常部位的确定中不需要时间以及成本，能够迅速地进行从异常部位的确定至 修复。
[0035] 进而，通过在本实施方式中说明了的结构，能够高精度地继续地计算热阻，所以如 果根据使用环境所致的接触部的劣化的程度，反馈发热部件可容许的功耗值，则无需使冷 却系统停止而能够继续动作。另外，在接触部的劣化中，能够例示配置于接触部的硅脂的变 质或者流出或者固定发热部件和冷却部件的固定零件的劣化。另外，固定零件的劣化的一 个例子是作为固定零件的螺钉的松弛。
[0036] 实施方式2.
[0037] 图3是示出本发明的实施方式2的冷却异常检测系统的结构的图。图3所示的冷 却异常检测系统代替图1所示的冷却异常检测系统中的发热部件功耗检测部12而具备系 统内功耗检测部72。
[0038] 系统内功耗检测部72是检测包括发热部件10、冷却部件20、发热部件温度检测部 11以及冷却部件温度检测部21的系统整体的功耗值，向热阻计算部40输出功耗值P s的系 统内功耗检测单元。系统内功耗检测部72检测系统整体的电流以及电压，通过它们的积， 计算功耗值IV
[0039] 在图3所示的冷却异常检测系统中，发热部件10的功耗值、和包括发热部件10、冷 却部件20、发热部件温度检测部11以及冷却部件温度检测部21的系统整体的功耗值是大 致相等的值。即，在系统内消耗电力的部件仅为发热部件10。或者，相对发热部件10的功 耗值，冷却部件20、发热部件温度检测部11以及冷却部件温度检测部21的功耗值是在热阻 的计算中可忽略的值。此处，具体而言，在发热部件10的功耗值是超过冷却部件20、发热部 件温度检测部11以及冷却部件温度检测部21的功耗值的10倍的值的情况下，可以说冷却 部件20、发热部件温度检测部11以及冷却部件温度检测部21的功耗值是可忽略的值。如 果成为这样的结构，则即使不设置发热部件功耗检测部12也能够实现本发明。
[0040] 实施方式3.
[0041] 图4是示出本发明的实施方式3的冷却异常检测系统的结构的图。在图4所示的 冷却异常检测系统中，未设置图1所示的冷却异常检测系统中的发热部件功耗检测部12， 而设置了系统内温度检测部71，代替热阻计算部40而设置了温度比计算部80。另外，代替 异常判定部50而设置了异常判定部50a。
[0042] 系统内温度检测部71是设置于与发热部件10以及冷却部件20相同的框体内，检 测该框体内的温度，向温度比计算部80输出温度T s的系统内温度检测单元。换言之，是在 系统内检测周围温度而输出的周围温度检测单元。但是，系统内温度检测部71不限于设置 于与发热部件10以及冷却部件20相同的框体内。作为一个例子，也可以成为如下结构：在 强制空冷方式中，在设置了发热部件10以及冷却部件20的框体的外侧，设置系统内温度检 测部71，检测对冷却部件20提供的风的温度。
[0043] 温度比计算部80是使用发热部件10的温度TH、冷却部件20的温度1^以及系统 内的温度Ts，通过下述式（2)计算并输出温度差的比例Rt的温度比计算单元。
[0046] 温度比计算部80将通过上述式（2)计算了的温度差的比例Rt输出到异常判定部 50a。异常判定部50a在温度差的比例R t在预先设定了的范围外的情况下，判定为在发热 部件10与冷却部件20之间的接触部30中有异常。另外，温度比计算部80能够通过计算 机的CPU实现。也可以通过作为发热部件10的CPU实现温度比计算部80。
[0047] 如果成为本实施方式所述的结构，则无需计算热阻而能够判定接触部的异常。
[0048] 实施方式4.
