一種家用低成本冗余風扇的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種家用低成本冗余風扇,包括驅(qū)動電源模塊,風扇檢測與控制模塊,主風扇模塊,冗余備份風扇模塊;所述驅(qū)動電源模塊由變壓電路、整流橋電路、電容濾波電路、12v穩(wěn)壓電路和5v穩(wěn)壓電路依次電連接構(gòu)成;所述12v穩(wěn)壓電路輸出電連接主風扇模塊和冗余備份風扇模塊;所述5v穩(wěn)壓電路輸出電連接風扇檢測與控制模塊;所述主風扇模塊和冗余備份風扇模塊輸出端分別電連接有第一采樣電阻和第二采樣電阻;所述第一采樣電阻和第二采樣電阻另一端連接到地端;所述第一三極管驅(qū)動電路和第二三極管驅(qū)動電路分別電連接到單片機的端口。本實用新型的家用低成本冗余風扇,可以交流電源直接供電,可監(jiān)測冗余風扇的短路與斷路。
【專利說明】—種家用低成本冗余風扇
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型設(shè)計一種家用低成本冗余風扇,通過風扇檢測與控制模塊自動控制主風扇和冗余備份風扇的工作。
【背景技術(shù)】
[0002]在計算機工作過程中,會隨著CPU的不斷運算及其他部件工作,產(chǎn)生高溫,因此需要將這些溫度排出計算機外,現(xiàn)有的計算機散熱系統(tǒng)中,通常以風扇作為散熱主體,但風扇散熱存在幾個問題,風扇是持續(xù)性散熱,處于不停工作狀態(tài),所以風扇屬于易損件,在計算機工作過程中,如果風扇損壞不能及時更換,其他發(fā)熱元件無法散熱可能導(dǎo)致整個計算機硬件不可修復(fù)性的損壞,因此需要提供一種輔助主風扇的冗余風扇,當主風扇出問題損壞設(shè)備,可以給主風扇作為專門備用的風扇,主風扇出問題后冗余風扇自動啟用;因此亟待研發(fā)出一款家用低成本冗余風扇。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了解決計算機的主風扇損壞,影響其它部件工作的問題,本實用新型提出了一種家用低成本冗余風扇。
[0004]本實用新型的技術(shù)方案是,包括驅(qū)動電源模塊,風扇檢測與控制模塊,主風扇模塊,冗余備份風扇模塊;所述驅(qū)動電源模塊由變壓電路、整流橋電路、電容濾波電路、12v穩(wěn)壓電路和5v穩(wěn)壓電路依次電連接構(gòu)成;所述12v穩(wěn)壓電路輸出電連接主風扇模塊和冗余備份風扇模塊;所述5v穩(wěn)壓電路輸出電連接風扇檢測與控制模塊;所述風扇檢測與控制模塊由內(nèi)置數(shù)模轉(zhuǎn)換功能的單片機及單片機外圍電路構(gòu)成;所述主風扇模塊和冗余備份風扇模塊輸出端分別電連接有第一米樣電阻和第二米樣電阻;所述第一米樣電阻和第二米樣電阻另一端連接到地端;所述單片機的一端口電連接第一采樣電阻和主風扇模塊連接處;所述單片機的另一端口電連接第二采樣電阻和冗余風扇模塊連接處;所述主風扇模塊由主電機和第一三極管驅(qū)動電路構(gòu)成,所述冗余備份風扇模塊由冗余電機和第二三極管驅(qū)動電路構(gòu)成;所述第一三極管驅(qū)動電路和第二三極管驅(qū)動電路分別電連接到單片機的端口。
[0005]進一步地,所述單片機還電連接有聲光報警裝置。
[0006]進一步地,所述第一采樣電阻和第二采樣電阻阻值為0.22歐姆。
[0007]進一步地,所述12v穩(wěn)壓電路和5v穩(wěn)壓電路分別由穩(wěn)壓芯片7812和穩(wěn)壓芯片7805構(gòu)成。
[0008]進一步地,所述單片機及單片機外圍電路由增強型單片機12C5A60S2和時鐘電路構(gòu)成。
[0009]本實用新型的有益效果:本實用新型的家用低成本冗余風扇,可以交流電源直接供電,可監(jiān)測冗余風扇的短路與斷路;監(jiān)測到主風扇Ml回路電流異常,判斷風扇發(fā)生短路或者開路故障,關(guān)閉主風扇脈寬調(diào)制信號,強制關(guān)閉主風扇后,開啟冗余風扇脈寬調(diào)制輸出,并聲光提示主風扇已損壞?!緦@綀D】
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型的電路原理圖。
[0011]圖中:U1:穩(wěn)壓芯片7812 ;U2:穩(wěn)壓芯片7805 ;T1:變壓器;U3:增強型單片機12C5A60S2 ;M1:主風扇;M2:冗余備份風扇;D1?D4:整流二極管;Q1:第一三極管驅(qū)動電路;Q2:第二三極管驅(qū)動電路;R1:第一采樣電阻;R2:第二采樣電阻。
【具體實施方式】
