(57)【要約】【課題】ヒートシンクがその機能を発揮できる状態にあるか否かを検出すること。【解決手段】ＣＰＵ１１が搭載された電子回路１０であって、制御部１７の装着状態検出部１７ａが、ＣＰＵ１１に装着されるヒートシンク２０、２１と電子回路１０との間の通電状態に基づいて、ＣＰＵ１１に装着されるヒートシンク２０、２１の装着状態を検出し、出力部１５が、装着状態検出部１７ａによる装着状態の検出結果を表示用ディスプレイ１８やスピーカー１９に出力する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品が搭載された電子回路であって、
前記部品に装着されるヒートシンクと前記電子回路との間の通電状態に基づいて、前記部品に装着される前記ヒートシンクの装着状態を検出する装着状態検出部と、
前記装着状態検出部による装着状態の検出結果を出力する出力部と、
を備えることを特徴とする電子回路。
【請求項２】
前記装着状態検出部による装着状態の検出結果に基づいて、前記部品の起動を制御する起動制御部をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の電子回路。
【請求項３】
前記ヒートシンクが装着される部品の種別を判定する種別判定部をさらに備えることを特徴とする請求項１または２に記載の電子回路。
【請求項４】
前記装着状態検出部による装着状態の検出結果、および、前記種別判定部による部品の種別の判定結果に基づいて、前記部品の動作モードを設定する動作モード設定部をさらに備えることを特徴とする請求項３に記載の電子回路。
【請求項５】
前記装着状態検出部による装着状態の検出結果、および、前記種別判定部による部品の種別の判定結果に基づいて、前記部品の動作クロックを設定する動作クロック設定部をさらに備えることを特徴とする請求項３または４に記載の電子回路。
【請求項６】
部品が搭載された電子回路を検査する電子回路検査方法であって、
前記部品に装着されるヒートシンクと前記電子回路との間の通電状態に基づいて、前記部品に対する前記ヒートシンクの装着状態を検出する装着状態検出ステップと、
前記装着状態検出ステップにおける装着状態の検出結果を出力する出力ステップと、
を含むことを特徴とする電子回路検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒートシンクが装着される部品が搭載された電子回路、および、その電子回路を検査する電子回路検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、発熱する部品の放熱を促進するため、ヒートシンクが用いられている。ヒートシンクは、発熱する部品に取り付けられ、ヒートシンクが熱を放散することにより部品の温度を低下させる。このヒートシンクには、熱伝導率の大きいアルミや銅などの金属が一般に用いられる。
【０００３】
金属製のヒートシンクは、部品の温度を下げるだけでなく、静電気や磁気の影響を除去することもできる。例えば、特許文献１には、導電性のヒートシンクをアース線により接地して、回路基板への静電気の侵入を防止することが開示されている。特許文献２にも、金属からなるヒートシンクに接地片を結合し、接地することが開示されている。また、特許文献３には、コイルやトランスを接地電位と等電位にされたヒートシンクで囲うことにより、周囲の回路素子がコイルやトランスにより発せられる磁気の影響を受けないようにすることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−１８０８９１号公報
【特許文献２】特開２０１０−１６３２３号公報
