特許 7559097 ネットワーク機器のインテリジェント温度制御システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-09-20

(45)【発行日】2024-10-01

(54)【発明の名称】ネットワーク機器のインテリジェント温度制御システム

(51)【国際特許分類】

   H05K 7/20 20060101AFI20240924BHJP

   H01L 23/38 20060101ALI20240924BHJP

【ＦＩ】

H05K7/20 S

H01L23/38

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2023002532

(22)【出願日】2023-01-11

(65)【公開番号】P2024070192

(43)【公開日】2024-05-22

【審査請求日】2023-01-13

(31)【優先権主張番号】111142998

(32)【優先日】2022-11-10

(33)【優先権主張国・地域又は機関】TW

(73)【特許権者】

【識別番号】504025778

【氏名又は名称】明泰科技股▲分▼有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】110001612

【氏名又は名称】弁理士法人きさらぎ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】莊焜能

【審査官】五貫 昭一

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－８１０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－３１８５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１１５０４７９６１（ＣＮ，Ａ）

【文献】特開２００２－２７１０７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－２５４７９１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｋ ７／２０

Ｈ０１Ｌ ２３／３８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ネットワーク機器のインテリジェント温度制御システムであって、
筐体プレートを有する筐体と、
前記筐体内に設けられたマザーボードであって、前記マザーボードには、システムＣＰＵ制御回路、電源駆動回路、及び２つ以上の温度制御すべき素子が設けられ、前記システムＣＰＵ制御回路は、メモリを含み、前記メモリに各型番の温度制御すべき素子の作動温度範囲が記憶され、前記システムＣＰＵ制御回路は、前記電源駆動回路、各温度制御すべき素子にそれぞれ電気的に接続されるとともに、各温度制御すべき素子のリアルタイム温度及び型番の情報を受信し、前記システムＣＰＵ制御回路は、受信した型番と前記メモリ内の型番とを照合して、各温度制御すべき素子の作動温度範囲を取得するマザーボードと、
前記マザーボードにおける各温度制御すべき素子が設けられた部分と前記筐体プレートとの間にそれぞれ結合された２つ以上の加熱・冷却チップであって、各加熱・冷却チップは、前記電源駆動回路に電気的に接続され、前記電源駆動回路によって逆極性の第一極性の電圧又は第二極性の電圧で駆動され、前記システムＣＰＵ制御回路は、各前記温度制御すべき素子のリアルタイム温度と作動温度範囲とを比較し、もしリアルタイム温度が前記作動温度範囲よりも高ければ、前記システムＣＰＵ制御回路は、前記電源駆動回路を、第一極性の電圧で前記加熱・冷却チップを駆動して前記マザーボード及びその上に設けられた前記温度制御すべき素子を降温して前記筐体プレートから放熱するように制御し、もしリアルタイム温度が前記作動温度範囲よりも低ければ、前記電源駆動回路を、第二極性の電圧で前記加熱・冷却チップを駆動して前記マザーボード及びその上に設けられた前記温度制御すべき素子を加熱するように制御する２つ以上の加熱・冷却チップとを含み、
前記システムＣＰＵ制御回路は、ＣＰＵチップを含み、
前記ＣＰＵチップは、前記メモリに電気的に接続されて、前記メモリに記憶されたオペレーティングシステムを実行し、前記オペレーティングシステムは、前記温度制御すべき素子の各型番に対応する作動温度範囲を含み、
前記マザーボードにバックアップ監視モジュールが設けられ、前記バックアップ監視モジュールと前記システムＣＰＵ制御回路との間に通信回線が接続されるとともに、前記バックアップ監視モジュールがバックアップ回線を介して各温度制御すべき素子、前記電源駆動回路にそれぞれ電気的に接続され、前記バックアップ監視モジュールは、前記通信回線を介して前記ＣＰＵチップから前記システムＣＰＵ制御回路の状態を知り、前記システムＣＰＵ制御回路の失陥又は未起動時に起動され、前記システムＣＰＵ制御回路に取って代わって、各前記温度制御すべき素子のリアルタイム温度と前記オペレーティングシステムに含まれる作動温度範囲とを比較し、前記電源駆動回路を、駆動して逆極性の第一極性の電圧又は第二極性の電圧で各加熱・冷却チップを駆動するように制御する、ネットワーク機器のインテリジェント温度制御システム。

