[发明专利]用于监控元件温度的装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于监控元件温度的装置和方法。具体而言，本发明涉及一种能够检查元件温度未超过阈值的装置和方法。

背景技术

已知多种技术可用于监控产品温度。第一种技术包括在产品上定位电子电路，电子电路的存储器周期性地存储产品温度。然后，一种适合读出的装置能够取出存储值。由此能够检测产品没有变得过热。这样的技术需要向电路供能。

第二种技术包括在产品上定位，该产品需要保持冷冻，当温度超过阈值时，颜色芯片不可逆地改变颜色。这样的芯片通常由对温度敏感的微生物构成。因此，消费者被告知产品要保持是新的。这种方法不可逆并且只能在在温度低于10℃的情况下工作。

根据想要检测的温度阈值，提供一种可重复使用并且不需要持久的提供能量的用于监控元件温度的装置和方法的适应性设计是很需要的。

发明内容

本发明的实施例的目的是提供一种用于监控元件温度的装置和方法，并且不需要持续的供能。

本发明的实施例的另一目的是提供一种可重复使用的装置。

本发明的实施例的另一目的是提供一种装置，该装置通过传统的电子元件加工步骤加工。

因此，本发明的实施例提供一种用于监控电路周围温度的装置，包括电荷存储元件，电荷抽取装置，和将该存储元件与该抽取元件相连的热机械开关。当温度超过阈值，该开关能够在电路没有被供电的情况下打开。

根据本发明的实施例，该电路进一步包括一种用于读出该存储元件中电荷数量的装置。

根据本发明的实施例，该热机械开关由两个末端相对的金属条组成，金属条相隔一定距离，随着温度增加该距离减小，当温度超过阈值时距离降为零。

根据本发明的实施例，该电路包含相互连接的栈(interconnectstack)，金属条在栈中形成，充满空气的区域将条的末端分开，该区域位于相互连接的栈内。

根据本发明的一个实施例，该金属条由铜或铝制成。

根据本发明的一个实施例，该存储元件由双栅MOS晶体管构成，包含一个控制栅极和一个浮置栅极，该浮置栅极与热机械开关连接。

根据本发明的一个实施例，该电荷抽取元件通过热机械开关和基板之间的触点构成，电路位于基板中或基板上。

本发明的另一实施例提供了一种用于监控元件温度的方法，包含步骤如下：向与元件连接的电路供能，将电荷注入到该电路的电荷存储元件中；去除该能量；如果温度超过温度阈值则抽取电荷；向电路供能；和读出当前该存储元件中的电荷数量。

前述的目标、特征和本发明的优点将在下面详细讨论，但并不限于与相应附图结合的特定实施例的描述。

附图说明

图1是根据本发明实施例的一种装置的结构图；

图2是包含EEPROMs的传统存储单元的电路图；

图3是图2中存储单元的截面图；

图4中示出了能够在本发明实施例的电路中使用的电荷存储元件；

图5中示出了能够在本发明实施例的电路中使用的热机械开关和电荷抽取元件；

图6示出了两条曲线，是金属根据温度的延长；和

图7是根据本发明实施例的电路的电路图，该电路包含读出装置。

具体实施方式

为了清楚，相同元件在不同的附图中使用相同的附图标记，而且，与惯常表示集成电路相同，不同的附图不是按照比例绘制。

发明人提供了用于监控电路周围温度的电路和方法，并且监控期间无需连续供能。例如，该电路能够用于传输中确保产品的温度，使其不超过阈值，超过该阈值产品将改变。也可用于监测产品背面的机械操作。确实，该操作通常使用在高温下加热的步骤，可对加热进行监测。希望知道产品温度的历史，以便向使用该产品的消费者证明该产品已经被消费者在正常温度条件下使用。

图1是实施例中一装置的结构图，该装置用于监控产品温度装置。

该装置包含电荷存储元件10和用于抽取电荷的元件12。存储元件10和抽取元件12通过热机械开关14相连，当温度超过选定的温度阈值时热机械开关关闭。存储元件10与读出装置16相连，能够确定电荷存储元件10中当前的电荷数量。

最初，热机械开关14关闭。向该装置供能，电荷存储元件10中存储电荷。之后关闭供能。如果温度超过热机械开关14的阈值，打开所述开关，元件12抽取存储在元件10中的电荷。只要温度低于阈值，热机械开关14保持关闭，电荷存储在元件10中。