【特許文献３】特開平６−６０９８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した従来技術を用いたとしても、ヒートシンクが部品に適切に装着されていない場合は、ヒートシンクが有する放熱機能や、静電気、磁気の影響を除去する機能が十分に発揮されないという問題がある。例えば、ヒートシンクがＣＰＵ（Central Processing Unit）に適切に装着されていない場合、ＣＰＵが熱暴走し、破損あるいは発火する危険性がある。
【０００６】
本発明は、ヒートシンクがその機能を発揮できる状態にあるか否かを検出することができる電子回路、および、電子回路検査方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決する為に、本発明の第１の技術手段は、部品が搭載された電子回路であって、前記部品に装着されるヒートシンクと前記電子回路との間の通電状態に基づいて、前記部品に装着される前記ヒートシンクの装着状態を検出する装着状態検出部と、前記装着状態検出部による装着状態の検出結果を出力する出力部と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明の第２の技術手段は、第１の技術手段において、前記装着状態検出部による装着状態の検出結果に基づいて、前記部品の起動を制御する起動制御部をさらに備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明の第３の技術手段は、第１または第２の技術手段において、前記ヒートシンクが装着される部品の種別を判定する種別判定部をさらに備えることを特徴とする。
【００１０】
本発明の第４の技術手段は、第３の技術手段において、前記装着状態検出部による装着状態の検出結果、および、前記種別判定部による部品の種別の判定結果に基づいて、前記部品の動作モードを設定する動作モード設定部をさらに備えることを特徴とする。
【００１１】
本発明の第５の技術手段は、第３または第４の技術手段において、前記装着状態検出部による装着状態の検出結果、および、前記種別判定部による部品の種別の判定結果に基づいて、前記部品の動作クロックを設定する動作クロック設定部をさらに備えることを特徴とする。
【００１２】
本発明の第６の技術手段は、部品が搭載された電子回路を検査する電子回路検査方法であって、前記部品に装着されるヒートシンクと前記電子回路との間の通電状態に基づいて、前記部品に対する前記ヒートシンクの装着状態を検出する装着状態検出ステップと、前記装着状態検出ステップにおける装着状態の検出結果を出力する出力ステップと、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、部品に装着されるヒートシンクと部品が搭載された電子回路との間の通電状態に基づいて、部品に装着されるヒートシンクの装着状態を検出し、装着状態の検出結果を出力することとしたので、ヒートシンクがその機能を発揮できる状態にあるか否かを検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態に係る電子回路の一例を示す図である。
【図２】ヒートシンクの装着状態の判定の一例について説明する図である。
【図３】本発明の実施形態に係るヒートシンク装着状態検出処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に、本発明の実施形態に係る電子回路について説明する。なお、ここでは、発熱する部品としてＣＰＵにヒートシンクが装着される場合について説明するが、ＳＯＣ（System-On-a-Chip）やマイクロコンピュータ、その他のＩＣ（Integrated Circuit）等の部品にヒートシンクが装着される場合にも同様に、本発明を適用することができる。
【００１６】
図１は、本発明の実施形態に係る電子回路１０の一例を示す図である。図１に示すように、この電子回路１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１、チップセット１２、クロックジェネレータ１３、ＤＣ−ＤＣコンバータ１４、出力部１５、ヒートシンク接続部１６ａ〜１６ｆ、および、制御部１７を備える。
