专利名称：恒温装置及其维持恒温的方法
技术领域：
本发明涉及一种恒温装置及其维持恒温的方法，尤指一种可容置一计算机主机设备，并于该计算机主机设备作温度测试时，提供该计算机主机设备一恒温环境的恒温装置及其维持恒温的方式。
背景技术：
随着电子科技的发达，计算机已经成为信息处理的必要配备，于是计算机数量迅速成长，计算机主机设备的稳定性亦相对重要，为了确保计算机主机设备的稳定性，在计算机主机设备制造完成时必须通过各种测试标准以确认其品质。所以，在计算机主机设备生产线末端常利用一计算机主机设备测试机来进行相关测试。常见的计算机主机设备测试机集合了多种的测试功能于一身，如重复开/关机测试、重置测试、电源管理睡眠/唤醒测试及计算机主机设备上各适配卡的测试等，同时也提供了计算机主机设备的测试环境，如冷冻环境、干/湿环境、高温环境等。因此，常见的计算机主机设备测试机其功能相当多，其价格相对的昂贵并且笨重。
在计算机主机设备的测试环境中，最常见的也最为重要的莫过于计算机主机设备工作时的环境温度，如果环境温度过高，那将会严重影响计算机主机设备上各芯片及适配卡的工作，所以测试人员也最常使用到计算机主机设备测试机高温环境的功能。因此，测试人员往往因为只使用到计算机主机设备测试机某些功能或作某些简单的测试，而将时间浪费在操作测试机上。如此，将会使得测试人员于计算机主机设备测试操作时效率非常的低，进而影响生产线的生产效率。
发明内容
本发明涉及一种恒温装置及其维持恒温的方法，其主要目的在于提供给待测的计算机主机设备一个恒温的环境，用来仿真计算机主机设备在高温状态下其工作情形以及使得测试人员可以在高温的状态下进行各种的测试。再者，测试人员可以通过本发明随时执行计算机主机设备的温度测试。
本发明提出的一种恒温装置，通过一容置盒用来容置一计算机主机设备，并于该计算机主机设备作温度测试时，提供该计算机主机设备一恒温环境。在该容置盒中设置有至少一循环风扇，这些循环风扇电连接于该计算机主机设备，于该容置盒内形成一循环气流。同时，在该容置盒中还设置有一发热单元电连接于该计算机主机设备，用以提供一热力于该容置盒中，以及至少一散热风扇电连接于该计算机主机设备，作为该容置盒内的散热，并且，一恒温控制电路，连接于该计算机主机设备，控制该发热单元与这些散热风扇动作，用以维持该容置盒中的温度。
本发明的恒温装置维持恒温方法，于一计算机主机设备作高温测试时，用以提供该计算机主机设备一恒温环境，其步骤包括有首先，设定一工作温度值；接着，通过一发热单元施加热力于该恒温环境中；然后，进行判断该恒温环境中的温度是否达到一温度限制值；若是达到温度限制值，即停止该发热单元对该恒温环境的加热动作；并继续判断该恒温环境中的温度是否达到该工作温度值；若是达到工作温度值时，即启动散热风扇的转动；在散热过程中，同时判断该恒温环境中的温度是否低于该工作温度值；若是低于该工作温度值即关闭散热风扇的转动。
图1为本发明恒温装置内部组件配置示意图；图2为本发明恒温控制电路示意图；及图3为本发明维持恒温的方法示意图。
其中，附图标记说明1-容置盒12-循环风扇14-散热风扇16-恒温控制电路18-辅助循环风扇162-第一温度限制电路164-第二温度限制电路
166-温度检测电路2-计算机主机设备具体实施方式
请参考图1，为本发明恒温装置内部组件配置示意图。本发明恒温装置容置-计算机主机设备2，并于该计算机主机设备2作温度测试时，用以提供该计算机主机设备2一恒温环境，包括有一容置盒1，用来容置该计算机主机设备2；至少一循环风扇12，设置于该容置盒1中的四个角落，并且电连接于该计算机主机设备2，于该容置盒1内形成一循环气流；一发热单元，为一灯泡(未标示)，其设置于该容置盒1中，电连接于该计算机主机设备2，提供一热力于该容置盒1中；至少一散热风扇14，设置于该容置盒1中，电连接于该计算机主机设备2，作为该容置盒1内的散热；及一恒温控制电路16，电连接于该计算机主机设备2，控制该发热单元与这些散热风扇14动作，用以维持该容置盒1中的温度。