【請求項2】

前記マザーボードにおける何れか１つの温度制御すべき素子に隣接する位置に温度監視チップが設けられ、前記温度監視チップは、前記システムＣＰＵ制御回路に電気的に接続されるとともに、前記バックアップ回線を介して前記バックアップ監視モジュールにも電気的に接続され、前記システムＣＰＵ制御回路が受信する前記温度制御すべき素子のリアルタイム温度は、前記温度監視チップからのものである、請求項１に記載のネットワーク機器のインテリジェント温度制御システム。

【請求項3】

前記マザーボードに警報素子が設けられ、前記警報素子は、前記バックアップ監視モジュールに電気的に接続され、前記バックアップ監視モジュールの起動時に、前記警報素子がシステム異常警報を発するように制御される、請求項１に記載のネットワーク機器のインテリジェント温度制御システム。

【請求項4】

前記温度制御すべき素子は、前記システムＣＰＵ制御回路のＣＰＵチップであり、前記システムＣＰＵ制御回路が受信する前記ＣＰＵチップのリアルタイム温度は、前記ＣＰＵチップからのものである、請求項１～３の何れか一項に記載のネットワーク機器のインテリジェント温度制御システム。

【請求項5】

前記ＣＰＵチップは、前記メモリに電気的に接続されて、前記メモリに記憶されたオペレーティングシステムを実行し、前記ＣＰＵチップの型番に対応する作動温度範囲は、前記オペレーティングシステムに含まれている、請求項４に記載のネットワーク機器のインテリジェント温度制御システム。

【請求項6】

前記ＣＰＵチップの表面にヒートシンクが結合されている、請求項４に記載のネットワーク機器のインテリジェント温度制御システム。

【請求項7】

前記マザーボードに光ファイバモジュールのスロットコネクタがいくつか設けられ、各スロットコネクタは、前記システムＣＰＵ制御回路に電気的に接続され、前記温度制御すべき素子は、デジタル診断モニタ機能を備えた光ファイバモジュールであり、前記光ファイバモジュールは、何れか１つのスロットコネクタに差込接続され、前記システムＣＰＵ制御回路が受信する前記光ファイバモジュールのリアルタイム温度は、前記光ファイバモジュールからのものである、請求項１に記載のネットワーク機器のインテリジェント温度制御システム。

【請求項8】

前記マザーボードに光ファイバモジュールのスロットコネクタがいくつか設けられ、各スロットコネクタは、前記システムＣＰＵ制御回路に電気的に接続されるとともに、前記バックアップ回線を介して前記バックアップ監視モジュールにも電気的に接続され、前記温度制御すべき素子は、デジタル診断モニタ機能を備えた光ファイバモジュールであり、前記光ファイバモジュールは、何れか１つのスロットコネクタに差込接続され、前記バックアップ監視モジュールが受信する前記光ファイバモジュールのリアルタイム温度は、前記光ファイバモジュールからのものである、請求項１～３の何れか一項に記載のネットワーク機器のインテリジェント温度制御システム。

【請求項9】

各加熱・冷却チップと前記マザーボードとの間に放熱パッドが結合されている、請求項１～３の何れか一項に記載のネットワーク機器のインテリジェント温度制御システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ネットワーク機器のシステムに関し、特に、ネットワーク機器のインテリジェント温度制御システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来のネットワーク通信機器は、マザーボード上に設けられたチップ又は光ファイバモジュールの調整制御方式として、主に、システム内に設けられたファンから気流を吹き付けてこれらのチップ又は光ファイバモジュールの周囲を通過させて熱を奪ることで、温度に比較的敏感なこれらの電子素子が気流による放熱で温度低下可能にすることである。

【0003】

上記のファンから気流を吹き付けるという放熱手段は、システム内のチップ又は光ファイバモジュールの稼動時の温度を低下させることができるが、チップが低温で起動した場合、このようなファンの温度調整制御方式では、チップを起動直後に適切な作動温度範囲まで昇温することができない。また、ファンの降温度合を上げる必要がある場合、この方式では、風量を増やすことでしか遂行できないのに対して、ネットワーク通信機器内の各チップ又は素子が全て温度に敏感であり、降温する必要があるわけではないため、このようなむやみに降温する方式は、ネットワーク通信機器の消費電力の削減不能、ファンの寿命の短縮、及びファンの高速回転による高周波騒音の問題を引き起こしてしまう。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

