專利名稱：溫度控制電路及具有該溫度控制電路的電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種溫度控制電路，特別涉及一種具有該溫度控制電路的電子設(shè)備。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有電子設(shè)備的大多數(shù)元件都是在0-70°C的環(huán)境中才能正常工作，這導(dǎo)致電子設(shè) 備在低溫的環(huán)境中無法啟動(dòng)或正常工作。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上內(nèi)容，有必要提供一種可使電子設(shè)備在低溫環(huán)境中正常運(yùn)行的溫度控制 電路。還有必要提供一種能在低溫環(huán)境中正常工作的電子設(shè)備。一種溫度控制電路，包括一微處理器、一負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻、一第一電子開 關(guān)、一第二電子開關(guān)及一加熱器，所述第一電子開關(guān)的第一端通過一第一電阻接至一電源， 所述熱敏電阻與一第二電阻并聯(lián)后連接在所述第一電子開關(guān)的第一端及地之間，所述第一 電子開關(guān)的第二端接地，所述第一電子開關(guān)的第三端接至所述微處理器的一信號(hào)輸入引腳 同時(shí)通過一第三電阻接至所述電源，所述微處理器的一信號(hào)輸出引腳接至所述第二電子開 關(guān)的第一端同時(shí)通過一第四電阻接至所述電源，所述第二電子開關(guān)的第二端接地，所述加 熱器連接在所述電源與所述第二電子開關(guān)的第三端之間，當(dāng)所述第一電子開關(guān)的第一端為 高電平時(shí)，所述第一電子開關(guān)的第二端及第三端導(dǎo)通，當(dāng)所述第二電子開關(guān)的第一端為高 電平時(shí)，所述第二電子開關(guān)的第二端及第三端導(dǎo)通，當(dāng)所述微處理器的輸入引腳為高電平 時(shí)，所述微處理器的輸出引腳輸出高電平，當(dāng)所述微處理器的輸入引腳為低電平時(shí)，所述微 處理器的輸出引腳輸出低電平。一種電子設(shè)備，包括一系統(tǒng)模塊，其特征在于所述電子設(shè)備還包括一溫度控制電 路，所述溫度控制電路包括一微處理器、一負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻、一第一電子開關(guān)、一第 二電子開關(guān)及一加熱器，所述第一電子開關(guān)的第一端通過一第一電阻接至一電源，所述熱 敏電阻與一第二電阻并聯(lián)后連接在所述第一電子開關(guān)的第一端及地之間，所述第一電子開 關(guān)的第二端接地，所述第一電子開關(guān)的第三端接至所述微處理器的一信號(hào)輸入引腳同時(shí)通 過一第三電阻接至所述電源，所述微處理器的一信號(hào)輸出引腳接至所述第二電子開關(guān)的第 一端同時(shí)通過一第四電阻接至所述電源，所述第二電子開關(guān)的第二端接地，所述加熱器連 接在所述電源與所述第二電子開關(guān)的第三端之間，當(dāng)所述第一電子開關(guān)的第一端為高電平 時(shí)，所述第一電子開關(guān)的第二端及第三端導(dǎo)通，當(dāng)所述第二電子開關(guān)的第一端為高電平時(shí)， 所述第二電子開關(guān)的第二端及第三端導(dǎo)通，當(dāng)所述微處理器的輸入引腳為高電平時(shí)，所述 微處理器的輸出引腳輸出高電平，當(dāng)所述微處理器的輸入引腳為低電平時(shí)，所述微處理器 的輸出引腳輸出低電平。本發(fā)明溫度控制電路通過所述加熱器在所述電子設(shè)備在正常開機(jī)前對所述電子 設(shè)備進(jìn)行加熱使所述電子設(shè)備能夠正常開機(jī)，并在所述電子設(shè)備開機(jī)后通過所述熱敏電阻偵測所述電子設(shè)備的內(nèi)部溫度，所述熱敏電阻輸出與該內(nèi)部溫度對應(yīng)的信號(hào)給所述微處理 器以控制所述加熱器加熱及停止加熱，使該內(nèi)部溫度保持在一合適的范圍內(nèi)，從而使所述 電子設(shè)備在低溫的環(huán)境中能夠正常開機(jī)，且在開機(jī)后保持正常工作。


