電壓控制轉(zhuǎn)速的直流無刷風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)芯片的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電壓控制轉(zhuǎn)速的直流無刷風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)芯片。
【背景技術(shù)】
[0002]直流無刷風(fēng)扇在應(yīng)用中,客戶希望在較低工作電壓下風(fēng)扇的噪音較低,因此需要驅(qū)動(dòng)芯片能實(shí)現(xiàn)較低工作電壓下,轉(zhuǎn)速更低,以此降低風(fēng)扇的噪音。
[0003]臺(tái)灣茂達(dá)的專利技術(shù),在較低工作電壓的情況下,使驅(qū)動(dòng)芯片的輸出電壓飽和壓降提高,從而降低流過線圈的電流,以此來降低轉(zhuǎn)速。
[0004]Icoil =(VIN-Vdsat)/Rcoil
[0005]其中,VIN為芯片工作電壓,Vdsat為芯片輸出飽和壓降,Rcoil為風(fēng)扇線圈電阻。
[0006]這個(gè)方法雖然能調(diào)整風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速,但是增大了芯片的功耗,會(huì)降低風(fēng)扇的整機(jī)效率和芯片的可靠性。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型的目的是提供一種電壓控制轉(zhuǎn)速的直流無刷風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)芯片,可以在無需降低風(fēng)機(jī)效率的前提下,實(shí)現(xiàn)較低工作電壓下的轉(zhuǎn)速調(diào)整,降低噪音。
[0008]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供一種電壓控制轉(zhuǎn)速的直流無刷風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)芯片,包括H橋輸出電路,以及H橋控制電路。其中,H橋輸出電路和H橋控制電路之間設(shè)有風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)整模塊;風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)整模塊包括設(shè)置在H橋輸出電路和H橋控制電路之間的邏輯控制電路,以及分別與邏輯控制電路的輸入端連接的第一閾值電壓檢測(cè)電路,第二閾值電壓檢測(cè)電路和方波信號(hào)產(chǎn)生電路。
[0009]進(jìn)一步地,第一閾值檢測(cè)電路包括第一電阻R1、第二電阻R2、齊納二極管D、第一晶體管Tl、第二晶體管T2、第三晶體管T3和第四晶體T4管;第一電阻Rl的一端與外部輸入電壓VIN連接,另一端連接至齊納二極管D的陰極;齊納二極管D的陽極分別與第一晶體管Tl的漏極和柵極、第二晶體管T2的漏極連接;第一晶體管Tl的源極分別與第二晶體管T2的源極、第三晶體管T3的漏極和柵極連接;第三晶體管T3的柵極與第四晶體T4管的柵極連接;第四晶體T4管的漏極通過第二電阻R2連接至內(nèi)部工作電壓VDD ;第三晶體管T3的源極和第四晶體T4管的源極均接地。
[0010]進(jìn)一步地,第二閾值檢測(cè)電路包括第三電阻R3、第四電阻R4、第五晶體管T5、第六晶體管T6、第七晶體管T7、第八晶體管T8、第九晶體管T9和第十晶體管T10 ;第三電阻R3的一端與內(nèi)部工作電壓VDD連接,另一端分別與所屬第五晶體管T5的漏極和柵極、第九晶體管T9的源極連接;第五晶體管T5的源極分別與第九晶體管T9的漏極、第六晶體管T6的漏極和柵極連接;第六晶體管T6的源極分別與第七晶體管T7的漏極和柵極連接;第七晶體管T7的分別與第八晶體管T8的漏極和柵極連接;第八晶體管T8的柵極與第十晶體管TlO的柵極連接;第十晶體管TlO的漏極通過第四電阻R4連接至內(nèi)部工作電壓VDD ;第八晶體管T8的源極和第十晶體管TlO的源極均接地。
[0011]進(jìn)一步地,邏輯控制電路包括第一反相器INV1、第二反相器INV2、第三反相器INV3、第四反相器INV4、第五反相器INV5、第六反相器INV6、第七反相器INV7、第一或非門N0R1、第二或非門N0R2、第一與非門NANDl和第二與非門NAND2 ;第一反相器INVl的輸出端與第四晶體T4管的漏極連接,輸出端連接至第一或非門NORl的輸入端;第二反相器INV2和第三反相器INV3串聯(lián)連接,且第二反相器INV2的輸入端與第十晶體管TlO的漏極連接,第三反相器INV3的輸出端連接至第一或非門NORl的輸入端;第一或非門NORl的輸出端與第四反相器INV4的輸入端連接;第四反相器INV4的輸出端連接至第二或非門N0R2的輸入端;第二或非門N0R2的輸出端連接至第五反相器INV5的輸入端;第五反相器INV5的輸出端分別與第一與非門NANDl和第二與非門NAND2的輸入端連接;第一與非門NANDl和第二與非門NAND2的輸出端分別通過一反相器連接至H橋輸出電路出橋控制電路分別與第一與非門NANDl和第二與非門NAND2的輸入端連接。