これに鑑みて、本発明の目的は、マザーボード上の特定の温度制御すべき素子に対して加熱・冷却チップを設け、筐体の筐体プレートを大面積の放熱プレート又はクーリングプレートとして加熱・冷却チップの一面に接触させて、加熱・冷却チップの他面による温度制御すべき素子の降温又は加熱を可能にし、温度制御すべき素子をその仕様の作動温度範囲に保持可能にすることにある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記目的を達成するために、本発明は、筐体、マザーボード、及び１つ以上の加熱・冷却チップを含むネットワーク機器のインテリジェント温度制御システムを提供する。前記筐体は、筐体プレートを有し、前記マザーボードは、前記筐体内に設けられ、前記マザーボードには、システムＣＰＵ制御回路、電源駆動回路、及び１つ以上の温度制御すべき素子が設けられ、前記システムＣＰＵ制御回路は、メモリを含み、前記メモリに各型番の温度制御すべき素子の作動温度範囲が記憶され、前記システムＣＰＵ制御回路は、前記電源駆動回路、各温度制御すべき素子にそれぞれ電気的に接続されるとともに、各温度制御すべき素子のリアルタイム温度及び型番の情報を受信し、前記システムＣＰＵ制御回路は、受信した型番と前記メモリ内の型番とを照合して、各温度制御すべき素子の作動温度範囲を取得する。

【0006】

各加熱・冷却チップは、前記マザーボードにおける各温度制御すべき素子が設けられた部分と前記筐体プレートとの間にそれぞれ結合され、各加熱・冷却チップは、前記電源駆動回路に電気的に接続され、前記電源駆動回路によって逆極性の第一極性の電圧又は第二極性の電圧で駆動され、前記システムＣＰＵ制御回路は、各前記温度制御すべき素子のリアルタイム温度と作動温度範囲とを比較し、もしリアルタイム温度が前記作動温度範囲よりも高ければ、前記システムＣＰＵ制御回路は、前記電源駆動回路を、第一極性の電圧で前記加熱・冷却チップを駆動して前記マザーボード及びその上に設けられた前記温度制御すべき素子を降温して前記筐体プレートから放熱するように制御し、もしリアルタイム温度が前記作動温度範囲よりも低ければ、前記電源駆動回路を、第二極性の電圧で前記加熱・冷却チップを駆動して前記マザーボード及びその上に設けられた前記温度制御すべき素子を加熱するように制御する。

【発明の効果】

【0007】

本発明の効果としては、温度制御すべき素子が立上げ又は稼動時にその作動温度範囲よりも低いか、又はその作動温度範囲よりも高いかに関係なく、前記システムＣＰＵ制御回路によって、電源駆動回路を、対応する加熱・冷却チップを駆動して温度の調整制御を必要とされる温度制御すべき素子を降温又は加熱するように制御することができ、それに、加熱・冷却チップが筐体プレートに面接触することで降温又は加熱の効率が向上されるため、前記温度制御すべき素子は、作動温度範囲内で良好な稼動を保つことができる。システムに商用仕様、産業用仕様の異なる温度制御すべき素子が含まれている場合、温度マージンが比較的不十分な商用仕様の温度制御すべき素子を降温又は昇温することができるため、システムで使用される商用仕様の温度制御すべき素子は、産業用仕様の温度制御すべき素子に適した高温又は低温の環境で良好に稼動でき、例えばシステム内のファン回転速度を上げるなどの他の温度制御手段を増やすことなく、システムは、継続的に動作することができる。また、本発明のインテリジェント温度制御システムは、ネットワーク通信機器の温度制御のためにファンを併用した場合、加熱・冷却チップが温度の調整制御を必要とされる温度制御すべき素子を既に降温しているため、ファンが回転速度を上げて吹き付ける必要がなく、ファンの消費電力の削減、ファンの寿命の延長、及びファンの高速運転時の騒音の回避が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、本発明の１つの好ましい実施例の斜視図である。

【図2】図２は、図１の分解された筐体の一部及びヒートシンクの斜視図である。

【図3】図３は、図２における丸囲み部Ａの拡大図である。

【図4】図４は、本発明の上記好ましい実施例の平面図である。

【図5】図５は、図４の５－５方向断面図である。

【図6】図６は、本発明の上記好ましい実施例の温度制御構造のブロック図である。

【図7】図７は、本発明におけるＣＰＵチップに適用される温度制御及びバックアップ監視メカニズムのフローチャートである。

【図8】図８は、本発明における光ファイバモジュールに適用されるの温度制御及びバックアップ監視メカニズムのフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0009】

