接近T
g
的温度下工作的PCB可能经历材料状态的变化、分层、排气和/或失去机械/结构完整性。
[0022]为了减轻与热相关的电子系统故障的风险，可以实现改进的系统冷却和温度监视特征，所述与热相关的电子系统故障对于电子硬件以及数据完整性来说都是灾难性的。这种温度监视系统可以使用监视电子系统内的单个点处的温度的离散温度感测装置。响应于感测到的“超温”状况，可以启动各种校正动作，以便将本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于温度监视的电子系统，所述系统包括：特征化电介质，其位于与多个产热电子设备相邻的位置；泄漏测量电路，其电连接到所述特征化电介质并且被配置为：测量通过所述特征化电介质的电流泄漏；以及将泄漏电流测量结果转换为对应的输出电压；以及响应设备，其电连接到所述泄漏测量电路，并且被配置为响应于所述输出电压超过与已知温度相对应的电压阈值而发起动作。2.根据权利要求1所述的电子系统，其中，所述特征化电介质包括印刷电路板(PCB)的电介质层，所述电介质层的第一面与所述PCB的第一导电层相邻，并且所述电介质层的相对面与所述PCB的第二导电层相邻。3.根据权利要求1所述的电子系统，其中，所述特征化电介质包括柔性电路的电介质层，所述电介质层的第一面与所述柔性电路的第一导电层相邻，并且所述电介质层的相对面与所述柔性电路的第二导电层相邻。4.根据权利要求1所述的电子系统，其中，所述特征化电介质包括选自包括以下各项的群组的电介质层和粘合材料：阻燃(FR)层压材料层、高温(HT)层压材料层和无粘合剂/高性能(AP)层压材料层。5.一种用于操作用于温度监视的电子系统的方法，所述方法包括：利用特征化电介质从相邻产热电子设备接收热量；利用泄漏测量电路测量通过所述特征化电介质的电流泄漏；利用所述泄漏测量电路将所测量的电流泄漏转换成对应的输出电压；利用电互连到所述泄漏测量电路的响应设备，将所述对应的输出电压与高电压阈值进行比较，以检测大于高温度阈值的特征化电介质温度；以及利用所述响应设备响应于所述特征化电介质的所述温度超过所述高温阈值而发起动作。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述动作选自包括以下各项的群组：降低电子系统内的产热电子组件的时钟频率，降低供应给电子系统的功率，增加电子系统的冷却，以及将电源与电子系统断开。7.根据权利要求5所述的方法，其进一步包括将所述泄漏测量电路加热到参考温度。8.根据权利要求5所述的方法，其中，所述高温阈值对应于选自包括各项的群组的温度：层压体玻璃化转变温度(T
g
)、介电变色温度和层压体引燃温度。9.根据权利要求5所述的方法，其中：所述比较包括利用所述响应设备将所述对应的输出电压与低电压阈值进行比较以检测小于低温阈值的特征化电介质温度，并且其中所述方法还包括；利用所述响应设备响应于所述特征化电介质的温度降至所述低温阈值以下而发起动作。10.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：国际商业机器公司，
类型：发明
国别省市：
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