JP2002108460A - Temperature controller - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、温度制御装置に係
り、特に低温環境下に設置される通信装置等の電子機器
の環境温度を制御する温度制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a temperature control device, and more particularly to a temperature control device for controlling an environmental temperature of an electronic device such as a communication device installed in a low-temperature environment.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、ＰＨＳ（Personal Handyphone Sy
stem）や所謂携帯電話機（以下、これらを携帯電話機と
総称する）を用いた通信環境が整備されており、携帯電
話機の加入者数は一般配線の加入者よりも多くなってい
る。使用者が所持する携帯電話機との間で電波を送受信
する基地局は屋外に設置されるのが一般的であるため、
夏期には環境温度が上昇し、逆に冬には環境温度が氷点
下となる場合がある。2. Description of the Related Art In recent years, PHS (Personal Handyphone Sy
A communication environment using a mobile phone (hereinafter referred to as a mobile phone) has been prepared, and the number of mobile phone subscribers is larger than that of general wired subscribers. Since base stations that transmit and receive radio waves to and from mobile phones owned by users are generally installed outdoors,
In summer, the ambient temperature may rise, and in winter, the ambient temperature may be below freezing.
【０００３】基地局内に設けられる通信回路を構成する
各種電子部品は一般的に使用される民生部品であり、動
作保証温度は０度〜７５度程度である。したがって、特
に、環境温度が氷点下となる冬季期間においては、ヒー
ター等を用いて通信回路の環境温度を上昇させて、通信
回路の環境の温度を電子部品の動作保証温度内に設定す
る温度制御回路を設けるのが一般的である。なお、通信
回路は筐体の内部に配置されているのが一般的であり、
本明細書では、この筐体内部の温度を環境温度と称す
る。[0003] Various electronic components constituting a communication circuit provided in a base station are generally used consumer components, and the operation guarantee temperature is about 0 to 75 degrees. Therefore, especially in the winter period when the environmental temperature is below freezing, a temperature control circuit that raises the environmental temperature of the communication circuit using a heater or the like and sets the temperature of the environment of the communication circuit within the operation assurance temperature of the electronic components. Is generally provided. The communication circuit is generally arranged inside the housing,
In this specification, the temperature inside the housing is referred to as an environmental temperature.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところで、温度制御回
路は、上述のように一般的な民生部品を用いて構成され
ている。通信回路の保守等によって通信回路に供給して
いる電源を一時的に切断すると、環境温度が氷点下以下
となる場合がある。この場合には、環境温度が通信回路
を構成する電子部品の動作保証温度となるため、正常に
温度制御がなされない場合がある。かかる理由によって
従来は、バイメタルを用いたサーモスタットによりヒー
タを通電制御し、通信回路の環境温度が一定（例えば、
２０度程度の温度）となるように環境温度を制御してい
た。この場合、電流を通電状態とするか又は切断状態と
するかの２状態によりヒータを通電制御していたため、
通電状態から切断状態へ切り換える際、又は切断状態か
ら通電状態へ切り換える際に雑音が発生し、通信回路の
動作上好ましくないという問題があった。By the way, the temperature control circuit is constructed by using general consumer parts as described above. If the power supplied to the communication circuit is temporarily cut off due to maintenance of the communication circuit or the like, the environmental temperature may be below freezing. In this case, since the environmental temperature is the operation-guaranteed temperature of the electronic components constituting the communication circuit, the temperature may not be properly controlled. For this reason, conventionally, the heater is controlled to be energized by a thermostat using a bimetal so that the environmental temperature of the communication circuit is constant (for example,
(Temperature of about 20 degrees). In this case, since the heater was controlled to be energized in two states, that is, the current was set to the energized state or the disconnected state,
Noise is generated when switching from the energized state to the disconnected state or when switching from the disconnected state to the energized state, which is not preferable in terms of operation of the communication circuit.
