專利名稱：一種直流風(fēng)扇調(diào)速及故障偵測(cè)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電源散熱控制技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種直流風(fēng)扇調(diào)速及故障偵 測(cè)電路。
背景技術(shù)：
UPS大多采用風(fēng)扇散熱，為降低UPS工作時(shí)風(fēng)扇運(yùn)行的噪音，通常降低風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn) 速度，一般采用偵測(cè)負(fù)載量的大小信號(hào)，送到數(shù)字信號(hào)處理器(DSP/MCU)來(lái)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換 (ADC)，再由數(shù)字信號(hào)處理器發(fā)送PWM信號(hào)驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇，實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)扇的調(diào)速控制，控制復(fù)雜。或者，采用調(diào)速專用控制器實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)扇的調(diào)速控制，成本高。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)中的在控制或成本等方面的不足之處而提 供一種直流風(fēng)扇調(diào)速及故障偵測(cè)電路。本實(shí)用新型的目的通過(guò)以下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)。一種直流風(fēng)扇調(diào)速及故障偵測(cè)電路，包括負(fù)溫度系數(shù)電阻溫度傳感器R1、電阻 R2 - R9、Rs、電容Cl - C3、393比較器U1A、N溝道MOSFET元件Ql和光藕U2 ；Rl 一端接 VCC,另一端接C3、R2、R4的一端和UlA的正相輸入端，C3和R2的另一端接地，R4的另一端 接UlA的輸出端、R3、R5和R6的一端，Cl的一端接地，另一端接R3的另一端和UlA的反相 輸入端，R5的另一端接VCC，R6的另一端接R7的一端、Ql的柵極，R7的另一端接地，Ql的 源級(jí)接Rs的一端、R8的一端，Ql的漏極接風(fēng)扇控制端，Rs的另一端接地，R8的另一端接C2 的一端和U2的1腳，C2的另一端接地，U2的2腳接地，U2的3腳接R9的一端，U2的4腳 接電路電壓參考點(diǎn)GND，R9的另一端接VDD。Ql 為 N 溝道的 M0SFET。Cl為聚苯乙丙稀電容或聚碳酸酯等薄膜電容。Rl為負(fù)溫度系數(shù)的NTC熱敏電阻。本實(shí)用新型利用比較器的功能和NTC負(fù)溫度系數(shù)的特性，是一種依據(jù)溫度變化而 自我調(diào)節(jié)振蕩頻率和占空比的PWM輸出電路，并且?guī)эL(fēng)扇故障輸出信號(hào)，電路簡(jiǎn)單可靠，方 法新穎，成本很低。

利用附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明，但附圖中的內(nèi)容不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的任 何限制。圖1是本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的電路圖。
具體實(shí)施方式
結(jié)合以下實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。[0014]本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例如圖1所示，Rl (NTC)為負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻，Ul為普通的393比較器，VCC為板上的某個(gè) 供電電源，風(fēng)扇的驅(qū)動(dòng)采用的是N溝道的MOSFET，控制采用PWM，所以功耗很低，可T0-92或 SOT封裝的元件。VCC經(jīng)過(guò)Rl和R的分壓后，形成基準(zhǔn)電壓Vb+送至比較器的同相輸入端，其中Vb+=VCC*R2/(R1+R2)由于Rl為阻值隨溫度變化的熱敏電阻，所以分得的Vb+基準(zhǔn)電壓也是隨溫度變化 而變化的。R3和Cl組成負(fù)反饋電路，積分的電壓送至比較器反相端Vb-，R4的作用是作為 遲滯比較。