CN104393565A - 过热保护装置、方法和电气设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种过热保护装置、方法和电气设备。所述过热保护装置，用于对电气设备进行过热保护，包括透明窗口单元和光控开关，其中，所述透明窗口单元，采用透明材料制成，设置于该电气设备的外壳上；所述透明窗口单元的内表面涂覆有热变色材料薄膜；所述光控开关设置于所述电气设备的外壳的内部，环境光透过所述透明窗口单元照射至所述光控开关；所述光控开关用于当接收到的光的光谱处于预定光谱范围时控制所述电气设备关断。本发明可以达到过热保护的效果，并且过热预警更早更直观，实现方式简单，降低了电气设备本身的负载。
Description
技术领域
本发明涉及过热保护技术领域，尤其涉及一种过热保护装置、方法和电气设备。
背景技术
目前的电视向大尺寸、高分辨率等高端智能方向发展的同时，内部电路IC(集成芯片)的功耗、散热也在不断提升，当温度超过120度时，便会影响其工作特性，电视质量和寿命都会收到威胁，需要植入过温保护***。
目前常用的过热保护装置，基本都是从纯电路角度入手，对电气设备本身，尤其是对小型电器本身的电路结构会产生较大负担，而且在过热关闭前，没有较直观的过热预警视觉提示。
发明内容
本发明的主要目的在于提供了一种过热保护装置、方法和电气设备，以解决现有技术中需增加额外的电路才能实现过热保护，提高了电气设备本身的负载，并且没有直观的过热预警视觉提示的问题。
为了达到上述目的，本发明提供了一种过热保护装置，用于对电气设备进行过热保护，包括透明窗口单元和光控开关，其中，
所述透明窗口单元，采用透明材料制成，设置于该电气设备的外壳上；所述透明窗口单元的内表面涂覆有热变色材料薄膜；
所述光控开关设置于所述电气设备的外壳的内部，环境光透过所述透明窗口单元照射至所述光控开关；
所述光控开关用于当接收到的光的光谱处于预定光谱范围时控制所述电气设备关断。
实施时，所述透明窗口单元采用透明树脂材料或玻璃制成。
实施时，所述热变色材料薄膜由可逆有机热变色材料或示温涂料制成。
实施时，所述光控开关为光敏电阻式光控开关。
实施时，所述光敏电阻式光控开关为自锁亮激发型光敏电阻式光控开关或精密亮激发型光敏电阻式光控开关。
本发明还提供了一种过热保护方法，用于应用上述的过热保护装置对电气设备进行过热保护，包括：
光控开关接收从透明窗口透过的环境光，并检测所述环境光的光谱；
当所述光控开关判断到所述环境光的光谱处于预定光谱范围时控制所述电气设备关断。
本发明还提供了一种电气设备，包括上述的过热保护装置；
所述过热保护装置包括的透明窗口单元设置于所述电气设备的外壳上；
所述过热保护装置包括的光控开关设置于所述外壳的内部。
与现有技术相比，本发明所述的过热保护装置、方法和电气设备，通过在电气设备的外壳上设置内表面涂覆有热变色材料薄膜的透明窗口单元，并在所述电气设备的外壳内部设置光控开关，环境光通过所述透明窗口单元照射至所述光控开关，当温度升高时，透过热变色材料薄膜的透射光的强度也随透射率增大而大幅变化，从而触发在特定光谱范围工作的光控开关，对电气设备实现关断，从而达到过热保护的效果，并且过热预警更早更直观，实现方式简单，降低了电气设备本身的负载。
附图说明
图1是本发明实施例所述的过热保护装置的俯视图；
图2是本发明实施例所述的过热保护装置的左视图；
图3是本发明实施例所述的过热保护方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1是本发明实施例所述的过热保护装置的俯视图。如图1所示，本发明实施例所述的过热保护装置，用于对电气设备进行过热保护，包括透明窗口单元11和光控开关12，其中，
所述透明窗口单元11，采用透明材料制成，设置于该电气设备的外壳13上；
如图2所示，所述光控开关12设置于所述电气设备的外壳13的内部，所述透明窗口单元11的内表面涂覆有热变色材料薄膜14(所述透明窗口单元11在图2中未示)；环境光透过所述透明窗口单元11照射至所述光控开关12；
所述光控开关12用于当接收到的光的光谱处于预定光谱范围时控制所述电气设备关断。