本発明をより明確に説明できるように、好ましい実施例を掲示し、図面と併せて以下に詳しく説明する。図１～図５を参照して、本発明の１つの好ましい実施例に係るネットワーク機器のインテリジェント温度制御システムが示されており、この好ましい実施例において、前記ネットワーク機器は、ネットワークスイッチであり、前記インテリジェント温度制御システム１００は、筐体１０、マザーボード２０、及び、前記筐体１０と前記マザーボード２０との間にそれぞれ結合されたいくつかの加熱・冷却チップ３０を含む。

【0010】

前記筐体１０は、矩形の箱体であるとともに筐体プレート１２を有し、この好ましい実施例において、前記筐体プレート１２は、金属板体であるが、他の好ましい実施例において、前記筐体プレート１２は、例えば熱伝導性複合材料製の板体など、良好な熱伝導効果を備えた他の板体であってもよい。

【0011】

前記マザーボード２０は、前記筐体１０内に設けられ、具体的に、前記マザーボード２０は、複数の銅柱２１による支持を介して前記筐体プレート１２上に結合されている。図４～図６を参照して、前記マザーボード２０には、システムＣＰＵ制御回路２２、電源駆動回路２４、及びいくつかの温度制御すべき素子２６が設けられている。前記システムＣＰＵ制御回路２２は、メモリ２２１を含み、前記メモリ２２１に各型番の温度制御すべき素子２６の作動温度範囲が記憶され、前記システムＣＰＵ制御回路２２は、前記電源駆動回路２４、各温度制御すべき素子２６にそれぞれ電気的に接続されるとともに、各温度制御すべき素子２６のリアルタイム温度及び型番の情報を受信し、前記システムＣＰＵ制御回路２２は、受信した型番と前記メモリ２２１内の型番とを照合して、各温度制御すべき素子２６の作動温度範囲を取得する。

【0012】

各加熱・冷却チップ３０は、前記マザーボード２０における各温度制御すべき素子２６が設けられた部分と前記筐体プレート１２との間にそれぞれ結合され、各加熱・冷却チップ３０は、前記電源駆動回路２４に電気的に接続され、前記電源駆動回路２４によって逆極性の第一極性の電圧又は第二極性の電圧で駆動される。前記システムＣＰＵ制御回路２２は、前記電源駆動回路２４により各加熱・冷却チップ３０を駆動するとき、前記温度制御すべき素子２６のリアルタイム温度と作動温度範囲とを比較し、もしリアルタイム温度が前記作動温度範囲よりも高ければ、前記システムＣＰＵ制御回路２２は、前記電源駆動回路２４を、第一極性の電圧で前記加熱・冷却チップ３０を駆動して前記マザーボード２０及びその上に設けられた温度制御すべき素子２６を降温して前記筐体プレート１２から放熱するように制御し、もしリアルタイム温度が前記作動温度範囲よりも低ければ、前記システムＣＰＵ制御回路２２は、前記電源駆動回路２４を、第二極性の電圧で前記加熱・冷却チップ３０を駆動して前記マザーボード２０及びその上に設けられた温度制御すべき素子２６を加熱するように制御する。

【0013】

本発明は、上記好ましい実施例において、前記マザーボード２０に温度制御すべき素子２６をいくつか（２つ以上を含む）設けているが、その他に、前記マザーボード２０に温度制御すべき素子２６を１つだけ設けてもよい。この場合、前記マザーボード２０における前記温度制御すべき素子２６が設けられた部位と前記筐体プレート１２との間にのみ、１つの加熱・冷却チップ３０が結合され、前記加熱・冷却チップ３０は、前記電源駆動回路２４によって駆動されて、リアルタイム温度がその作動温度範囲を超える前記温度制御すべき素子２６を降温又は加熱することで、前記温度制御すべき素子２６は、前記ネットワーク機器の稼動時に、作動温度範囲内で良好な稼動を継続的に保つことができる。また、この好ましい実施例において、各加熱・冷却チップ３０と前記マザーボード２０との間に放熱パッド３１が結合されていてもよいが、他の好ましい実施例において、前記放熱パッド３１は、放熱ゲル、放熱グリースに置き換えられてもよく、そして、各加熱・冷却チップ３０と前記筐体プレート１２との間に上記の放熱パッド、放熱ゲル、放熱グリースが設けられていてもよい。