【０００５】また、バイメタルスイッチは周知の通り、
熱膨張率の異なる２種類の金属を張り合わせて環境温度
に応じた変形率の相違を利用した機械的スイッチである
ため、一般的に電子式のスイッチに比べて故障率が高
く、更に正常にスイッチングを行うことができる回数を
保証した動作保証回数も電子式のスイッチに比べて低い
ため、長時間の使用には適していないという問題があっ
た。特に、長期に亘って正常な動作が要求される基地局
に設けられる通信回路はなるべく故障が少なく安定した
動作が求められる。As is well known, bimetal switches are
Because it is a mechanical switch that uses the difference in the deformation rate according to the environmental temperature by bonding two types of metals with different coefficients of thermal expansion, it generally has a higher failure rate than electronic switches, and switches normally The number of guaranteed operations that guarantees the number of times the operation can be performed is lower than that of an electronic switch, and thus there is a problem that it is not suitable for long-time use. In particular, a communication circuit provided in a base station that requires a normal operation for a long period of time requires a stable operation with few failures as much as possible.
【０００６】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、低温時において通信回路等の電子回路の動作に影
響を与える虞が少なく、且つ通信回路等の電子回路を、
電子部品の動作保証温度内で長期に亘って安定して動作
させることができる温度制御装置を提供することを目的
とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and has a low possibility of affecting the operation of an electronic circuit such as a communication circuit at a low temperature.
It is an object of the present invention to provide a temperature control device that can stably operate for a long time within an operation guarantee temperature of an electronic component.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の温度制御回路は、筐体内の温度を上昇させ
る加熱手段と、前記加熱手段へ供給する電流を電子的に
制御して前記筐体内の温度を制御する温度制御手段と、
前記温度制御手段に対して並列に設けられ、前記筐体内
に設けられた電子部品の最低保証温度付近以下で通電状
態となり前記加熱手段に電流を供給する機械的スイッチ
ング手段とを具備することを特徴としている。また、本
発明の温度制御回路は、前記機械的スイッチング手段が
遮断状態となったときに、前記筐体内に設けられた電子
回路へ電流及び電圧を供給する電源供給手段を更に具備
することを特徴としている。また、本発明の温度制御回
路は、前記電源供給手段が、前記加熱手段と並列に設け
られたコイル部と、前記コイル部に流れる電流応じて通
電又は遮断状態となって電源から前記電子回路へ制御す
るスイッチ部とを有するリレースイッチを備えることを
特徴としている。また、本発明の温度制御回路は、前記
温度制御手段が電子部品で構成され、前記機械的スイッ
チング手段が遮断状態となり、前記電子回路へ電流及び
電圧が供給された場合に、前記加熱手段に供給する電流
を電子的に制御することを特徴としている。また、本発
明の温度制御回路は、前記温度制御手段がサーミスタを
備え、前記筐体内の温度変化による抵抗値変化に応じて
前記加熱手段へ供給する電流を制御することを特徴とし
ている。In order to solve the above-mentioned problems, a temperature control circuit according to the present invention comprises a heating means for increasing a temperature in a housing, and an electric current supplied to the heating means, which is electronically controlled. Temperature control means for controlling the temperature inside the housing,
A mechanical switching unit that is provided in parallel with the temperature control unit and is in an energized state below the minimum guaranteed temperature of the electronic component provided in the housing and supplies current to the heating unit. And Further, the temperature control circuit of the present invention further comprises a power supply unit for supplying a current and a voltage to an electronic circuit provided in the housing when the mechanical switching unit is turned off. And Further, in the temperature control circuit according to the present invention, the power supply means may be in a state of being energized or cut off according to a current flowing through the coil part provided in parallel with the heating means, and the power supply means may be connected to the electronic circuit. And a relay switch having a switch unit for controlling. Further, in the temperature control circuit of the present invention, when the temperature control means is configured by an electronic component, the mechanical switching means is in a cutoff state, and when current and voltage are supplied to the electronic circuit, the temperature control means is supplied to the heating means. It is characterized in that the current generated is controlled electronically. Further, the temperature control circuit of the present invention is characterized in that the temperature control means includes a thermistor and controls a current supplied to the heating means in accordance with a change in resistance value due to a change in temperature in the housing.