【００１７】
ＣＰＵ１１は、他のデバイスの制御や演算などを行うプロセッサである。このＣＰＵ１１は、シングルコアプロセッサ、あるいは、デュアルコアプロセッサやクアッドコアプロセッサなどの２以上のプロセッサコアを有するマルチコアプロセッサである。マルチコアプロセッサは、２以上のプロセッサコアを動作させるマルチコアモードの他に、２以上のプロセッサコアのうち１つのプロセッサコアのみを動作させるシングルコアモードを有する。
【００１８】
チップセット１２は、ＣＰＵ１１とメモリとの間のデータの受け渡しなどを管理するデバイスである。このチップセット１２には、ＣＰＵ１１がシングルコアプロセッサである場合はシングルコアプロセッサの１つのプロセッサコアが、ＣＰＵ１１がマルチコアプロセッサである場合はマルチコアプロセッサの複数のプロセッサコアが接続される。よって、チップセット１２に接続されているプロセッサコアの数を検出することにより、ＣＰＵ１１がシングルコアプロセッサなのか、マルチコアプロセッサなのかを判定することができる。
【００１９】
クロックジェネレータ１３は、ＣＰＵ１１にクロック信号を出力するデバイスである。このクロックジェネレータ１３は、外部制御ピンを介して制御部１５から制御信号を受信し、受信した制御信号に応じて所定の周波数のクロック信号を生成する。そして、クロックジェネレータ１３は、生成したクロック信号をＣＰＵ１１に出力する。ＤＣ−ＤＣコンバータ１４は、ＣＰＵ１１やチップセット１２など、電子回路１０に電源を供給するデバイスである。
【００２０】
出力部１５は、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）１５ａとオーディオコーデック１５ｂとを備える出力デバイスである。ＧＰＵ１５ａは、表示用ディスプレイ１８による情報表示を制御するプロセッサである。ＧＰＵ１５ａは、ＣＰＵ１１に対するヒートシンクの装着状態を表示用ディスプレイ１７に表示させる。オーディオコーデック１５ｂは、スピーカー１９による音声出力を制御するプロセッサである。オーディオコーデック１５ｂは、ＣＰＵ１１に対するヒートシンクの装着に異常が検出された場合に、スピーカー１９にビープ音などを出力させることにより警報を発する。
【００２１】
ヒートシンク接続部１６ａ〜１６ｆは、導電性のヒートシンクを接続する接続部である。ヒートシンク接続部１６ａ〜１６ｅは、制御部１７と接続され、その電位レベルが「１」（ハイレベル）に設定される。接続部１６ｆは接地され、その電位レベルが「０」（ローレベル）に設定される。
【００２２】
また、図１には、ヒートシンクとしてシングルコアプロセッサ用ヒートシンク２０と、マルチコアプロセッサ用ヒートシンク２１とが示されている。シングルコアプロセッサ用ヒートシンク２０は、ヒートシンク接続部１６ｃ〜１６ｆとそれぞれ接続される４つの接続部２０ｃ〜２０ｆを備える。マルチコアプロセッサ用ヒートシンク２１は、ヒートシンク接続部１６ａ〜１６ｆとそれぞれ接続される６つの接続部２１ａ〜２１ｆを備える。
【００２３】
シングルコアプロセッサ用ヒートシンク２０は、ヒートシンク接続部１６ｃ〜１６ｆとシングルコアプロセッサ用ヒートシンク２０の接続部２０ｃ〜２０ｆとが接続された場合に、ＣＰＵ１１に適切に装着されるように構成されている。また、マルチコアプロセッサ用ヒートシンク２１は、ヒートシンク接続部１６ａ〜１６ｆとマルチコアプロセッサ用ヒートシンク２１の接続部２１ａ〜２１ｆとが接続された場合に、ＣＰＵ１１に適切に装着されるように構成されている。
【００２４】