[0012]如圖1所示,交流信號輸入驅(qū)動電源模塊,變壓電路Tl先將220V交流降為低壓交流,低壓交流經(jīng)過4個整流二極管Dl、D2、D3和D4組成的整流橋電路變成脈動的直流電,脈動的直流再經(jīng)過電容濾波電路CL變成低壓直流電,送入穩(wěn)壓芯片7812進行12V穩(wěn)壓,為主風扇和冗余風扇提供12v電力支持,穩(wěn)壓芯片7815的輸出再送入穩(wěn)壓芯片7805進行二次穩(wěn)壓,為風扇檢測與控制模塊提供電力支持;所述冗余風扇檢測部分采用增強型單片機12C5A60S2,增強型單片機12C5A60S2集成片內(nèi)10位數(shù)模轉(zhuǎn)換;利用片內(nèi)10位數(shù)模轉(zhuǎn)換,通過0.22歐姆的采樣電阻,采樣風扇回路電流,當電流為O時判斷風扇回路斷路,當電流值很大時判斷風扇回路斷路,當增強型單片機12C5A60S2監(jiān)測到主風扇出現(xiàn)故障時,關(guān)閉主風扇的脈寬調(diào)制輸出,啟用冗余備份風扇,并聲光提示主風扇已經(jīng)故障。
[0013]其中,穩(wěn)壓芯片7815的I腳和2腳;穩(wěn)壓芯片7815的3腳接三端穩(wěn)壓芯片7805的I腳,穩(wěn)壓芯片7815的2腳接穩(wěn)壓芯片7805的2腳,三端穩(wěn)壓芯片7805的3腳接增強型單片機12C5A60S2的31腳與40腳,三端穩(wěn)壓芯片7805的2腳接增強型單片機12C5A60S2的20腳,所述單片機及單片機外圍電路由單片機12C5A60S2引腳18、19兩端接一個12M晶振Yl,兩端各接一個22pF的電容C2、C3至地端;第一三極管驅(qū)動電路Ql的基極接增強型單片機12C5A60S2的I腳;第一三極管驅(qū)動電路Ql的集電極接三端穩(wěn)壓芯片7805的I腳,第一三極管驅(qū)動電路Ql的發(fā)射極串接風扇Ml和0.22歐姆第一采樣電阻Rl至三端穩(wěn)壓芯片7805的2腳;第二三極管驅(qū)動電路Q2的集電極接三端穩(wěn)壓芯片7805的I腳;第二三極管驅(qū)動電路Q2的基極接增強型單片機12C5A60S2的I腳,第一三極管驅(qū)動電路Ql的發(fā)射極串接風扇M2和0.22歐姆的第二采樣電阻R2至穩(wěn)壓芯片7805的2腳;風扇Ml與0.22歐姆的第一采樣電阻Rl的中間節(jié)點接增強型單片機12C5A60S2的2腳,風扇M2與電阻R2中間節(jié)點接增強型單片機12C5A60S2的3腳,增強型單片機12C5A60S2的5腳與穩(wěn)壓芯片7805的2腳之間;所述聲光報警裝置由發(fā)光整流二極管LEDl和蜂鳴器LSl構(gòu)成;發(fā)光整流二極管LEDl和蜂鳴器LSl的一端分別有單片機的兩個端口,另一端連接到地端。
【權(quán)利要求】
1.一種家用低成本冗余風扇,其特征在于:包括驅(qū)動電源模塊,風扇檢測與控制模塊,主風扇模塊,冗余備份風扇模塊;所述驅(qū)動電源模塊由變壓電路、整流橋電路、電容濾波電路、12v穩(wěn)壓電路和5v穩(wěn)壓電路依次電連接構(gòu)成;所述12v穩(wěn)壓電路輸出電連接主風扇模塊和冗余備份風扇模塊;所述5v穩(wěn)壓電路輸出電連接風扇檢測與控制模塊;所述風扇檢測與控制模塊由內(nèi)置數(shù)模轉(zhuǎn)換功能的單片機及單片機外圍電路構(gòu)成;所述主風扇模塊和冗余備份風扇模塊輸出端分別電連接有第一米樣電阻和第二米樣電阻;所述第一米樣電阻和第二采樣電阻另一端連接到地端;所述單片機的一端口電連接第一采樣電阻和主風扇模塊連接處;所述單片機的另一端口電連接第二采樣電阻和冗余風扇模塊連接處;所述主風扇模塊由主電機和第一三極管驅(qū)動電路構(gòu)成,所述冗余備份風扇模塊由冗余電機和第二三極管驅(qū)動電路構(gòu)成;所述第一三極管驅(qū)動電路和第二三極管驅(qū)動電路分別電連接到單片機的端□。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種家用低成本冗余風扇,其特征在于:所述單片機還電連接有聲光報警裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種家用低成本冗余風扇,其特征在于:所述第一采樣電阻和第二采樣電阻阻值為0.22歐姆。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種家用低成本冗余風扇,其特征在于:所述12v穩(wěn)壓電路和5v穩(wěn)壓電路分別由穩(wěn)壓芯片7812和穩(wěn)壓芯片7805構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種家用低成本冗余風扇,其特征在于:所述單片機及單片機外圍電路由增強型單片機12C5A60S2和時鐘電路構(gòu)成。
【文檔編號】F04D27/00GK203822669SQ201420142417
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年3月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月27日
【發(fā)明者】曾新鋒 申請人:江西科技學院