【０００８】[0008]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施形態による温度制御装置について詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態による温度制御装置の構成
を示すブロック図である。図１に示した温度制御装置
は、筐体内に収納されて携帯電話機の基地局内に配置さ
れる。図１において、１０は通信回路２０に電流及び電
圧を供給する電源である。本実施形態では電源１０とし
て直流電源を用いる場合を例に挙げて説明する。通信回
路２０は、電源１０の正電極及び負電極と接続され、図
示しないアンテナによって受信した信号に対して復調や
増幅等の処理を施して図示しない回線網に送信するとと
もに、回線網から送信されてきた信号に対して変調等を
施して電波に重畳させてアンテナから送信する電子回路
である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a temperature control device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a temperature control device according to an embodiment of the present invention. The temperature control device shown in FIG. 1 is housed in a housing and arranged in a base station of a mobile phone. In FIG. 1, reference numeral 10 denotes a power supply that supplies current and voltage to the communication circuit 20. In the present embodiment, a case where a DC power supply is used as the power supply 10 will be described as an example. The communication circuit 20 is connected to the positive electrode and the negative electrode of the power supply 10, performs processing such as demodulation and amplification on a signal received by an antenna (not shown), transmits the signal to a network (not shown), and transmits the signal received from the network. This is an electronic circuit that modulates an incoming signal, superimposes it on a radio wave, and transmits the signal from an antenna.
【０００９】３０は、通信回路２０が配置されている筐
体内の温度を上昇させるために設けられるヒータであ
る。ヒータ３０はバイメタルスイッチ４０又は温度制御
回路５０を介して電源１０に接続されている。ヒータ１
０は供給される電流量に応じた熱量を発する。また、ヒ
ータ３０は電源１０の負電極に接続される。バイメタル
スイッチは、熱膨張率の異なる２種類の金属を張り合わ
せて環境温度に応じた変形率の相違を利用した機械的ス
イッチであり、所定の温度以下で通電状態となって電源
１０から供給される電流をヒータ３０へ供給するが、所
定の温度以上となると切断状態となり、電源１０からヒ
ータ３０へ供給される電流を遮断する。本実施形態で
は、バイメタルスイッチ４０に関する上記所定の温度は
５度に設定されている場合を例に挙げて説明する。Reference numeral 30 denotes a heater provided for raising the temperature in the housing in which the communication circuit 20 is disposed. The heater 30 is connected to the power supply 10 via the bimetal switch 40 or the temperature control circuit 50. Heater 1
0 emits heat in accordance with the amount of current supplied. The heater 30 is connected to a negative electrode of the power supply 10. The bimetal switch is a mechanical switch using two kinds of metals having different coefficients of thermal expansion bonded to each other and utilizing a difference in a deformation rate according to an environmental temperature. An electric current is supplied to the heater 30, but when the temperature exceeds a predetermined temperature, the heater 30 is cut off, and the electric current supplied from the power supply 10 to the heater 30 is cut off. In the present embodiment, an example in which the predetermined temperature of the bimetal switch 40 is set to 5 degrees will be described.
【００１０】温度制御回路５０は電子回路で構成され、
バイメタルスイッチ４０と並列に接続されて筐体内の温
度制御を電子的に行う。温度制御回路５０内に設けられ
る電子回路は、一般的に使用される民生部品を用いて構
成されているため、その動作保証温度は０度〜７５度程
度である。ここで、温度制御回路５０の内部構成の一例
について説明する。[0010] The temperature control circuit 50 is constituted by an electronic circuit.
It is connected in parallel with the bimetal switch 40 to electronically control the temperature inside the housing. Since the electronic circuit provided in the temperature control circuit 50 is configured using generally used consumer parts, its operation guarantee temperature is about 0 to 75 degrees. Here, an example of the internal configuration of the temperature control circuit 50 will be described.