下面參照附圖結(jié)合具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。圖1是本發(fā)明電子設(shè)備的較佳實(shí)施方式的框圖。圖2是本發(fā)明溫度控制電路的較佳實(shí)施方式的電路圖。主要元件符號(hào)說明
電子設(shè)備10系統(tǒng)模塊12溫度控制電路14電阻R1-R4三極管Ql場效應(yīng)管Q2熱敏電阻NTC微處理器Ul加熱器U2請參照圖1及圖2，本發(fā)明電子設(shè)備10的較佳實(shí)施方式包括一溫度控制電路14及 一系統(tǒng)模塊12。所述溫度控制電路14可使所述電子設(shè)備10可在低溫環(huán)境中正常運(yùn)行。所述系統(tǒng)模塊12用于實(shí)現(xiàn)所述電子設(shè)備10的基本功能，如信息處理、多媒體播放 等，但其在低溫環(huán)境中無法正常工作，這些為現(xiàn)有技術(shù)，此處不加詳細(xì)描述。所述溫度控制電路包括一微處理器U1、一負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻NTC、一三極 管Ql、一 N溝道增強(qiáng)型的金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-EffectTransistor, MOSFET) Q2 (下文中稱為場效應(yīng)管)及一加熱器U2。所述三極管Ql的基極通過一電阻Rl接至一電源Vcc，所述熱敏電阻RTC與一電阻 R2并聯(lián)后串接在所述三極管Ql的基極及地之間。所述三極管Ql的發(fā)射極接地，所述三極 管Ql的集電極接至所述微處理器Ul的一信號(hào)輸入引腳Pl同時(shí)通過一電阻R3接至所述電 源Vcc。所述微處理器Ul的一信號(hào)輸出引腳P2接至所述場效應(yīng)管Q2的柵極同時(shí)通過一電 阻R4接至所述電源Vcc。所述場效應(yīng)管Q2的源極接地。所述加熱器U2連接在所述場效應(yīng) 管Q2的漏極及所述電源Vcc之間。所述微處理器Ul同時(shí)也是所述系統(tǒng)模塊12的一部分，所述微處理器Ul正常啟動(dòng)時(shí)，所述系統(tǒng)模塊12才能正常運(yùn)行，例如所述微處理器Ul為一計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的CPU，所述系統(tǒng) 模塊12為一計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的南北橋，所述微處理器Ul既用于控制所述溫度控制電路20，又用 于控制南北橋，只有當(dāng)CPU正常啟動(dòng)后，南北橋才能工作，電腦系統(tǒng)才能正常開機(jī)。所述加熱器U2為一正溫度系數(shù)加熱器，可在0°C以下的環(huán)境中工作。所述場效應(yīng) 管Q2也是一可在0°C以下工作的晶體管，其型號(hào)可以是FDD8447，其工作溫度范圍是-55 150°C。下面對本發(fā)明溫度控制電路14的工作原理進(jìn)行說明?？赏ㄟ^所述電子設(shè)備上的一電源開關(guān)控制所述電子設(shè)備上電，當(dāng)所述電子設(shè)備上 電后，剛開始所述電子設(shè)備10的內(nèi)部溫度很低如在低于o°c時(shí)，所述微處理器Ul通電但所 述電子設(shè)備10不能正常開機(jī)，處于待機(jī)狀態(tài)，所述微處理器Ul的信號(hào)輸出引腳P2輸出高 電平，所述場效應(yīng)管Q2導(dǎo)通，所述加熱器U2開始加熱，所述電子設(shè)備10的內(nèi)部溫度開始上升。