【0014】

図４～図６に示す本発明の好ましい実施例を参照して、前記電源駆動回路２４は、パワーＭＯＳＦＥＴ（金属酸化物半導体電界効果トランジスタ）駆動回路であり、前記メモリ２２１は、フラッシュメモリ（Ｆｌａｓｈ Ｍｅｍｏｒｙ）、読取専用メモリ（ＲＯＭ）又はこれら２種類のメモリを含むメモリ構造であり、前記メモリ２２１内に前記ネットワーク機器のオペレーティングシステムが記憶される。前記システムＣＰＵ制御回路２２は、ＣＰＵチップ２６Ａを更に含み、前記ＣＰＵチップ２６Ａは、前記マザーボード２０に設けられ、この好ましい実施例における温度制御すべき素子２６の一種であり、前記ＣＰＵチップ２６Ａ内には、コア温度を自己感知してその数値を内部のレジスタに格納可能なサーマルダイオードが備えられており、前記ＣＰＵチップ２６Ａの表面には、放熱グリース又は放熱パッドを介してヒートシンク２６１Ａが結合されている。前記ＣＰＵチップ２６Ａは、前記メモリ２２１に電気的に接続されて、前記メモリ２２１に記憶されたオペレーティングシステムを実行し、上記のように、各型番の温度制御すべき素子２６の作動温度範囲が前記オペレーティングシステム内に含まれているため、前記ＣＰＵチップ２６Ａの型番に対応する作動温度範囲も、前記オペレーティングシステム内に含まれる。

【0015】

前記マザーボード２０における前記ＣＰＵチップ２６Ａに隣接する位置に温度監視チップ２８が設けられ、前記温度監視チップ２８は、前記システムＣＰＵ制御回路２２に電気的に接続され、前記システムＣＰＵ制御回路２２が受信する前記ＣＰＵチップ２６Ａのリアルタイム温度は、前記ＣＰＵチップ２６Ａのレジスタからのもの（コア温度）又は前記温度監視チップ２８からのもの（周囲温度）であり、前記システムＣＰＵ制御回路２２が受信する前記ＣＰＵチップ２６Ａの型番は、前記ＣＰＵチップ２６Ａ自体からのものである。前記システムＣＰＵ制御回路２２は、前記ＣＰＵチップ２６Ａから受信した型番と前記メモリ２２１内のオペレーティングシステムに含まれた型番とを照合して、前記ＣＰＵチップ２６Ａの作動温度範囲を取得し、前記作動温度範囲は、前記ＣＰＵチップ２６Ａが稼動する作動仕様の温度範囲である。

【0016】

前記システムＣＰＵ制御回路２２は、前記ＣＰＵチップ２６Ａのリアルタイム温度と作動温度範囲とを比較し、もしリアルタイム温度が前記作動温度範囲よりも高ければ、前記システムＣＰＵ制御回路２２は、前記電源駆動回路２４を、第一極性の電圧で前記加熱・冷却チップ３０を駆動して前記マザーボード２０及びその上に設けられた前記ＣＰＵチップ２６Ａを降温して前記筐体プレート１２から放熱するように制御し、もしリアルタイム温度が前記作動温度範囲よりも低ければ、前記システムＣＰＵ制御回路２２は、前記電源駆動回路２４を、第二極性の電圧で前記加熱・冷却チップ３０を駆動して前記マザーボード２０及びその上に設けられた前記ＣＰＵチップ２６Ａを加熱するように制御する。こうして、前記ＣＰＵチップ２６Ａの稼動時のリアルタイム温度は、作動温度範囲内に保つことができるため、前記ＣＰＵチップ２６Ａは、良好に機能することが可能となる。

【0017】

図５、図６を参照して、システムＣＰＵ制御回路２２に異常が発生したとき、各加熱・冷却チップ３０を駆動して降温又は加熱を行わせるように前記電源駆動回路２４を制御する温度制御機能が失陥してしまうことを回避するために、この好ましい実施例では、前記マザーボード２０にバックアップ監視モジュール４０が更に設けられ、前記バックアップ監視モジュール４０は、各温度制御すべき素子２６のリアルタイム温度を監視する面、及び、各加熱・冷却チップ３０を駆動するように前記電源駆動回路２４を制御する面において、前記システムＣＰＵ制御回路２２と同等の機能を有する。前記バックアップ監視モジュール４０と前記システムＣＰＵ制御回路２２との間に通信回線４１が接続され、通信回線４１による通信を介して、前記バックアップ監視モジュール４０は、ＣＰＵチップ２６Ａから、例えば正常稼動、失陥又は未起動など、現在の前記システムＣＰＵ制御回路２２の状態を知るようになっている。こうして、前記バックアップ監視モジュール４０は、前記システムＣＰＵ制御回路２２の失陥又は未起動時に起動され、前記システムＣＰＵ制御回路２２に取って代わって、前記電源駆動回路２４を、各加熱・冷却チップ３０を駆動するように制御することが可能となる。前記マザーボード２０に警報素子２９が設けられ、前記バックアップ監視モジュール４０は、前記警報素子２９に電気的に接続され、前記バックアップ監視モジュール４０が起動して前記システムＣＰＵ制御回路２２に取って代わると、前記警報素子２９が音響又は音光によるシステム異常警報を発するように制御される。