【００１１】図２は、温度制御回路５０の内部構成例を
示す回路図である。図２に示したように、温度制御回路
５０は、直列に接続された抵抗５２とサーミスタ５４と
を有する。抵抗５２とサーミスタ５４との接続点にはト
ランジスタ５６のベース電極が接続され、トランジスタ
５６のエミッタ電極には抵抗５８が接続されている。ま
た、トランジスタ５６のコレクタ電極及び抵抗５２は電
源１０の正電極に接続され、サーミスタ５４と抵抗５８
とがヒータ３０に接続された構成となっている。FIG. 2 is a circuit diagram showing an example of the internal configuration of the temperature control circuit 50. As shown in FIG. 2, the temperature control circuit 50 has a resistor 52 and a thermistor 54 connected in series. A connection point between the resistor 52 and the thermistor 54 is connected to a base electrode of the transistor 56, and a resistor 58 is connected to an emitter electrode of the transistor 56. The collector electrode of the transistor 56 and the resistor 52 are connected to the positive electrode of the power supply 10, and the thermistor 54 and the resistor 58 are connected.
Are connected to the heater 30.
【００１２】図２に示した構成の温度制御回路５０は、
筐体内の温度（環境温度）に応じてサーミスタ５４の抵
抗値が変化すると、接続点Ｐ１と接続点Ｐ２との間の電
位差の抵抗５２と抵抗５４とによる分圧比が変化する。
この分圧値が変化すると、トランジスタ５６のベース電
極に印加されるオフセット値が変化するためトランジス
タ５６の電流増幅率が変化し、ヒータ３０に供給される
電流値が変化する。このようにして温度制御回路５０は
ヒータ３０に供給する電流を制御することによって筐体
内の温度制御を行う。尚、本実施形態では、温度制御回
路５０は筐体内の温度が２０度となるように制御する場
合を例に挙げて説明する。The temperature control circuit 50 having the configuration shown in FIG.
When the resistance value of the thermistor 54 changes according to the temperature inside the housing (environmental temperature), the voltage division ratio of the potential difference between the connection point P1 and the connection point P2 by the resistance 52 and the resistance 54 changes.
When the voltage division value changes, the offset value applied to the base electrode of the transistor 56 changes, so that the current amplification factor of the transistor 56 changes, and the current value supplied to the heater 30 changes. Thus, the temperature control circuit 50 controls the temperature in the housing by controlling the current supplied to the heater 30. In the present embodiment, the case where the temperature control circuit 50 controls the temperature inside the housing to be 20 degrees will be described as an example.
【００１３】上述したように、本実施形態では、バイメ
タルスイッチ４０と温度制御回路５０とを並列に設けて
ヒータ３０への電流供給を制御している。その理由は民
生部品の動作保証温度の下限付近の温度（０度程度の温
度）においては、温度制御回路５０によって確実に温度
制御される保証がないため、かかる温度ではバイメタル
スイッチ４０で温度制御し、筐体内の温度が電子部品の
動作保証温度内にある場合には温度制御回路５０により
温度制御することで、通信回路２０に雑音を与えること
なく、通信回路２０を長期に亘って安定して動作させる
ためである。As described above, in the present embodiment, the current supply to the heater 30 is controlled by providing the bimetal switch 40 and the temperature control circuit 50 in parallel. The reason is that there is no guarantee that the temperature is controlled by the temperature control circuit 50 at a temperature near the lower limit of the operation guarantee temperature of the consumer component (temperature of about 0 degrees). When the temperature inside the housing is within the operation-guaranteed temperature of the electronic component, the temperature control circuit 50 controls the temperature so that the communication circuit 20 is stably provided for a long time without giving noise to the communication circuit 20. This is to make it work.