初始狀態(tài)時(shí)，電容Cl的電壓不能突變，Vb+高于Vb-，比較器輸出高電平，同時(shí)通 過(guò)R3電阻給電容Cl充電，當(dāng)Cl充電至高于Vb+時(shí)，比較器輸出翻轉(zhuǎn)為低電平，電阻R4將 Vb+電壓拉低至V+= VCC* (R2//R4) /(R1+R2//R4)，此時(shí)電容Cl通過(guò)R3放電，直至Vb-電 壓低于V+時(shí)，比較器輸出方再翻轉(zhuǎn)為高電平。電容從OV充電到Vb+所需時(shí)間tl tl=rl*ln {VCC / (VCC- Vb+)} rl=R3Cl電容從Vb+防電到V+所需時(shí)間t2 t2=rl*lnVb+/V+輸出PWM 周期 T=tl+t2 ；占空比 D=tl/ tl+t2因?yàn)殡S著溫度的變化升高，Vb+在不斷升高，所以tl值也在增大，PWM頻率不斷升 高，占空比D與溫度成正比的增大，從而實(shí)現(xiàn)風(fēng)扇的調(diào)速控制。利用比較器OC輸出的特點(diǎn)， 電路中用于提供基準(zhǔn)分壓的電源和比較器的上拉電阻電源VCC可以不同，輸出的PWM脈沖 可匹配TTL、CM0S等接口電路，實(shí)現(xiàn)不同場(chǎng)合的多種應(yīng)用。電容Cl的選擇溫度穩(wěn)定性好、介 質(zhì)吸收低的聚苯乙丙稀或聚碳酸酯電容。Rs和U2等元件組成的為風(fēng)扇故障檢測(cè)，在風(fēng)扇接地端的小電阻值Rs作為電流傳 感電阻，風(fēng)扇正常工作時(shí)，在Rs上形成一系列脈沖，經(jīng)光耦隔離后在光耦輸出端也產(chǎn)生一 系列脈沖，若風(fēng)扇出現(xiàn)故障，Rs上沒(méi)有電流流過(guò)，光耦輸出一直為高電平，通過(guò)其他外圍電 路即可判斷風(fēng)扇故障，避免采用帶故障信號(hào)輸出的三線高成本風(fēng)扇。最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對(duì)本實(shí)用 新型保護(hù)范圍的限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用 新型技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和范圍。
權(quán)利要求1.一種直流風(fēng)扇調(diào)速及故障偵測(cè)電路，其特征在于包括負(fù)溫度系數(shù)電阻溫度傳感器 R1、電阻R2 — R9、Rs、電容Cl — C3、393比較器U1A、N溝道MOSFET元件Ql和光藕U2 ；Rl 一端接VCC，另一端接C3、R2、R4的一端和UlA的正相輸入端，C3和R2的另一端接地，R4的 另一端接UlA的輸出端、R3、R5和R6的一端，Cl的一端接地，另一端接R3的另一端和UlA 的反相輸入端，R5的另一端接VCC，R6的另一端接R7的一端、Ql的柵極，R7的另一端接地， Ql的源級(jí)接Rs的一端、R8的一端，Ql的漏極接風(fēng)扇控制端，Rs的另一端接地，R8的另一端 接C2的一端和U2的1腳，C2的另一端接地，U2的2腳接地，U2的3腳接R9的一端，U2的 4腳接電路電壓參考點(diǎn)GND，R9的另一端接VDD。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流風(fēng)扇調(diào)速及故障偵測(cè)電路，其特征在于Q1為N溝道的 MOSFET。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流風(fēng)扇調(diào)速及故障偵測(cè)電路，其特征在于C1為聚苯乙丙 稀電容或聚碳酸酯等薄膜電容。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流風(fēng)扇調(diào)速及故障偵測(cè)電路，其特征在于R1為負(fù)溫度系 數(shù)的NTC熱敏電阻。
專利摘要一種直流風(fēng)扇調(diào)速及故障偵測(cè)電路，包括負(fù)溫度系數(shù)電阻溫度傳感器R1、電阻R2－R9、Rs、電容C1－C3、393運(yùn)算比較器U1A、MOSFET元件Q1和光藕U2。Q1為N溝道的MOSFET。C1為聚苯乙丙烯電容或聚碳酸酯電容。本實(shí)用新型利用比較器的功能和NTC負(fù)溫度系數(shù)的特性，是一種依據(jù)溫度變化而自我調(diào)節(jié)振蕩頻率和占空比的PWM輸出電路，并且?guī)эL(fēng)扇故障輸出信號(hào)，電路簡(jiǎn)單可靠，方法新穎，成本很低。
文檔編號(hào)F04D27/00GK201908860SQ20102068448
公開(kāi)日2011年7月27日 申請(qǐng)日期2010年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月28日
發(fā)明者戴寶鋒 申請(qǐng)人:易事特電力系統(tǒng)技術(shù)有限公司