[发明专利]冷凝感测装置、电子设备以及冷凝感测方法

说明书

技术领域

下文中，公开的实施例涉及检测由冷凝作用产生的水滴以感测冷凝的冷凝感测装置。

背景技术

当电子设备的部件的温度下降到周围环境的露点以下时，在电子设备的部件上发生冷凝。由冷凝作用产生的湿气可以引起电子设备中金属部件的锈蚀，电子设备的电路中电极之间的短路，以及冷凝导致的其它故障。

通常，对液冷电子设备所安装的环境的温度和湿度以及冷却剂的温度进行控制，从而避免冷凝。然而，如果空调不正常工作或冷却剂输出装置经历异常温度，则冷却剂的温度降低到电子设备处的露点以下，且在电子设备内部发生冷凝。甚至在这种条件下，电子设备也可能被打开或保持工作。在这种情况下，当由电子设备中的冷凝产生的水的量超过特定限制时，会在电子设备的电子电路中的电极之间发生短路，且该短路可能引起电子电路的不正常工作、电路的烧毁或其它故障。

为了防止冷凝引起的故障，提出了提供一种电子设备中的冷凝传感器以感测冷凝。在该提议中，当冷凝传感器感测到冷凝时，可以防止电子设备打开，或可以对电子设备内部进行干燥。

存在各种类型的冷凝传感器。一种已知的冷凝水传感器通过感测由冷凝产生的水滴流出并流到感测部分来感测冷凝。这种类型的冷凝水传感器通常包括由金属或任何其它材料制成的趋向于发生冷凝的测量板，且在该测量板的部分中提供水滴传感器(液体传感器)。即，测量板具有通过冷凝产生的水滴流到水滴传感器的结构，水滴传感器检测流到其的水滴以感测冷凝。

图1A和图1B描述上述冷凝水传感器感测冷凝所基于的原理。测量板1例如是由金属或趋向于发生冷凝的材料制成的板型构件。通过冷凝产生的水滴在测量板1上生长，并沿着测量板1的表面流下。水滴传感器2包括：附到测量板1的下部的光导3、朝光导3发光的光源4，以及接收从光导3反射出的光并且检测接收的光的强度的接收器5。

光导3是棱形构件，且具有反射来自光源4的光的倾斜表面3a以及进一步将该反射的光朝接收器5反射的另一倾斜表面3b。具体地，从光源4发射的光被从倾斜表面3a反射出，进一步从倾斜表面3b反射出，并入射在接收器5上。接收器5检测入射到其上的光的强度，并输出检测结果。

在测量板1上没有发生冷凝或冷凝的量小时，在光导3的倾斜表面3a和测量板1的表面之间存在空气隙，如图1A中所示。因此，从光源4发射的光被从倾斜表面3a全反射出以进入接收器5，然后，接收器5接收强度基本等于从光源4发射的光的强度的光。

另一方面，当在测量板1上发生冷凝且水滴产生并流下时，流下的水滴积累在光导3的倾斜表面3a和测量板1的表面之间，如图1B所示。当水滴附到光导3的倾斜表面3a时，入射到倾斜表面3a上的光的部分穿透水滴，从而组织发生在倾斜表面3a处的全反射。于是，从倾斜表面3a反射出的光的强度降低，因此，进一步从倾斜表面3b反射的且由接收器5接收的光的强度低于从光源4发射的光的强度。

如上所述，检测入射在接收器5上的光的强度的任何降低允许传感器感测到水滴附到了倾斜表面3a，从而感测到冷凝。

作为用于如上所述基于当水滴附着时光传输的改变检测水滴已经附着的方法的实例，提出了用于检测汽车的防风罩上的水滴的方法。然而，在日本特开专利公报10-311786号中公开的用于检测水滴的方法是用于检测附着到汽车的防风罩的水滴(诸如雨滴)的方法，而不是用于检测由冷凝作用产生的水滴的方法。

日本特开专利公报10-311786号

如图1A和图1B中所示，在用于检测通过测量板1上的冷凝产生的水滴的方法中，只可以在通过冷凝而形成大的水滴之后检测到冷凝。然而，在形成生长到足够大的水滴以在其自身重力下流下之前，环境可能已经达到通过冷凝产生大量小水滴的状态。

由冷凝产生的水滴开始流动并在特定的量由水滴传感器检测到通常会花费几分钟到几十分钟，尽管时间段取决于水滴传感器安装的环境的温度和湿度。此外，在具有紧凑封装的部件的电子设备中，只有有限区域可以用来收集由冷凝产生的水滴；在这种情况下，甚至在冷凝的初始阶段中产生的所有收集的水滴可能不产生足够的、水滴传感器能够进行检测的水量。在这种情况下，要求保持收集由冷凝产生的水滴，而收集充足量的水会花较长时间。

发明内容

可以想见：当上述冷凝水传感器感测到冷凝时，冷凝已经在电子设备中发生。

这些实施例的目的是提供一种能够更加快速地检测冷凝的冷凝感测装置。