【0018】

前記バックアップ監視モジュール４０は、バックアップ回線４２を介して前記温度監視チップ２８、前記電源駆動回路２４、及び前記警報素子２９にそれぞれ電気的に接続されている。前記システムＣＰＵ制御回路２２の失陥又は未起動時に、前記バックアップ監視モジュール４０は、起動されて前記システムＣＰＵ制御回路２２に取って代わって各温度制御すべき素子２６のリアルタイム温度に対する監視及び前記電源駆動回路２４に対する制御の機能を果たし、前記バックアップ監視モジュール４０は、前記温度監視チップ２８又は前記ＣＰＵチップ２６ＡのレジスタからＣＰＵチップ２６Ａのリアルタイム温度を受信し、ＣＰＵチップ２６Ａのリアルタイム温度とその作動温度範囲とを比較した結果、リアルタイム温度が作動温度範囲を超える場合、前記電源駆動回路２４を、対応する前記ＣＰＵチップ２６Ａの加熱・冷却チップ３０を駆動して降温又は加熱を行わせるように制御して、前記ＣＰＵチップ２６Ａのリアルタイム温度が作動温度範囲内に維持されるようにする。

【0019】

図７には、ＣＰＵチップ２６Ａに適用される温度制御及びバックアップ監視メカニズムのフローチャートが示され、図５、図６も併せて参照されたい。開始の際、ネットワーク機器のオペレーティングシステムの立上げ手順が完了した後、システムＣＰＵ制御回路２２は、前記温度監視チップ２８又はＣＰＵチップ２６Ａの内部レジスタの温度データを読み取ることでＣＰＵチップ２６Ａのリアルタイム温度を取得し、前記システムＣＰＵ制御回路２２は、ＣＰＵチップ２６Ａからその型番を受信し、型番でオペレーティングシステムと照合してＣＰＵチップ２６Ａの作動温度範囲を取得し、ＣＰＵチップ２６Ａのリアルタイム温度が作動温度範囲にあるかどうかを確認し、そうであれば、ＣＰＵチップ２６Ａの稼動中のリアルタイム温度を継続的にモニタリングし、そうでなければ、昇温を行うかどうかを確認する。

【0020】

昇温を行うかどうかを確認する場合、もしリアルタイム温度が作動温度範囲よりも高ければ、「いいえ」として降温動作を実行し、前記システムＣＰＵ制御回路２２は、前記電源駆動回路２４を、前記ＣＰＵチップ２６Ａに対応する加熱・冷却チップ３０を駆動してマザーボード２０及びその上に設けられたＣＰＵチップ２６Ａを降温して前記筐体プレート１２から放熱するように制御し、もしリアルタイム温度が作動温度範囲よりも低ければ、「はい」として昇温動作を実行し、前記システムＣＰＵ制御回路２２は、前記電源駆動回路２４を、前記ＣＰＵチップ２６Ａに対応する加熱・冷却チップ３０を駆動してマザーボード２０及びその上に設けられたＣＰＵチップ２６Ａを加熱するように制御し、上記降温又は加熱の過程により、前記ＣＰＵチップ２６Ａのリアルタイム温度が作動温度範囲内に保され、ＣＰＵチップ２６Ａがその作動仕様の温度範囲で稼動することを確保されるとともに、システムＣＰＵ制御回路２２によってＣＰＵチップ２６Ａの稼動中のリアルタイム温度が継続的にモニタリングされる。