【００１４】また、ヒータ３０には並列にリレースイッ
チの一部をなすコイル部６０が設けられているととも
に、電源１０と通信回路２０との間には、電源１０から
通信回路２０へ供給される電流及び電圧を通電又は遮断
するリレースイッチの一部をなすスイッチ部７０が設け
られている。更に、バイメタルスイッチ４０とコイル部
６０との接続点Ｃ１と温度制御回路５０とヒータ３０と
の接続点Ｃ２との間には、アノード電極が接続点Ｃ１に
接続され、カソード電極が接続点Ｃ２に接続されたダイ
オード４５が設けられている。このダイオード４５は、
バイメタルスイッチ４０が遮断状態のときに、温度制御
回路５０からコイル部６０へ電流が流れてスイッチ部７
０が遮断状態となるのを防止するために設けられる。The heater 30 is provided with a coil section 60 which forms a part of a relay switch in parallel, and is supplied from the power supply 10 to the communication circuit 20 between the power supply 10 and the communication circuit 20. A switch unit 70 is provided as a part of a relay switch for energizing or interrupting current and voltage. Further, between a connection point C1 between the bimetal switch 40 and the coil unit 60 and a connection point C2 between the temperature control circuit 50 and the heater 30, an anode electrode is connected to the connection point C1, and a cathode electrode is connected to the connection point C2. A connected diode 45 is provided. This diode 45
When the bimetal switch 40 is in the cut-off state, a current flows from the temperature control circuit 50 to the coil unit 60 and the switch unit 7
0 is provided to prevent a shut-off state.
【００１５】以上の構成で、例えば筐体内の温度が０度
以下であって、バイメタルスイッチ４０がヒータ３０に
通電を行っている状態では、ヒータ３０及びコイル部６
０に電流が流れるため、スイッチ部７０は遮断状態とな
る。ここで、スイッチ部７０は常時ＯＮのリレー接点で
ある。一方、筐体内の温度が５度以上となってバイメタ
ルスイッチ４０が遮断状態となると、コイル部６０に電
流る電流が停止してスイッチ部７０は通電状態となり、
電源１０から通信回路２０へ電流が供給される。In the above configuration, for example, when the temperature inside the housing is 0 ° C. or less and the bimetal switch 40 is energizing the heater 30,
Since a current flows to 0, the switch unit 70 is turned off. Here, the switch unit 70 is a relay contact that is always ON. On the other hand, when the temperature in the housing becomes 5 degrees or more and the bimetal switch 40 is turned off, the current flowing through the coil unit 60 stops, and the switch unit 70 is turned on.
A current is supplied from the power supply 10 to the communication circuit 20.
【００１６】つまり、本実施形態では、筐体内の温度が
０度以下の温度である場合には、通信回路２０内に設け
られる電子部品の動作保証温度以下であり、動作が不安
定となる虞があるため、通信回路２０に電源を供給せ
ず、筐体内の温度が電子部品の動作保証温度内となった
場合に、通信回路２０に電流及び電圧を供給し且つ温度
制御回路５０を動作させて安定させる。尚、コイル部６
０とヒータ３０とは並列に接続されているが、コイル部
６０のインピーダンスとヒータ３０のインピーダンスと
はコイル６０に過大な電流が流れないよう互いに調整さ
れている。That is, in the present embodiment, when the temperature in the housing is 0 ° C. or lower, it is lower than the operation guarantee temperature of the electronic components provided in the communication circuit 20, and the operation may be unstable. Therefore, when power is not supplied to the communication circuit 20 and the temperature inside the housing is within the operation guarantee temperature of the electronic component, the current and voltage are supplied to the communication circuit 20 and the temperature control circuit 50 is operated. And stabilize. In addition, the coil part 6
0 and the heater 30 are connected in parallel, but the impedance of the coil unit 60 and the impedance of the heater 30 are mutually adjusted so that an excessive current does not flow through the coil 60.
【００１７】次に、以上説明した構成における本発明の
一実施形態による温度制御装置の動作について説明す
る。図３は、本発明の一実施形態による温度制御装置に
より温度制御されたときの温度変化の一例を示す図であ
る。ここでは、保守点検等により、電源１０から通信回
路２０及びヒータ３０へ電流の供給がなされておらず、
筐体内の温度が電子回路の最低動作保証温度以下になっ
ているとする。Next, the operation of the temperature control device according to one embodiment of the present invention in the above-described configuration will be described. FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a temperature change when the temperature is controlled by the temperature control device according to the embodiment of the present invention. Here, current is not supplied from the power supply 10 to the communication circuit 20 and the heater 30 due to maintenance and inspection.
It is assumed that the temperature inside the housing is lower than the minimum operation guarantee temperature of the electronic circuit.