本发明实施例所述的过热保护装置分为两部分，一部分是由透明材料制成的设置于电气设备的外壳13上的透明窗口单元11，所述透明窗口单元11的内表面涂覆有热变色材料薄膜14；另一部分是安装于电气设备内部的光控开关12。热变色材料的特点是在室温下有色，加热到一定温度后接近无色，热变色材料的光谱会由短波长向长波长移动，且透过热变色材料薄膜14的透射光的强度也随透射率增大而大幅变化，从而触发在特定光谱范围工作的光控开关12，对电气设备实现关断，从而达到过热保护的效果。并且，随着设置于电气设备的外壳13上的透明窗口单元11内表面的温度的升高，透明窗口单元11的颜色会逐渐变浅，使用户对电气设备的温度变化有一个直观的感受和判断，可以及早做出预防电器过热的干预措施，不仅有效避免了因为电气设备过热而可能产生的危险，而且还有效延长了电气设备的寿命，提供了更早的直观的过热预警视觉提示，实现方式简单，降低了电气设备本身的负载。
为了配合实现过热保护功能，需要在电气设备的外壳上设置透明窗口单元，所述透明窗口单元一般可以采用透明树脂类材料，也可以使用玻璃等材质，具体根据电气设备的特点而定，透明窗口单元的设置只需确保环境光能透过透明窗口单元照射至设置于电气设备的外壳内部的光控开关即可。
所述热变色材料薄膜可以由可逆有机热变色材料或示温涂料制成，目前热变色材料的普遍特点为，随温度升高，颜色不断向短波长光谱变化，而且颜色不断变浅，直至接近无色透明。
所述光控开关可以为光敏电阻式光控开关，具体的，所述光敏电阻式光控开关可以为自锁亮激发型光敏电阻式光控开关或精密亮激发型光敏电阻式光控开关。
以本发明所述的过热保护装置分应用于移动电源为例，透明窗口单元使用透明树脂材料制成，在透明窗口单元内侧涂覆热变色材料，形成热变色材料薄膜，在室温下，热变色材料呈红色等相对长波长光谱颜色，且透光率较低，此时设置于移动电源内部的以光敏电阻为核心的亮激发式光控开关所接受到的外界光的波长和强度不足以使其触发关断动作。随着移动电源温度不断升高，当升高至一定温度时，透明窗口单元的颜色开始发生变化，此时使用者如果注意到此变化，便可将移动电源移至温度较低处，以防止移动电源温度继续上升。如果使用者未发现此变化，移动电源温度进一步升高，直至热变色材料所呈现的颜色光谱，以及透射光强度足以触发光控开关时，也就是达到移动电源安全温度警戒线时，光控开关将触发关断动作，使移动电源停止工作，从而避免发生***等危险，到达安全使用的目的。同时也避免设备长期工作在高温状态，影响使用寿命。
如图3所示，本发明实施例所述的过热保护方法，用于应用上述的过热保护装置对电气设备进行过热保护，包括：
步骤31：光控开关接收从透明窗口透过的环境光，并检测所述环境光的光谱；
步骤32：当所述光控开关判断到所述环境光的光谱处于预定光谱范围时控制所述电气设备关断。
本发明实施例所述的电气设备，包括上述的过热保护装置；
所述过热保护装置包括的透明窗口单元设置于所述电气设备的外壳上；
所述过热保护装置包括的光控开关设置于所述外壳的内部。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种过热保护装置，用于对电气设备进行过热保护，其特征在于，包括透明窗口单元和光控开关，其中，
所述透明窗口单元，采用透明材料制成，设置于该电气设备的外壳上；所述透明窗口单元的内表面涂覆有热变色材料薄膜；
所述光控开关设置于所述电气设备的外壳的内部，环境光透过所述透明窗口单元照射至所述光控开关；
所述光控开关用于当接收到的光的光谱处于预定光谱范围时控制所述电气设备关断。
2.如权利要求1所述的过热保护装置，其特征在于，所述透明窗口单元采用透明树脂材料或玻璃制成。
3.如权利要求1所述的过热保护装置，其特征在于，所述热变色材料薄膜由可逆有机热变色材料或示温涂料制成。
4.如权利要求1至3中任一权利要求所述的过热保护装置，其特征在于，所述光控开关为光敏电阻式光控开关。
5.如权利要求4所述的过热保护装置，其特征在于，所述光敏电阻式光控开关为自锁亮激发型光敏电阻式光控开关或精密亮激发型光敏电阻式光控开关。
6.一种过热保护方法，用于应用如权利要求1至5中任一权利要求所述的过热保护装置对电气设备进行过热保护，其特征在于，包括：
光控开关接收从透明窗口透过的环境光，并检测所述环境光的光谱；
当所述光控开关判断到所述环境光的光谱处于预定光谱范围时控制所述电气设备关断。
7.一种电气设备，其特征在于，包括如权利要求1至5中任一权利要求所述的过热保护装置；
所述过热保护装置包括的透明窗口单元设置于所述电气设备的外壳上；
所述过热保护装置包括的光控开关设置于所述外壳的内部。
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