再参考图1，本发明的该容置盒1为一密封的容置盒。本发明在计算机主机设备2作温度测试时，利用这些循环风扇12的转动让容置盒1内部的空气产生强力气流，使得容置盒1内部每一点温度相等，同时气流亦成为一道气墙，把高温空气封在容置盒1内部不使之流出。这些循环风扇12于该计算机主机设备2启动温度测试后开始转动，用以进行容置盒1内部空气的对流。该恒温控制电路16为一恒温控制卡，并可插接于该计算机主机设备2，通过该计算机主机设备2用以控制该发热单元与这些散热风扇14动作。上述说明中，该计算机主机设备2为一主机板。
本发明还进一步包括有至少一辅助循环风扇18，设置于该容置盒1中，并电连接于该计算机主机设备2，将该循环气流导入该恒温控制电路16，作为该恒温控制电路16的温控依据。上述说明中，该容置盒1具有一穿入孔(未标示)用来让计算机主机设备2的信号线及电源线可以通过此穿入孔连接到外部的一计算机主机设备测试机器(未标示)，并通过该计算机主机设备测试机器进行计算机主机设备2在一定高温环境下的测试。
再参考图1，当测试开始后，该容置盒1中的温度会随着计算机主机设备2上的中央处理器(CPU)、内存(DDR)、显示卡接口(AGP)、电源相关零件、北桥芯片(NB)及南桥芯片(SB)等所产生的热能而上升，再加上恒温控制电路16控制发热单元(灯泡)动作所提供的20W的热能亦会辅助加温，其加温速度大约5--10分钟内即可以达到设定温度(例如摄氏50℃)。当计算机主机设备2温度渐渐上升时，其内部的热空气会往上跑，但是热空气会遇到容置盒1的上盖进而只好向旁边跑，此时遇到循环风扇12所产生的循环气流，气流会迅速把热空气布满整个容置盒1。当容置盒1内部的温度超过所设定的温度，则恒温控制电路16会控制这些散热风扇14转动，用以将热空气排出容置盒1，同时也控制该发热单元(灯泡)停止发热。当容置盒1内部的温度低于所设定的温度时，恒温控制电路16会控制这些散热风扇14停止转动，此时，计算机主机设备2上的中央处理器(CPU)、内存(DDR)、显示卡接口(AGP)、电源相关零件、北桥芯片(NB)及南桥芯片(SB)等所产生的热能会继续提供热源以产生加温效果，直到温度高于设定温度时，这些散热风扇14又开始转动。如此不断循环，即于容置盒1内部的温度会恒定于设定温度的±1℃以内，以达到热平衡的状态。
请参考图2，为本发明恒温控制电路示意图。恒温控制电路16利用一第一比较器U1的一第一输入端连接到一第一温度限制电路162，及一第二输入端连接到一温度检测电路166，并于第一输出端输出一信号控制这些散热风扇14，同时利用一第二比较器U2的一第三输入端连接到该温度检测电路166，及一第四输入端连接到一第二温度限制电路164，并于第二输出端输出一信号控制该发热单元(未标示)。上述说明中，该第一温度限制电路162由两个电阻器(R1、R2)串联连接到一参考电位VREF。同时，该第二温度限制电路164由两个电阻器(R3、R4)串联连接到该参考电位VREF。同时，该温度检测电路166由一热敏电阻器RT串接一个电阻器R5，并且连接到该参考电位VREF。
配合图1，再参考图2，其中该热敏电阻器RT具有一负温度系数的特性，意即当环境温度上升时，其本身的电阻值会下降，反之，若是环境温度下降时，本身的电阻值则会上升，例如，温度为50℃时的RT＝4120Ω；温度为49℃时的RT＝4258Ω。如图2所示，假设电阻器R4＝4258Ω、电阻器R2＝4120Ω，且电阻器R1、R3及R5其电阻值相同(实施例为10KΩ)。当测试开始后，容置盒1内的温度甚低，因此该热敏电阻器RT的电阻值会大于电阻器R4与电阻器R2，故，依据分压原理，于第一比较器U1所产生的第二输入端电压VC大于第一输入端电压VA，此时第一比较器U1输出为低电位用来关闭这些散热风扇14。同时，第二比较器U2所产生的第三输入端电压VC大于第四输入端电压VB，此时第二比较器U2输出为高电位用来开启该发热单元(灯泡)进行发热。
如上述说明，当容置盒1内部的温度大于49℃时，热敏电阻器RT的电阻值会介于电阻器R2与电阻器R4之间(4258Ω≥RT＞4120Ω)，故，依据分压原理，第一比较器U1所产生的第一输入端电压VC仍大于第二输入端电压VA，这些散热风扇14仍关闭，但是，此时第二比较器U2所产生的第四输入端电压VB大于或等于第三输入端电压VC，此时第二比较器U2输出由为高电位转为低电位，用来关闭该发热单元(灯泡)的发热。