【００１８】かかる状況下において、電源１０からの電
流及び電圧の供給を開始すると（時刻ｔ1）、筐体内の
温度が０度以下であるため、バイメタルスイッチ４０が
通電状態となっており、バイメタルスイッチ４０を介し
てヒータ３０へ電流供給がなされる。ここで、バイメタ
ルスイッチ４０が通電状態となっており、コイル部６０
にも電流が供給されるため、スイッチ部７０は遮断状態
となっており、通信回路２０には電流及び電圧が供給さ
れない。In such a situation, when the supply of the current and the voltage from the power supply 10 is started (time t 1 ), the temperature in the housing is 0 ° C. or less, and the bimetal switch 40 is in the energized state. Current is supplied to the heater 30 via the switch 40. Here, the bimetal switch 40 is in an energized state, and the coil unit 60
Since the current is also supplied to the switch circuit 70, the switch unit 70 is in the cutoff state, and the current and the voltage are not supplied to the communication circuit 20.
【００１９】バイメタルスイッチ４０を介してヒータ３
０へ電流が供給されると、筐体内の温度が上昇する。筐
体内の温度が上昇して筐体内部の温度が５度程度になる
と、バイメタルスイッチ４０は遮断状態となって、コイ
ル部６０への電流が遮断されるためスイッチ部７０が通
電状態となり、電源１０から通信回路２０へ電流及び電
圧が供給されて通信回路２０は動作を開始する（時刻ｔ
2）。尚、時刻ｔ1から時刻ｔ2までの間には電源１０か
ら電流は、バイメタルスイッチ４０を経由してヒータ３
０に流れるため、温度制御回路５０は停止している状態
である。The heater 3 is connected via the bimetal switch 40.
When the current is supplied to 0, the temperature inside the housing increases. When the temperature inside the housing rises and the temperature inside the housing reaches about 5 degrees, the bimetal switch 40 is turned off and the current to the coil unit 60 is cut off, so that the switch unit 70 is turned on and the power supply is turned off. 10 supplies the current and the voltage to the communication circuit 20, and the communication circuit 20 starts operating (time t).
2 ). During the period from time t 1 to time t 2 , current is supplied from the power supply 10 to the heater 3 via the bimetal switch 40.
Since it flows to 0, the temperature control circuit 50 is in a stopped state.
【００２０】時刻ｔ2以降においては、温度制御回路５
０を介してヒータ３０へ供給される電流によって筐体内
の温度制御がなされる。温度制御回路５０は、前述した
ように電子回路で構成されており、連続制御により通信
回路２０の動作に悪影響を与える雑音を発生しないた
め、動作保証温度内で長期に亘って安定して通信回路２
０を動作させることができる。また、バイメタルスイッ
チ４０によるスイッチング動作は、通信回路２０へ電源
の供給を開始する時点、又は例えば保守点検等によって
筐体内の温度が低下したときのみ行われるので、バイメ
タルスイッチ４０のスイッチング動作により発生するノ
イズが通信回路２０に悪影響を与えることもない。After time t 2 , the temperature control circuit 5
The temperature inside the housing is controlled by the current supplied to the heater 30 via the “0”. The temperature control circuit 50 is composed of an electronic circuit as described above, and does not generate noise that adversely affects the operation of the communication circuit 20 by continuous control. 2
0 can be activated. Further, the switching operation by the bimetal switch 40 is performed only when the supply of power to the communication circuit 20 is started, or when the temperature in the housing is reduced due to, for example, maintenance or the like. Noise does not adversely affect the communication circuit 20.
【００２１】時刻ｔ2以降は、温度制御回路５０によっ
てヒータ３０へ供給される電流が制御される訳である
が、本実施形態では温度制御回路５０が筐体内の温度を
２０度に制御するよう設定されているため、筐体内の温
度は上昇する。筐体内の温度が上昇して２０度に達する
と（時刻ｔ3）、温度制御回路５０は、ヒータ３０に供
給する電流を制限して筐体内の温度が２０度に保たれる
よう制御する。After time t 2 , the current supplied to the heater 30 is controlled by the temperature control circuit 50. In this embodiment, the temperature control circuit 50 controls the temperature inside the housing to 20 degrees. Since the temperature is set, the temperature inside the housing rises. When the temperature inside the case rises and reaches 20 degrees (time t 3 ), the temperature control circuit 50 controls the current supplied to the heater 30 so that the temperature inside the case is kept at 20 degrees.