【0021】

次に、システムＣＰＵ制御回路２２が正常に稼動しているかどうかを判断し、そうであれば、ＣＰＵチップ２６Ａのリアルタイム温度が作動温度範囲にあるかどうかを確認するステップに戻り、そうでなければ、バックアップ監視モジュール４０が起動されて、システムＣＰＵ制御回路２２に異常が発生した時に、前記システムＣＰＵ制御回路２２に取って代わって、ＣＰＵチップ２６Ａのリアルタイム温度が作動温度範囲にあるかどうかを確認するステップ及びその後の昇温を行うかどうかを確認するステップを実行し、ＣＰＵチップ２６Ａの稼動中のリアルタイム温度を継続的にモニタリングし、前記警報素子２９を、システム異常警告メッセージを発するように制御する。

【0022】

図２～図３及び図５、図６に示す本発明の好ましい実施例を参照して、前記マザーボード２０に光ファイバモジュールのスロットコネクタ２３がいくつか設けられ、各スロットコネクタ２３は、Ｉ２Ｃ（インター・インテグレイテッド回路）インターフェースを介して前記システムＣＰＵ制御回路２２に電気的に接続され、これらのスロットコネクタ２３に合わせて１つ以上の光ファイバモジュール２６Ｂが設けられ、前記光ファイバモジュール２６Ｂは、この好ましい実施例における温度制御すべき素子２６の一種であり、前記光ファイバモジュール２６Ｂは、デジタル診断モニタ（ＤＤＭ、Ｄｉｇｉｔａｌ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ）機能を備え、現在のリアルタイム温度を自己感知可能であり、何れか１つのスロットコネクタ２３に１つの光ファイバモジュール２６Ｂが差し込まれることで、前記光ファイバモジュール２６Ｂと前記スロットコネクタ２３とが接続された後、前記システムＣＰＵ制御回路２２は、Ｉ２Ｃインターフェースを介して前記光ファイバモジュール２６Ｂからリアルタイム温度及び前記光ファイバモジュール２６Ｂの型番を受信し、前記型番と前記メモリ２２１内のオペレーティングシステムに含まれた型番とを照合して、前記光ファイバモジュール２６Ｂの作動温度範囲を取得する。

【0023】

前記システムＣＰＵ制御回路２２は、前記光ファイバモジュール２６Ｂのリアルタイム温度と作動温度範囲とを比較し、もしリアルタイム温度が前記作動温度範囲よりも高ければ、前記システムＣＰＵ制御回路２２は、前記電源駆動回路２４を、第一極性の電圧で前記加熱・冷却チップ３０を駆動して前記マザーボード２０及びその上に設けられた前記光ファイバモジュール２６Ｂを降温して前記筐体プレート１２から放熱するように制御し、もしリアルタイム温度が前記作動温度範囲よりも低ければ、前記システムＣＰＵ制御回路２２は、前記電源駆動回路２４を、第二極性の電圧で前記加熱・冷却チップ３０を駆動して前記マザーボード２０及びその上に設けられた前記光ファイバモジュール２６Ｂを加熱するように制御する。こうして、前記光ファイバモジュール２６Ｂの稼動時のリアルタイム温度は、作動温度範囲内に保つことができるため、前記ＣＰＵチップ２６Ａは、良好に機能することが可能となる。

【0024】

図５、図６を参照して、上記の光ファイバモジュール２６Ｂは、前記マザーボード２０上のスロットコネクタ２３、バックアップ回線４２を介して前記バックアップ監視モジュール４０に電気的に接続されている。同様に、前記システムＣＰＵ制御回路２２の失陥又は未起動時に、前記バックアップ監視モジュール４０が起動されて前記システムＣＰＵ制御回路２２に取って代わって前記電源駆動回路２４を、各加熱・冷却チップ３０を駆動するように制御する場合、前記バックアップ監視モジュール４０は、前記警報素子２９を、音響又は音光によるシステム異常警報を発するように制御する他に、前記システムＣＰＵ制御回路２２の制御機能の代わりに、前記光ファイバモジュール２６Ｂから前記光ファイバモジュールの稼動中のリアルタイム温度を受信し、光ファイバモジュール２６Ｂのリアルタイム温度とその作動温度範囲を比較した結果、リアルタイム温度が作動温度範囲を超えれば、前記電源駆動回路２４を、前記ＣＰＵチップ２６Ａに対応する加熱・冷却チップ３０を駆動して降温又は加熱を行わせるように制御して、前記光ファイバモジュール２６Ｂのリアルタイム温度が作動温度範囲内に維持されるようにする。