シングルコアプロセッサ用ヒートシンク２０の接続部２０ｃ〜２０ｆがそれぞれヒートシンク接続部１６ｃ〜１６ｆに接続されると、ヒートシンク接続部１６ｃ〜１６ｆがシングルコアプロセッサ用ヒートシンク２０を介して互いに接続されるので、ヒートシンク接続部１６ｃ〜１６ｅの電位レベルが「１」から「０」に変化する。もし、電位レベルが「１」のままであるヒートシンク接続部１６ｃ〜１６ｅがあるならば、そのヒートシンク接続部１６ｃ〜１６ｅはシングルコアプロセッサ用ヒートシンク２０と接続されていないことになる。
【００２５】
同様に、マルチコアプロセッサ用ヒートシンク２１の接続部２１ａ〜２１ｆがそれぞれヒートシンク接続部１６ａ〜１６ｆに接続されると、ヒートシンク接続部１６ａ〜１６ｆがマルチコアプロセッサ用ヒートシンク２１を介して互いに接続されるので、ヒートシンク接続部１６ａ〜１６ｅの電位レベルが「１」から「０」に変化する。もし、電位レベルが「１」のままであるヒートシンク接続部１６ａ〜１６ｅがあるならば、そのヒートシンク接続部１６ａ〜１６ｅはマルチコアプロセッサ用ヒートシンク２１と接続されていないことになる。
【００２６】
制御部１７は、ＣＰＵ１１やチップセット１２、クロックジェネレータ１３、ＤＣ−ＤＣコンバータ１４、出力部１５を制御するＣＰＬＤ（Complex Programmable Logic Device）などのデバイスである。この制御部１７は、装着状態検出部１７ａ、起動制御部１７ｂ、種別判定部１７ｃ、動作モード設定部１７ｄ、動作クロック設定部１７ｅを備える。
【００２７】
装着状態検出部１７ａは、ＣＰＵ１１に対するヒートシンクの装着状態を検出する処理部である。具体的には、装着状態検出部１７ａは、ヒートシンク接続部１６ａ〜１６ｅの電位レベルを調べることによりヒートシンクの装着状態を検出する。
【００２８】
図２は、ヒートシンクの装着状態の判定の一例について説明する図である。図２に示すように、装着状態検出部１７ａは、ヒートシンク接続部１６ａ、１６ｂの電位レベルが「１」であり、ヒートシンク接続部１６ｃ〜１６ｅの電位レベルが「０」である場合に、シングルコアプロセッサ用ヒートシンク２０がＣＰＵ１１に正常に装着されていると判定する（以下、この判定を判定Ｘと呼ぶ）。
【００２９】
また、装着状態検出部１７ａは、ヒートシンク接続部１６ａ〜１６ｅの電位レベルが「０」である場合に、マルチコアプロセッサ用ヒートシンク２１がＣＰＵ１１に正常に装着されていると判定する（以下、この判定を判定Ｙと呼ぶ）。
【００３０】
また、装着状態検出部１７ａは、ヒートシンク接続部１６ａ〜１６ｅの電位レベルが上記の組み合わせ以外である場合（判定Ｘにも判定Ｙにも該当しない場合）、シングルコアプロセッサ用ヒートシンク２０、あるいは、マルチコアプロセッサ用ヒートシンク２１がＣＰＵ１１に正常に装着されていないと判定する（以下、この判定を判定Ｚと呼ぶ）。このＺ判定には、ヒートシンクが電子回路１０に未だ装着されていない場合も含まれる。
【００３１】
さらに、装着状態検出部１７ａは、シングルコアプロセッサ用ヒートシンク２０、あるいは、マルチコアプロセッサ用ヒートシンク２１がＣＰＵ１１に正常に装着されていないと判定した場合、ＧＰＵ１５ａに異常装着を通知し、表示用ディスプレイ１８にヒートシンクが異常装着である旨表示させる。さらに、装着状態検出部１７ａは、オーディオコーデック１５ｂに異常装着を通知し、スピーカー１９にビープ音などの警告音を出力させる。
【００３２】
起動制御部１７ｂは、装着状態検出部１７ａによりヒートシンクが正常に装着されていないことが検出された場合に、ＤＣ−ＤＣコンバータ１４を制御して、少なくともＣＰＵ１１に対する電源供給を停止させ、ＣＰＵ１１の起動を停止する。これにより、ＣＰＵ１１が熱により破損したり、発火したりすることが防止される。なお、起動制御部１７ｂは、電子回路１０への電源供給を停止させることにより、電子回路１０の起動を停止することとしてもよい。
【００３３】
種別判定部１７ｃは、チップセット１２に接続されているプロセッサコアの数を検出することにより、ＣＰＵ１１がシングルコアプロセッサなのか、マルチコアプロセッサなのかを判定する。これにより、ヒートシンクの装着状態およびＣＰＵ１１の種別に合わせた電子回路１０の適切な調整が可能となる。