[0049] 图5是示出本发明的实施方式4的冷却异常检测系统的结构的图。图5所示的冷 却异常检测系统在发热部件10内具备存储部13这一点与图1所示的冷却异常检测系统不 同。
[0050] 此处，在存储部13中，存储了预先测定了的发热部件10的特性，发热部件功耗检 测部12根据发热部件10的特性，校正所取得的功耗值P H，将功耗校正值PHa输出到热阻计 算部40。如果成为这样的结构，则能够取得与发热部件10的特性对应的精度高的功耗值， 能够提尚所计算的热阻值的精度。
[0051] 或者，也可以是在存储部13中存储了与动作模式或者试验模式对应的发热部件 10的功耗值P H，发热部件功耗检测部12根据发热部件10的动作模式或者试验模式，读出 功耗值Ph并输出到热阻计算部40的结构。
[0052] 或者，也可以组合图3所示的结构和图5所示的结构。即，也可以在存储部13中 存储有与动作模式或者试验模式对应的系统整体的功耗值匕，系统内功耗检测部72根据发 热部件10的动作模式或者试验模式，读出功耗值P s而输出到热阻计算部40。
[0053] 如以上的实施方式的说明，能够检测发热部件与冷却部件之间的接触部中的异 常。能够这样检测在接触部中有无异常，所以在发热部件的散热中有问题的情况下，能够明 确在冷却部件中有异常或者在发热部件与冷却部件之间的接触部中有异常，能够进行异常 部位的区分。因此，在冷却系统中产生了异常的情况下，能够确定异常部位，通过确定异常 部位，进行修理或者更换，能够迅速地应对异常。
[0054] 以上的实施方式所示的结构仅表示本发明的内容的一个例子，还能够与其他公知 的技术组合，还能够在不脱离本发明的要旨的范围内省略变更结构的一部分。
【主权项】
1. 一种冷却异常检测系统，进行冷却系统的异常检测，在该冷却系统中，发热部件和冷 却部件经由接触部接触而所述冷却部件进行从所述发热部件的散热，该冷却异常检测系统 的特征在于，具备： 发热部件温度检测单元，检测所述发热部件的温度； 发热部件功耗检测单元，检测所述发热部件中的功耗值； 冷却部件温度检测单元，检测所述冷却部件的温度；以及 热阻计算单元，使用所述发热部件的温度、所述冷却部件的温度以及所述功耗值，计算 并输出所述发热部件与所述冷却部件之间的所述接触部的热阻值， 通过所述热阻值，进行所述发热部件与所述冷却部件之间的所述接触部的异常检测。2. 根据权利要求1所述的冷却异常检测系统，其特征在于， 具备系统内温度检测单元，该系统内温度检测单元检测作为设置了所述发热部件以及 所述冷却部件的框体内的温度的系统内温度。3. 根据权利要求2所述的冷却异常检测系统，其特征在于， 具备温度比计算单元，该温度比计算单元计算所述系统内温度与所述冷却部件的温度 的温度差、和所述冷却部件的温度与所述发热部件的温度差的比例， 在所计算的所述比例在预先设定的范围外的情况下，判定为在所述发热部件与所述冷 却部件之间有异常。4. 根据权利要求1所述的冷却异常检测系统，其特征在于， 具备存储单元，该存储单元存储预先测定了的所述发热部件的特性， 所述发热部件功耗检测单元根据所述发热部件的所述特性校正所述功耗值， 输入到所述热阻计算单元的所述功耗是被校正了的值。5. 根据权利要求1所述的冷却异常检测系统，其特征在于， 具备存储单元，该存储单元存储与动作模式或者试验模式对应的功耗值， 所述功耗值是从所述存储单元读出的值。6. -种冷却异常检测系统，进行冷却系统的异常检测，在该冷却系统中，发热部件和冷 却部件通过接触部接触而所述冷却部件进行从所述发热部件的散热，该冷却异常检测系统 的特征在于，具备： 发热部件温度检测单元，检测所述发热部件的温度； 冷却部件温度检测单元，检测所述冷却部件的温度； 系统内功耗检测单元，检测包括所述发热部件、所述冷却部件、所述发热部件温度检测 单元以及所述冷却部件温度检测单元的系统整体的功耗值；以及 热阻计算单元，使用所述发热部件的温度、所述冷却部件的温度以及所述功耗值，计算 并输出所述发热部件与所述冷却部件之间的所述接触部的热阻值， 通过所述热阻值，进行所述发热部件与所述冷却部件之间的所述接触部的异常检测。7. 根据权利要求1至6中的任意一项所述的冷却异常检测系统，其特征在于， 所述冷却部件使用自然空冷方式、强制空冷方式、水冷方式、制冷剂冷却方式、热管方 式以及珀尔帖方式中的某一个，进行从所述发热部件的散热。8. 根据权利要求1至6中的任意一项所述的冷却异常检测系统，其特征在于， 所述发热部件温度检测单元是设置于所述发热部件的内部或者与所述发热部件的外 侧相接地设置了的感温元件。9.根据权利要求1至6中的任意一项所述的冷却异常检测系统，其特征在于， 所述发热部件包括多个电子电路部件，该多个电子电路部件包括由碳化硅、氮化镓或 者金刚石构成的宽能带隙半导体或者硅半导体。
【专利摘要】本发明提供一种冷却异常检测系统。具备：发热部件(10)；发热部件温度检测部(11)，检测发热部件(10)的温度(TH)；发热部件功耗检测部(12)，检测发热部件(10)中的功耗值(PH)；冷却部件(20)，与发热部件(10)通过接触部(30)接触而进行从发热部件(10)的散热；冷却部件温度检测部(21)，检测冷却部件(20)的温度(TC)；以及热阻计算部(40)，使用发热部件(10)的温度(TH)、冷却部件(20)的温度(TC)以及发热部件(10)的功耗值(PH)，计算并输出发热部件(10)与冷却部件(20)之间的接触部(30)的热阻值(θHC)，通过热阻值(θHC)，进行发热部件(10)与冷却部件(20)之间的接触部(30)的异常检测。
【IPC分类】G01N25/20, H01L23/34
【公开号】CN105470215
【申请号】CN201510615799
【发明人】百濑隆二, 斋藤胜彦
【申请人】三菱电机株式会社
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年9月24日
【公告号】EP3002660A1, US20160091234