本發(fā)明涉及具有蓄電裝置的電子設(shè)備。
背景技術(shù):
近年來,結(jié)合鋰離子電池和雙電層電容器的蓄電原理的被稱為鋰離子電容器的蓄電裝置被利用于各種各樣的情況(例如參照專利文獻(xiàn)1)。該鋰離子電容器例如用作服務(wù)器等電子設(shè)備瞬時停電時的備份。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開2014-112534號公報
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的技術(shù)問題
然而,鋰離子電容器在自身低溫的情況下內(nèi)阻變高,如圖3、圖4所示充電及放電的效率變差,但鋰離子電容器自身難以劣化。另一方面,鋰離子電容器在自身高溫的情況下內(nèi)阻變低,如圖3、圖4所示充電及放電的效率變優(yōu),但鋰離子電容器自身的劣化加速。另外,這樣的特性在其他的蓄電裝置(例如鋰離子電池、雙電層電容器、鎳氫電池、鎳鎘電池)中也可以看到。因此,在具有現(xiàn)有的蓄電裝置的電子設(shè)備中,存在難以在謀求蓄電裝置的放電的高效化的同時抑制蓄電裝置自身的劣化的問題。
本發(fā)明為了解決上述的問題而提出,其目的在于,提供一種在具有蓄電裝置的電子設(shè)備中,能夠謀求蓄電裝置的放電的高效化,并且抑制蓄電裝置自身的劣化的電子設(shè)備。
解決問題的技術(shù)手段
本發(fā)明涉及的電子設(shè)備,其具備:電源部,其提供電力;處理器,其通過由電源部提供的電力來工作;吸風(fēng)機,其通過由電源部提供的電力來工作并吸出來自處理器的廢熱,并通過該電源部的電力供給的切斷而停止;以及蓄電裝置,其被設(shè)置于在來自電源部的電力供給被切斷的情況下接收來自處理器的廢熱的位置,對由該電源部提供的電力充電,并通過來自該電源部的電力供給的切斷而對該處理器進(jìn)行放電。
發(fā)明的效果
根據(jù)本發(fā)明,由于如上述一樣構(gòu)成,因此在具有蓄電裝置的電子設(shè)備中,能夠謀求蓄電裝置的放電的高效化,并且抑制蓄電裝置自身的劣化。
附圖說明
圖1是示出本發(fā)明的實施方式1所涉及的電子設(shè)備的構(gòu)成例的圖。
圖2的圖2A、圖2B是說明圖1所示的電子設(shè)備中的電流路徑的圖,通常狀態(tài)下的電流路徑的圖,備份狀態(tài)下的電流路徑的圖。
圖3是示出鋰離子電容器的充電特性的一例的圖。
圖4是示出鋰離子電容器的放電特性的一例的圖。
具體實施方式
以下,參照附圖對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行詳細(xì)的說明。
實施方式1
圖1是本發(fā)明的實施方式1所涉及的電子設(shè)備1的構(gòu)成例的圖。
電子設(shè)備1具有使用了蓄電裝置的備份功能。另外下文中,通過使用鋰離子電容器17作為蓄電裝置的情況為例進(jìn)行說明。該電子設(shè)備1如圖1所示,具備:電源部11、電力切斷檢測部12、CPU(處理器)13、易失性存儲器14、非易失性存儲器15、吸風(fēng)機16、鋰離子電容器17以及二極管18、19。
電源部11對由外部的主電源提供的電力進(jìn)行電力轉(zhuǎn)換,并提供至電子設(shè)備1內(nèi)的各部。例如,電源部11輸入來自主電源的AC100-240V的電力,在內(nèi)部轉(zhuǎn)換為DC12V的電力并提供至電子設(shè)備1內(nèi)的各部。