當(dāng)所述電子設(shè)備10的內(nèi)部溫度繼續(xù)上升達(dá)到所述電子設(shè)備10的可正常運(yùn)行的工 作溫度如5°C時(shí)，所述電子設(shè)備10正常開機(jī)，所述電子設(shè)備10內(nèi)部的元件在工作的同時(shí)也 在發(fā)熱，且所述熱敏電阻NTC與所述電阻R2并聯(lián)所得的分壓為高電平，所述三極管Ql導(dǎo) 通，使所述微處理器Ul的所述信號(hào)輸入引腳Pl為低電平，所述微處理器Ul的信號(hào)輸出引 腳P2仍為高電平，所述場效應(yīng)管Q2繼續(xù)導(dǎo)通，所述加熱器U2繼續(xù)加熱。當(dāng)溫度繼續(xù)升高到一閾值溫度如9°C時(shí)，所述熱敏電阻NTC的阻值變小，所述熱敏 電阻NTC與所述電阻R2并聯(lián)所得的分壓變?yōu)榈碗娖剑鋈龢O管Ql截止，使所述微處理器 Ul的信號(hào)輸入引腳Pl為高電平，所述微處理器Ul的信號(hào)輸出引腳P2變?yōu)榈碗娖?，所述?效應(yīng)管Q2截止，所述加熱器U2停止加熱。在所述加熱器U2停止加熱后，若在一定的時(shí)間內(nèi)所述電子設(shè)備10上的電子元件 所產(chǎn)生的熱量與所述電子設(shè)備10散失的熱量相同，則所述電子設(shè)備10的溫度維持不變，所 述系統(tǒng)模塊12正常工作，所述加熱器U2處于閑置狀態(tài)；若在一定的時(shí)間內(nèi)所述電子設(shè)備 10上的電子元件所產(chǎn)生的熱量小于所述電子設(shè)備10散失的熱量，則所述電子設(shè)備10的溫 度將逐漸降低，當(dāng)所述電子設(shè)備10的內(nèi)部溫度小于所述閾值溫度時(shí)，所述熱敏電阻NTC與 所述電阻R2并聯(lián)所得的分壓又變?yōu)楦唠娖剑鋈龢O管Ql導(dǎo)通，所述微處理器Ul的信號(hào) 輸入引腳Pl又變?yōu)榈碗娖?，所述微處理器Ul的信號(hào)輸出引腳P2變高電平，所述場效應(yīng)管 Q2導(dǎo)通，所述加熱器U2重新加熱，使所述電子設(shè)備10的內(nèi)部溫度維持在所述電子設(shè)備10 的工作溫度以上，從而使所述系統(tǒng)模塊12在所述電子設(shè)備10正常開機(jī)后一直保持正常工 作。在本實(shí)施方式中，所述電子設(shè)備10的工作溫度是由其自身所用到的電子元件的 工作溫度范圍決定的。所述閾值溫度是由所述電阻R1、R2及熱敏電阻NTC的阻值決定的。本發(fā)明溫度控制電路通過所述加熱器U2在所述電子設(shè)備10在正常開機(jī)前對所述 電子設(shè)備10進(jìn)行加熱使所述電子設(shè)備10能夠正常開機(jī)，并在所述電子設(shè)備10開機(jī)后通過 所述熱敏電阻NTC偵測所述電子設(shè)備10的內(nèi)部溫度，所述熱敏電阻NTC輸出一與所述內(nèi)部 溫度對應(yīng)的信號(hào)給所述微處理器Ul以控制所述加熱器U2加熱及停止加熱，使所述電子設(shè) 備10在低溫的環(huán)境中能夠正常開機(jī)，且在開機(jī)后保持正常工作。
權(quán)利要求
1.一種溫度控制電路，包括一微處理器、一負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻、一第一電子開關(guān)、 一第二電子開關(guān)及一加熱器，所述第一電子開關(guān)的第一端通過一第一電阻接至一電源，所 述熱敏電阻與一第二電阻并聯(lián)后連接在所述第一電子開關(guān)的第一端及地之間，所述第一電 子開關(guān)的第二端接地，所述第一電子開關(guān)的第三端接至所述微處理器的一信號(hào)輸入引腳同 時(shí)通過一第三電阻接至所述電源，所述微處理器的一信號(hào)輸出引腳接至所述第二電子開關(guān) 的第一端同時(shí)通過一第四電阻接至所述電源，所述第二電子開關(guān)的第二端接地，所述加熱 器連接在所述電源與所述第二電子開關(guān)的第三端之間，當(dāng)所述第一電子開關(guān)的第一端為高 電平時(shí)，所述第一電子開關(guān)的第二端及第三端導(dǎo)通，當(dāng)所述第二電子開關(guān)的第一端為高電 平時(shí)，所述第二電子開關(guān)的第二端及第三端導(dǎo)通，當(dāng)所述微處理器的輸入引腳為高電平時(shí)， 所述微處理器的輸出引腳輸出高電平，當(dāng)所述微處理器的輸入引腳為低電平時(shí)，所述微處 理器的輸出引腳輸出低電平。