【0025】

上記システムＣＰＵ制御回路２２に異常が発生すると、前記ＣＰＵチップ２６Ａが実行するオペレーティングシステムは、光ファイバモジュール２６Ｂの追加ができなくなる。この場合、前記バックアップ監視モジュール４０は、既存の光ファイバモジュール２６Ｂのみの監視を担当し、各光ファイバモジュール２６Ｂのリアルタイム温度と作動温度範囲との比較結果に応じて、前記電源駆動回路２４を、対応する各加熱・冷却チップ３０を駆動して各光ファイバモジュール２６Ｂを降温又は加熱するように制御し、前記バックアップ監視モジュール４０は、温度監視及び制御機能のみを有し、前記システムＣＰＵ制御回路２２に取って代わって温度監視制御以外の他の機能を実行することができない。

【0026】

図８に示す光ファイバモジュール２６Ｂに適用される温度制御及びバックアップ監視メカニズムのフローチャートを図５、図６と併せて参照されたい。開始の際、オペレーティングシステムは、システムＣＰＵ制御回路２２によって光ファイバモジュール２６Ｂの差込が検知されたかどうかを判断し、そうでなければ、検知を継続させ、そうであれば、光ファイバモジュール２６Ｂの型番及びリアルタイム温度を読み取って受信し、前記システムＣＰＵ制御回路２２は、型番でオペレーティングシステムと照合して光ファイバモジュール２６Ｂの作動温度範囲を取得し、光ファイバモジュール２６Ｂのリアルタイム温度が作動温度範囲にあるかどうかを確認し、そうであれば、光ファイバモジュール２６Ｂの稼動中のリアルタイム温度を継続的にモニタリングし、そうでなければ、昇温を行うかどうかを確認する。

【0027】

昇温を行うかどうかを確認する場合、もしリアルタイム温度が作動温度範囲よりも高ければ、「いいえ」として降温動作を実行し、前記システムＣＰＵ制御回路２２は、前記電源駆動回路２４を、前記ＣＰＵチップ２６Ａに対応する加熱・冷却チップ３０を駆動してマザーボード２０及びその上に設けられた光ファイバモジュール２６Ｂを降温して前記筐体プレート１２から放熱するように制御し、もしリアルタイム温度が作動温度範囲よりも低ければ、「はい」として昇温動作を実行し、前記システムＣＰＵ制御回路２２は、前記電源駆動回路２４を、前記光ファイバモジュール２６Ｂに対応する加熱・冷却チップ３０を駆動してマザーボード２０及びその上に設けられた光ファイバモジュール２６Ｂを加熱するように制御し、上記降温又は加熱の過程により、前記光ファイバモジュール２６Ｂのリアルタイム温度が作動温度範囲内に保され、光ファイバモジュール２６Ｂがその作動仕様の温度範囲で稼動することを確保されるとともに、システムＣＰＵ制御回路２２によって光ファイバモジュール２６Ｂの稼動中のリアルタイム温度が継続的にモニタリングされる。

【0028】

次に、システムＣＰＵ制御回路２２が正常に稼動しているかどうかを判断し、そうであれば、光ファイバモジュール２６Ｂのリアルタイム温度が作動温度範囲にあるかどうかを確認するステップに戻り、そうでなければ、バックアップ監視モジュール４０が起動されて、システムＣＰＵ制御回路２２に異常が発生した時に、前記システムＣＰＵ制御回路２２に取って代わって、光ファイバモジュール２６Ｂのリアルタイム温度が作動温度範囲にあるかどうかを確認するステップ及びその後の昇温を行うかどうかを確認するステップを実行し、光ファイバモジュール２６Ｂの稼動中のリアルタイム温度を継続的にモニタリングし、前記警報素子２９を、システム異常警告メッセージを発するように制御する。

【0029】

上述したのは、本発明の好ましい可能な実施例に過ぎず、本発明の明細書及び特許請求の範囲を利用してなされた同等バリエーションは、何れも本発明の特許範囲内に含まれるべきである。

【符号の説明】

【0030】

［本発明］
１００：インテリジェント温度制御システム
１０：筐体
１２：筐体プレート
２０：マザーボード
２１：銅柱
２２：システムＣＰＵ制御回路
２２１：メモリ
２３：スロットコネクタ
２４：電源駆動回路
２６：温度制御すべき素子
２６Ａ：ＣＰＵチップ
２６１Ａ：ヒートシンク
２６Ｂ：光ファイバモジュール
２８：温度監視チップ
２９：警報素子
３０：加熱・冷却チップ
３１：放熱パッド
４０：バックアップ監視モジュール
４１：通信回線
４２：バックアップ回線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】