【００３４】
動作モード設定部１７ｄは、ＣＰＵ１１の動作モードを設定する処理部である。具体的には、動作モード設定部１７ｄは、種別判定部１７ｃによりＣＰＵ１１がシングルコアプロセッサであると判定された場合に、ＣＰＵ１１をシングルコアモードで動作させる。また、動作モード設定部１７ｄは、種別判定部１７ｃによりＣＰＵ１１がマルチコアプロセッサであると判定された場合に、ＣＰＵ１１をマルチコアモードで動作させる。
【００３５】
しかし、種別判定部１７ｃによりＣＰＵ１１がマルチコアプロセッサであると判定され、かつ、装着状態検出部１７ａによりシングルコアプロセッサ用ヒートシンク２０がＣＰＵ１１に正常に装着されていると判定された場合、動作モード設定部１７ｄは、ＣＰＵ１１をシングルコアモードで動作させる。これにより、ＣＰＵ１１をシングルコアプロセッサに交換しなくてもそのまま動作させることができるとともに、ＣＰＵ１１が熱により破損したり、発火したりすることが防止される。
【００３６】
動作クロック設定部１７ｅは、クロックジェネレータ１３を制御して、ＣＰＵ１１の動作クロック周波数を通常動作時に必要な所定の周波数に設定する処理部である。しかし、種別判定部１７ｃによりＣＰＵ１１がマルチコアプロセッサであると判定され、かつ、装着状態検出部１７ａによりシングルコアプロセッサ用ヒートシンク２０がＣＰＵ１１に正常に装着されていると判定された場合、動作クロック設定部１７ｅは、ＣＰＵ１１の動作クロック周波数を、通常動作時のマルチコアプロセッサの動作クロック周波数よりも低くする（ダウンクロック）。これにより、ＣＰＵ１１が熱により破損したり、発火したりすることが防止される。
【００３７】
ここで、ＣＰＵ１１がマルチコアプロセッサであると判定され、かつ、シングルコアプロセッサ用ヒートシンク２０がＣＰＵ１１に正常に装着されていると判定された場合は、ＣＰＵ１１をシングルコアモードで動作させる処理と、ＣＰＵ１１の動作クロック周波数を低くする処理のいずれか一方を行えばよい。この場合、実行する処理を制御部１７に予め設定しておくことにより、いずれかの処理を選択的に実行することができる。なお、両方の処理を行うこととしてもかまわない。
【００３８】
また、動作クロック設定部１７ｅは、種別判定部１７ｃによりＣＰＵ１１がシングルコアプロセッサであると判定され、かつ、装着状態検出部１７ａによりマルチコアプロセッサ用ヒートシンク２１がＣＰＵ１１に正常に装着されていると判定された場合に、ＣＰＵ１１の動作クロック周波数を高くする（オーバークロック）。これにより、熱によるＣＰＵ１１の破損や発火を防止しつつ、ＣＰＵ１１の処理能力を高めることができる。
【００３９】
つぎに、本発明の実施形態に係る電子回路検査処理について説明する。図３は、本発明の実施形態に係る電子回路検査処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。この電子回路検査処理では、電子回路１０に搭載される部品の調整やヒートシンクの装着状態の判定などが行われる。
【００４０】
図３に示すように、まず、種別判定部１７ｃは、チップセット１２に接続されているプロセッサコアの情報を取得する（ステップＳ１０１）。そして、種別判定部１７ｃは、プロセッサコアの数を検出することにより、ＣＰＵ１１がマルチコアプロセッサか否かを判定する（ステップＳ１０２）。
【００４１】
ＣＰＵ１１がマルチコアプロセッサである場合（ステップＳ１０２においてＹＥＳの場合）、装着状態検出部１７ａは、ヒートシンク接続部１６ａ〜１６ｅの電位レベルを判定する（ステップＳ１０３）。
【００４２】