【００２２】以上説明したように、本実施形態において
は、電子部品の動作保証温度以下の温度では、バイメタ
ルスイッチ４０を用いて確実にヒータ３０に対して電流
を供給することで、低温環境下における筐体内の温度上
昇を保証し、筐体内の温度が電子部品の動作保証温度内
にあるときは、筐体内の温度を温度制御回路５０によっ
て電子的に制御することで、通信回路２０に対して悪影
響のあるノイズを発生せずに温度制御を行うことができ
るため、長期に亘って安定して通信回路２０を動作させ
ることができる。As described above, in the present embodiment, the current is reliably supplied to the heater 30 by using the bimetal switch 40 at a temperature equal to or lower than the operation guarantee temperature of the electronic component, so that the temperature can be reduced in a low temperature environment. The temperature rise in the housing is guaranteed, and when the temperature in the housing is within the operation assurance temperature of the electronic components, the temperature in the housing is electronically controlled by the temperature control circuit 50 so that the communication circuit 20 Since the temperature control can be performed without generating adverse noise, the communication circuit 20 can be operated stably for a long period of time.
【００２３】以上、本発明の一実施形態について説明し
たが、本発明は上記実施形態に制限されず、本発明の範
囲内で自由に変更が可能である。例えば、上記実施形態
ではヒータ３０に対してリレースイッチの一部をなすコ
イル部６０を並列に設けるとともに、電源１０と通信回
路２０との間にリレースイッチの一部をなすスイッチ部
７０を設けて、バイメタルスイッチ４０が遮断状態とな
ったときに、スイッチ部７０を通電状態として電源１０
から電流及び電圧を通信回路２０に供給するようにして
いた。As described above, one embodiment of the present invention has been described. However, the present invention is not limited to the above embodiment, and can be freely modified within the scope of the present invention. For example, in the above-described embodiment, the coil unit 60 forming a part of the relay switch is provided in parallel with the heater 30, and the switch unit 70 forming a part of the relay switch is provided between the power supply 10 and the communication circuit 20. When the bimetal switch 40 is turned off, the switch unit 70 is turned on and the power supply 10 is turned on.
Supplies the communication circuit 20 with the current and the voltage.
【００２４】例えば、温度制御回路５０の「＋」側をリ
レースイッチ７０の通信回路２０側に接続しても同様の
動作が可能である。また、上記実施形態においては、電
源１０が直流電源である場合を例に挙げて説明したが、
本発明は交流電源の場合にも適用することができる。更
に、バイメタルスイッチ４０に関する所定の温度及び温
度制御回路５０の制御温度は任意に設定することができ
る。For example, the same operation can be performed by connecting the "+" side of the temperature control circuit 50 to the communication circuit 20 side of the relay switch 70. In the above embodiment, the case where the power supply 10 is a DC power supply has been described as an example.
The present invention can be applied to the case of an AC power supply. Further, the predetermined temperature of the bimetal switch 40 and the control temperature of the temperature control circuit 50 can be arbitrarily set.
【００２５】[0025]
【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
電子部品の最低動作保証温度付近以下では機械的スイッ
チング手段を用いて加熱手段への電流供給を確実なもの
としているため低温時において通信回路等の電子回路の
動作に影響を与える虞が少ないという効果がある。ま
た、筐体内の温度が電子部品の動作保証温度内にあり、
通信回路等の電子回路に電流及び電圧を供給した後は温
度制御手段によって電子的に温度を制御するようにして
いるため、通信回路等の電子回路が雑音等の影響を受け
る虞が少ないため、電子部品の動作保証温度内で長期に
亘って安定して動作させることができるという効果があ
る。As described above, according to the present invention,
Since the current supply to the heating means is ensured by using the mechanical switching means below the minimum operation guarantee temperature of the electronic parts, there is little possibility that the operation of the electronic circuit such as the communication circuit is affected at a low temperature. There is. Also, the temperature inside the housing is within the operation guaranteed temperature of the electronic components,
After the current and voltage are supplied to the electronic circuit such as the communication circuit, the temperature is electronically controlled by the temperature control means, so that the electronic circuit such as the communication circuit is less likely to be affected by noise or the like. There is an effect that the electronic component can be stably operated for a long time within the operation guarantee temperature of the electronic component.