如上述说明，当容置盒1内部的温度大于50℃时，热敏电阻器RT的电阻值会小于或等于电阻器R2(RT≤4120Ω)，故，依据分压原理，第一比较器U1所产生的第一输入端电压VA大于第二输入端电压VC，此时第一比较器U1输出为高电位用来启动这些散热风扇14以进行散热，此时第二比较器U2所产生的第四输入端电压VB仍大于第三输入端电压VC，因此第二比较器U2输出仍为低电位，用来关闭该发热单元(灯泡)的发热。
如此，当容置盒1内部的温度高于设定的温度时，恒温控制电路16中的热敏电阻器RT会随环境温度改变其电阻值，进而通过第一比较器U1与第二比较器U2所设定的电阻值(R2、R4)进行比较运算，用以启动发热单元(灯泡)发热，让容置盒1内部的温度加快提升，并使得在设定温度下进行散热风扇14的启动或关闭，用以平衡内部的温度。
接下来说明本发明的恒温装置其维持恒温的方法，请参考图3，为本发明维持恒温的方法示意图。首先，设定恒温装置内的一工作温度值T℃(S100)；然后开始进行计算机主机设备的温度测试，并同时启动一发热单元(灯泡)(S102)；接着，利用该发热单元(灯泡)的热源用来进行加热于该恒温环境中(S104)；同时，判断该恒温环境中的温度是否达到一温度限制值(S106)，即T℃-1℃；当温度达到该温度限制值时，即停止该发热单元对该恒温环境的加热动作，关闭灯泡(S108)；然后，只利用计算机主机设备工作的热源来进行加热(110)；接着，进行判断该恒温环境中的温度是否达到该工作温度值T℃(S112)；若是达到该工作温度值T℃，则开始启动散热风扇的转动(S114)；并于散热风扇的转动散热期间进行判断该恒温环境中的温度是否低于该工作温度值T℃(S116)；若是环境中的温度低于该工作温度值时，即关闭散热风扇的转动(S118)。
上述说明中，该恒温环境中的温度若是尚未到达该温度限制值时，则通过该发热单元的热源持续进行加热(S104)。再者，于该恒温环境中的温度若尚未到达该工作温度值T℃时，利用该计算机主机设备工作的热源持续进行加热(S110)。并且，该温度限制值与该工作温度值相差1℃的摄氏温度值。散热风扇的转动与停止会使得恒温环境中的温度值维持在所设定的工作温度值T℃±1℃之间，让恒温环境可以达到热平衡的效果，以提供计算机主机设备测试机器(未标示)进行计算机主机设备在一定高温环境下的测试。
综上所述，本发明为一种恒温装置，通过一容置盒用来容置一计算机主机设备，并于该计算机主机设备作温度测试时，提供该计算机主机设备一恒温环境。在该容置盒中设置有至少一循环风扇，这些循环风扇电连接于该计算机主机设备，于该容置盒内形成一循环气流。同时，在该容置盒中还设置有一发热单元电连接于该计算机主机设备，用以提供一热力于该容置盒中，以及至少一散热风扇电连接于该计算机主机设备，作为该容置盒内的散热，并且，一恒温控制电路，连接于该计算机主机设备，控制该发热单元与这些散热风扇动作，用以维持该容置盒中的温度。
同时，本发明恒温装置的维持恒温方法，其步骤为首先，先设定一工作温度值；接着，于该计算机主机设备开始进行温度测试时启动循环风扇；再，通过一发热单元及该计算机主机设备工作的热源进行施加热力于该恒温环境中；然后，进行判断该恒温环境中的温度是否达到一温度限制值；若是达到温度限制值，即停止该发热单元对该恒温环境的加热动作；并继续判断该恒温环境中的温度是否达到该工作温度值；若是达到工作温度值时，即启动散热风扇的转动；在散热过程中，同时判断该恒温环境中的温度是否低于该工作温度值；若是低于该工作温度值即关闭散热风扇的转动。
从而，本发明提供给待测的计算机主机设备一个恒温的环境，用来仿真计算机主机设备在高温状态下其工作情形以及使得测试人员可以在高温的状态下进行各种的测试。再者，测试人员可以通过本发明随时执行计算机主机设备的温度测试。因此，测试人员可以方便于执行计算机主机设备的测试操作，并增进测试效率，进而提高生产线的生产效率。