電力切斷檢測部12檢測來自電源部11的電力供給的切斷(檢測Power Fai l)。此時,例如,電力切斷檢測部12通過判斷由電源部11施加的電壓是否滿足電子設(shè)備1的印刷板上實裝的I C的工作規(guī)格,由此檢測電力供給的有無切斷。并且,電力切斷檢測部12將示出電力供給的有無切斷的檢測結(jié)果的信號輸出至CPU13。
CPU13通過由電源部11提供的電力工作,并運行存儲于易失性存儲器14的各種程序。并且,CPU13將示出該程序的運行結(jié)果的數(shù)據(jù)輸出至易失性存儲器14。此外,在通過電力切斷檢測部12檢測出電力供給的切斷的情況下,CPU13讀出存儲于易失性存儲器14的數(shù)據(jù)中的至少一部分(最小必要限度)的數(shù)據(jù),并傳送至非易失性存儲器15(備份功能)。另外,在CPU13的備份操作中,從易失性存儲器14傳送到非易失性存儲器15的數(shù)據(jù)是預(yù)先設(shè)定的。
易失性存儲器14存儲CPU13運行的各種程序以及示出通過CPU13輸出的程序的運行結(jié)果的數(shù)據(jù)。
非易失性存儲器15存儲通過CPU13傳送的數(shù)據(jù)。例如使用SSD(So l i d State Drive,固態(tài)硬盤)作為該非易失性存儲器15。
吸風(fēng)機16通過由電源部11提供的電力使葉片旋轉(zhuǎn),并吸出CPU13的廢熱。此外,吸風(fēng)機16在電源部11的電力供給被切斷的情況下停止。
鋰離子電容器17對由電源部11提供的電力充電,并通過該電源部11的電力供給的切斷而對該CPU13進(jìn)行放電。該鋰離子電容器17被設(shè)置于在電源部11的電力供給被切斷的情況下接收CPU13的廢熱的位置。
此外,CPU13、吸風(fēng)機16以及鋰離子電容器17被收容于電子設(shè)備1的同一個殼體中。
二極管18被插入至從電源部11到CPU13的電力供給線路中,陽極與電源部11的輸出端連接,陰極與CPU13的輸入端連接。
二極管19被插入至從鋰離子電容器17到CPU13的電力供給線路中,陽極與鋰離子電容器17的輸出端連接,陰極與CPU13的輸入端連接。
接下來,使用圖1~4對如上述一樣構(gòu)成的電子設(shè)備1的效果進(jìn)行說明。另外,在圖2中,在電子設(shè)備1的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中僅示出電流路徑的說明所需要的結(jié)構(gòu)。
在此,鋰離子電容器17在自身低溫的情況下內(nèi)阻變高,如圖3、4所示充電及放電的效率變差,但鋰離子電容器17自身難以劣化。另一方面,鋰離子電容器17在自身高溫的情況下內(nèi)阻變低,如圖3、圖4所示充電及放電的效率變優(yōu),但鋰離子電容器17自身的劣化加速。
因此,在實施方式1中,構(gòu)成為將鋰離子電容器17配置在CPU13的附近,而且,在來自電源部11的電力供給停止的情況下使吸風(fēng)機16停止。由此,在鋰離子電容器17的放電時提高放電效率,并且在電子設(shè)備1正常工作時(包含鋰離子電容器17的充電時)考慮鋰離子電容器17的劣化,從而謀求長使用壽命。
即,在電源部11正常工作的情況下,如圖2A所示,提供電力至CPU13、吸風(fēng)機16以及鋰離子電容器17。由此,CPU13運行存儲于易失性存儲器14的程序,示出該運行結(jié)果的數(shù)據(jù)被存儲于易失性存儲器14中。此外,鋰離子電容器17進(jìn)行充電。另外在此時,吸風(fēng)機16工作以吸出由CPU13產(chǎn)生的廢熱。通過該廢熱的吸出,可以冷卻工作中變?yōu)楦邷氐腃PU13,并且鋰離子電容器17也變?yōu)榈蜏?,從而可以把鋰離子電容器17自身的劣化限制在最小限度。