2.如權(quán)利要求1所述的溫度控制電路，其特征在于第一電子開關(guān)為一三極管，所述第 一電子開關(guān)的第一至第三端分別為三極管的基極、發(fā)射極及集電極，所述第二電子開關(guān)為 一 N溝道增強(qiáng)型的場效應(yīng)管，所述第二電子開關(guān)的第一至第三端分別為場效應(yīng)管的柵極、 源極及漏極。
3.一種電子設(shè)備，包括一系統(tǒng)模塊，其特征在于所述電子設(shè)備還包括一溫度控制電 路，所述溫度控制電路包括一微處理器、一負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻、一第一電子開關(guān)、一第 二電子開關(guān)及一加熱器，所述第一電子開關(guān)的第一端通過一第一電阻接至一電源，所述熱 敏電阻與一第二電阻并聯(lián)后連接在所述第一電子開關(guān)的第一端及地之間，所述第一電子開 關(guān)的第二端接地，所述第一電子開關(guān)的第三端接至所述微處理器的一信號(hào)輸入引腳同時(shí)通 過一第三電阻接至所述電源，所述微處理器的一信號(hào)輸出引腳接至所述第二電子開關(guān)的第 一端同時(shí)通過一第四電阻接至所述電源，所述第二電子開關(guān)的第二端接地，所述加熱器連 接在所述電源與所述第二電子開關(guān)的第三端之間，當(dāng)所述第一電子開關(guān)的第一端為高電平 時(shí)，所述第一電子開關(guān)的第二端及第三端導(dǎo)通，當(dāng)所述第二電子開關(guān)的第一端為高電平時(shí)， 所述第二電子開關(guān)的第二端及第三端導(dǎo)通，當(dāng)所述微處理器的輸入引腳為高電平時(shí)，所述 微處理器的輸出引腳輸出高電平，當(dāng)所述微處理器的輸入引腳為低電平時(shí)，所述微處理器 的輸出引腳輸出低電平。
4.如權(quán)利要求3所述的電子設(shè)備，其特征在于所述第一電子開關(guān)為一三極管，所述第 一電子開關(guān)的第一至第三端分別為三極管的基極、發(fā)射極及集電極，所述第二電子開關(guān)為 一 N溝道增強(qiáng)型的場效應(yīng)管，所述第二電子開關(guān)的第一至第三端分別為場效應(yīng)管的柵極、 源極及漏極。
全文摘要
一種溫度控制電路，包括一微處理器、一負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻、一第一電子開關(guān)、一第二電子開關(guān)及一加熱器，第一電子開關(guān)的第一端通過一第一電阻接至一電源，熱敏電阻與一第二電阻并聯(lián)后串接在第一電子開關(guān)的第一端及地之間，第一電子開關(guān)的第二端接地，第一電子開關(guān)的第三端接至微處理器的一信號(hào)輸入引腳同時(shí)通過一第三電阻接至電源，微處理器的一信號(hào)輸出引腳接至第二電子開關(guān)的第一端同時(shí)通過一第四電阻接至電源，第二電子開關(guān)的第二端接地，所述加熱器連接在所述電源與所述第二電子開關(guān)的第三端之間。本發(fā)明溫度控制電路可使一電子設(shè)備在低溫的環(huán)境中能夠正常開機(jī)，且在開機(jī)后保持正常工作。
文檔編號(hào)G05D23/24GK102109862SQ20091031244
公開日2011年6月29日 申請日期2009年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月28日
發(fā)明者謝明志 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司