【図１】 本発明の一実施形態による温度制御装置の構
成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a temperature control device according to an embodiment of the present invention.
【図２】 温度制御回路５０の内部構成例を示す回路図
である。FIG. 2 is a circuit diagram showing an example of an internal configuration of a temperature control circuit 50.
【図３】 本発明の一実施形態による温度制御装置によ
り温度制御が行われたときの温度変化の一例を示す図で
ある。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a temperature change when temperature control is performed by a temperature control device according to an embodiment of the present invention.
１０ 電源 ２０ 通信回路（電子回路） ３０ ヒータ（加熱手段） ４０ バイメタルスイッチ（機械的スイッチング手
段） ５０ 温度制御回路（温度制御手段） ５４ サーミスタ ６０ コイル部（電源供給手段） ７０ スイッチ部（電源供給手段）DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Power supply 20 Communication circuit (electronic circuit) 30 Heater (heating means) 40 Bimetal switch (mechanical switching means) 50 Temperature control circuit (temperature control means) 54 Thermistor 60 Coil part (power supply means) 70 Switch part (power supply means) )
Claims (5)
体内の温度を制御する温度制御手段と、 前記温度制御手段に対して並列に設けられ、前記筐体内
に設けられた電子部品の最低保証温度付近以下で通電状
態となり前記加熱手段に電流を供給する機械的スイッチ
ング手段とを具備することを特徴とする温度制御装置。A heating means for increasing a temperature in the housing; a temperature control means for electronically controlling a current supplied to the heating means to control a temperature in the housing; A temperature control device, comprising: a mechanical switching unit that is provided in parallel and is in an energized state below a minimum guaranteed temperature of an electronic component provided in the housing and supplies current to the heating unit.
となったときに、前記筐体内に設けられた電子回路へ電
流及び電圧を供給する電源供給手段を更に具備すること
を特徴とする請求項１記載の温度制御装置。2. The power supply device according to claim 1, further comprising: a power supply unit that supplies a current and a voltage to an electronic circuit provided in the housing when the mechanical switching unit is in a cutoff state. A temperature control device as described.
列に設けられたコイル部と、前記コイル部に流れる電流
応じて通電又は遮断状態となって電源から前記電子回路
へ制御するスイッチ部とを有するリレースイッチを備え
ることを特徴とする請求項２記載の温度制御回路。3. The power supply unit includes: a coil unit provided in parallel with the heating unit; and a switch unit that is turned on or off according to a current flowing through the coil unit to control a power supply to the electronic circuit. The temperature control circuit according to claim 2, further comprising a relay switch having the following.
れ、前記機械的スイッチング手段が遮断状態となり、前
記電子回路へ電流及び電圧が供給された場合に、前記加
熱手段に供給する電流を電子的に制御することを特徴と
する請求項２又は請求項３記載の温度制御回路。4. The temperature control means is composed of an electronic component, and when the mechanical switching means is in a cutoff state and a current and a voltage are supplied to the electronic circuit, a current supplied to the heating means is electronically controlled. The temperature control circuit according to claim 2, wherein the temperature is controlled to be:
前記筐体内の温度変化による抵抗値変化に応じて前記加
熱手段へ供給する電流を制御することを特徴とする請求
項１から請求項４の何れか一項に記載の温度制御回路。5. The temperature control means includes a thermistor,
The temperature control circuit according to any one of claims 1 to 4, wherein a current supplied to the heating unit is controlled according to a change in resistance value due to a change in temperature in the housing.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2020087289A (en) * | 2018-11-30 | 2020-06-04 | 横河電機株式会社 | Field device |
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2000
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