综上所述，仅为本发明最佳的一具体实施例的详细说明与附图，本发明的特征并不局限于此，并非用以限制本发明，本发明的所有范围应以权利要求为准，凡与本发明的精神与其类似变化的实施例，皆应包含于本发明的范畴中，任何在本发明的领域内的普通技术人员，显而易见的变化或修饰都包涵在本发明中。
权利要求
1.一种恒温装置，计算机主机设备于一计算机主机设备作高温测试时，用以提供该计算机主机设备一恒温环境，其特征在于，包括一容置盒，容置该计算机主机设备；至少一散热风扇，设置于该容置盒中；及一恒温控制电路，控制这些散热风扇的动作。
2.如权利要求1所述的恒温装置，其特征在于，该容置盒为一密封的容置盒。
3.如权利要求1所述的恒温装置，其特征在于，还包括至少一循环风扇，该循环风扇设置于该容置盒中，以于容置盒内形成一循环气流。
4.如权利要求3所述的恒温装置，其特征在于，这些循环风扇设置于该容置盒的四个角落，并用以形成该循环气流。
5.如权利要求1或3所述的恒温装置，其特征在于，还包括有一发热单元，由该恒温控制电路加以控制该发热单元。
6.如权利要求5所述的恒温装置，其特征在于，该发热单元为一灯泡。
7.如权利要求1所述的恒温装置，其特征在于，该计算机主机设备为一主机板。
8.如权利要求7所述的恒温装置，其特征在于，该恒温控制电路为一恒温控制卡，并可插接于该主机板。
9.如权利要求3所述的恒温装置，其特征在于，还进一步包括具有至少一辅助循环风扇，设置于该容置盒中，将该循环气流导入该恒温控制电路，作为该恒温控制电路的温控依据。
10.如权利要求1所述的恒温装置，其特征在于，该恒温控制电路还进一步包括有一第一比较器，具有一第一输入端、一第二输入端及一第一输出端，该第一输入端连接到一第一温度限制电路，该第二输入端连接到一温度检测电路，该第一输出端连接到这些散热风扇；及一第二比较器，具有一第三输入端、一第四输入端及一第二输出端，该第三输入端连接到该温度检测电路，该第四输入端连接到一第二温度限制电路，该第二输出端连接到该发热单元。
11.如权利要求10所述的恒温装置，其特征在于，该第一温度限制电路由两个电阻器串联连接到一参考电位。
12.如权利要求10所述的恒温装置，其特征在于，该第二温度限制电路由两个电阻器串联连接到一参考电位。
13.如权利要求10所述的恒温装置，其特征在于，该温度检测电路由一热敏电阻器串接一个电阻器，并连接到一参考电位。
14.一种恒温装置维持恒温的方法，于一计算机主机设备作高温测试时，用以提供该计算机主机设备一恒温环境，其特征在于，其步骤包括有设定一工作温度值；进行加热于该恒温环境中，通过一发热单元；判断该恒温环境中的温度是否达到该工作温度值；启动散热风扇的转动；及判断该恒温环境中的温度是否低于该工作温度值；及关闭散热风扇的转动。
15.如权利要求14所述的恒温装置维持恒温的方法，其特征在于，在进行加热于该恒温环境中的步骤后，还进一步包括有一判断该恒温环境中的温度是否达到一温度限制值的步骤，以停止该发热单元对该恒温环境的加热动作。
16.如权利要求15所述的恒温装置维持恒温的方法，其特征在于，于该恒温环境中的温度若尚未到达该温度限制值时，则通过该发热单元及该计算机主机设备工作的热源持续进行加热。
17.如权利要求15或16所述的恒温装置维持恒温的方法，其特征在于，该温度限制值与该工作温度值相差1℃的摄氏温度值。
全文摘要
本发明涉及一种恒温装置及其维持恒温的方法，于一计算机主机设备作温度测试时，用以提供该计算机主机设备一恒温环境，通过一容置盒来容置该主机板；同时，利用设置于该容置盒中的至少一循环风扇，其电连接于该计算机主机设备，并于该容置盒内形成一循环气流；通过设置于该容置盒中，并电连接于该计算机主机设备的一发热单元提供一热力于该容置盒中；及，至少一散热风扇，设置于该容置盒中，电连接于该计算机主机设备，作为该容置盒内的散热；再者，使用一恒温控制电路连接于该计算机主机设备，控制该发热单元与这些散热风扇动作，用以维持该容置盒中的温度。
文档编号G05D23/19GK1797257SQ20041010351
公开日2006年7月5日 申请日期2004年12月29日 优先权日2004年12月29日
发明者孙培华 申请人:技嘉科技股份有限公司