ヒートシンク接続部１６ａ、１６ｂの電位レベルが「１」であり、ヒートシンク接続部１６ｃ〜１６ｅの電位レベルが「０」である場合（図２の判定Ｘの場合）、動作モード設定部１７ｄが、ＣＰＵ１１の動作モードをシングルコアモードに変更し、シングルコアモードで動作させる処理を実行するか、動作クロック設定部１７ｅが、ＣＰＵ１１の動作クロック周波数を低くする処理を実行する（ダウンクロック）（ステップＳ１０４）。
【００４３】
動作モード設定部１７ｄおよび動作クロック設定部１７ｅがそれぞれの処理を実行するか否かは、予め制御部１７に設定された設定情報を動作モード設定部１７ｄおよび動作クロック設定部１７ｅが参照し、その設定情報に基づいて動作モード設定部１７ｄおよび動作クロック設定部１７ｅがそれぞれ判定する。その後、このヒートシンク装着状態検出処理は終了する。
【００４４】
ヒートシンク接続部１６ａ〜１６ｅの電位レベルが「０」である場合（図２の判定Ｙの場合）、装着状態検出部１７ａは、電子回路１０がヒートシンクの装着状態の検査に合格したものと判定し（ステップＳ１０５）、このヒートシンク装着状態検出処理を終了する。
【００４５】
判定Ｘにも判定Ｙにも該当しない場合（図２の判定Ｚの場合）、ＧＰＵ１５ａは、表示用ディスプレイ１８にヒートシンクが異常装着状態にある旨表示させる。また、オーディオコーデック１５ｂは、スピーカー１９に警告音を出力させる。その後、起動制御部１７ｂは、少なくともＣＰＵ１１の起動を停止し、あるいは、電子回路１０の起動を停止する（ステップＳ１０６）。その後、このヒートシンク装着状態検出処理は終了する。
【００４６】
ＣＰＵ１１がマルチコアプロセッサでなく、シングルコアプロセッサである場合（ステップＳ１０２においてＮＯの場合）、装着状態検出部１７ａは、ヒートシンク接続部１６ａ〜１６ｅの電位レベルを判定する（ステップＳ１０７）。
【００４７】
ヒートシンク接続部１６ａ、１６ｂの電位レベルが「１」であり、ヒートシンク接続部１６ｃ〜１６ｅの電位レベルが「０」である場合（図２の判定Ｘの場合）、動作モード設定部１７ｄは、電子回路１０がヒートシンクの装着状態の検査に合格したものと判定し（ステップＳ１０８）、このヒートシンク装着状態検出処理を終了する。
【００４８】
ヒートシンク接続部１６ａ〜１６ｅの電位レベルが「０」である場合（図２の判定Ｙの場合）、動作クロック設定部１７ｅは、ＣＰＵ１１の動作クロック周波数を高くし（オーバークロック）（ステップＳ１０９）、このヒートシンク装着状態検出処理を終了する。
【００４９】
判定Ｘにも判定Ｙにも該当しない場合（図２の判定Ｚの場合）、ＧＰＵ１５ａは、表示用ディスプレイ１８にヒートシンクが異常装着状態にある旨表示させる。また、オーディオコーデック１５ｂは、スピーカー１９に警告音を出力させる。その後、起動制御部１７ｂは、少なくともＣＰＵ１１の起動を停止し、あるいは、電子回路１０の起動を停止する（ステップＳ１１０）。その後、このヒートシンク装着状態検出処理は終了する。
【００５０】
以上本発明の実施形態について説明してきたが、本発明は上述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で各種の変形、修正が可能である。
【符号の説明】
【００５１】
１０…電子回路、１１…ＣＰＵ（Central Processing Unit）、１２…チップセット、１３…クロックジェネレータ、１４…ＤＣ−ＤＣコンバータ、１５…出力部、１５ａ…ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、１５ｂ…オーディオコーデック、１６ａ〜１６ｆ…ヒートシンク接続部、１７…制御部、１８…表示用ディスプレイ、１９…スピーカー、２０…シングルコアプロセッサ用ヒートシンク、２１…マルチコアプロセッサ用ヒートシンク、２０ｃ〜２０ｆ，２１ａ〜２１ｆ…接続部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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