另一方面,如果電力沒有從電源部11輸出的話,如圖2B所示,切斷對CPU13、吸風(fēng)機16以及鋰離子電容器17的電力供給。于是,吸風(fēng)機16停止,此外,鋰離子電容器17開始對CPU13的放電。此外,以電力切斷檢測部12進(jìn)行的電容供給的切斷的檢測為契機,CPU13將存儲于易失性存儲器14的數(shù)據(jù)中的至少一部分?jǐn)?shù)據(jù)傳送至非易失性存儲器15并保存。此時,由于吸風(fēng)機16是停止的,因此CPU13產(chǎn)生的廢熱沒有被吸出而滯留于CPU13的周圍。由于該滯留的廢熱使得鋰離子電容器17變?yōu)楦邷?,放電時的效率能夠提高。
另外,鋰離子電容器17和CPU13的配置關(guān)系被設(shè)計為:在電子設(shè)備1的壽命期間(例如10年),成為能夠確保至少一部分的數(shù)據(jù)被保存于非易失性存儲器15中所必要的放電時間(例如8秒)的溫度。
此外,在上述中,示出了在電源部11到CPU13的電力供給線路中設(shè)置二極管18,在鋰離子電容器17到CPU13的電力供給線路中設(shè)置二極管19的情況。但是,并不僅限于此,也可以將二極管18變更為半導(dǎo)體開關(guān)。在該情況下,在通過電力切斷檢測部12檢測出電力被供給的情況下,該半導(dǎo)體開關(guān)切換為連接電源部11到CPU13的電力供給線路。同樣地,也可以將二極管19變更為半導(dǎo)體開關(guān)。在該情況下,在通過電力切斷檢測部12檢測出電力供給的切斷的情況下,該半導(dǎo)體開關(guān)切換為連接從鋰離子電容器17到CPU13的電力供給線路。
此外,在上述中,示出了通過吸風(fēng)機16吸出CPU13的廢熱,由此鋰離子電容器17變?yōu)榈蜏氐那闆r。與此相對,進(jìn)一步地,也可以設(shè)置送風(fēng)機,所述送風(fēng)機通過由電源部11提供的電力工作并對鋰離子電容器17進(jìn)行送風(fēng),并通過該電源部11的電力供給的切斷而停止。通過該送風(fēng)機,在電子設(shè)備1正常工作時(包括鋰離子電容器17的充電時),能夠直接降低鋰離子電容器17的溫度,進(jìn)一步能夠抑制鋰離子電容器17自身的劣化。
此外,在上述中,示出了使用鋰離子電容器17作為蓄電裝置的情況。但是,并不僅限于此,由于其他的蓄電裝置(例如鋰離子電池、雙電層電容器、鎳氫電池、鎳鎘電池)也具有和鋰離子電容器17相同的特性,因此可以適用于實施方式1的結(jié)構(gòu)。
如上所述,根據(jù)該實施方式1,由于具備:電源部11,其提供電力;CPU13,其通過由電源部11提供的電力來工作;吸風(fēng)機16,其通過由電源部11提供的電力來工作并吸出來自CPU13的廢熱,并通過該電源部11的電力供給的切斷而停止;以及蓄電裝置,其被設(shè)置于在來自電源部11的電力供給被切斷的情況下接收來自CPU13的廢熱的位置,并對由該電源部11提供的電力充電,并通過該電源部11的電力供給的切斷而對該CPU13進(jìn)行放電,因此,在具有蓄電裝置的電子設(shè)備1中,能夠謀求蓄電裝置的放電的高效化,并且抑制蓄電裝置自身的劣化。
另外,在本申請發(fā)明在該發(fā)明的范圍內(nèi),可以進(jìn)行實施方式的任意的構(gòu)成要素的變形、或者實施方式的任意的構(gòu)成要素的省略。
符號說明
1 電子設(shè)備
11 電源部
12 電力切斷檢測部
13 CPU(處理器)
14 易失性存儲器
15 非易失性存儲器
16 吸風(fēng)機
17 鋰離子電容器
18、19 二極管。