[0012]進(jìn)一步地,方波信號(hào)產(chǎn)生電路包括振蕩器,與振蕩器的輸出端連接的分頻器,分頻器的輸出端分別與第四反相器INV4的輸入端和第二或非門N0R2的輸入端連接。
[0013]進(jìn)一步地,第一晶體管Tl、第二晶體管T2、第三晶體管T3、第四晶體T4管、第五晶體管T5、第六晶體管T6、第七晶體管T7、第八晶體管T8和第十晶體管TlO均為NOMS管。
[0014]進(jìn)一步地,第九晶體管T9為PMOS管。
[0015]進(jìn)一步地,分頻器的輸出頻率大于30KHZ。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果為:本實(shí)用新型通過在現(xiàn)有風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路的H橋輸出電路和H橋控制電路之間增加第一閾值檢測(cè)電路、第二閾值檢測(cè)電路和邏輯控制電路調(diào)整風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型最佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖2為低電壓下現(xiàn)有風(fēng)扇電壓輸出波形示意圖;
[0019]圖3為本實(shí)用新型在工作電壓介于閾值Vthl與Vth2時(shí)的電壓輸出波形示意圖;
[0020]圖4為本實(shí)用新型與現(xiàn)有風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速隨電壓變化的對(duì)比示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行描述,以便于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員理解本實(shí)用新型,但應(yīng)該清楚,本實(shí)用新型不限于【具體實(shí)施方式】的范圍,對(duì)本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講,只要各種變化在所附的權(quán)利要求限定和確定的本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi),這些變化是顯而易見的,一切利用本實(shí)用新型構(gòu)思的發(fā)明創(chuàng)造均在保護(hù)之列。
[0022]如圖1所示的電壓控制轉(zhuǎn)速的直流無刷風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)芯片,包括H橋輸出電路,以及H橋控制電路。其中,H橋輸出電路和H橋控制電路之間設(shè)有風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)整模塊;風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)整模塊包括設(shè)置在H橋輸出電路和H橋控制電路之間的邏輯控制電路,以及分別與邏輯控制電路的輸入端連接的第一閾值電壓檢測(cè)電路,第二閾值電壓檢測(cè)電路和方波信號(hào)產(chǎn)生電路。
[0023]下面分別對(duì)各個(gè)電路模塊進(jìn)行詳細(xì)描述:
[0024]根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例,第一閾值檢測(cè)電路包括第一電阻R1、第二電阻R2、齊納二極管D、第一晶體管Tl、第二晶體管T2、第三晶體管T3和第四晶體T4管;第一電阻Rl的一端與外部輸入電壓VIN連接,另一端連接至齊納二極管D的陰極;齊納二極管D的陽極分別與第一晶體管Tl的漏極和柵極、第二晶體管T2的漏極連接;第一晶體管Tl的源極分別與第二晶體管T2的源極、第三晶體管T3的漏極和柵極連接;第三晶體管T3的柵極與第四晶體T4管的柵極連接;第四晶體T4管的漏極通過第二電阻R2連接至內(nèi)部工作電壓VDD ;第三晶體管T3的源極和第四晶體T4管的源極均接地。
[0025]根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例,第二閾值檢測(cè)電路包括第三電阻R3、第四電阻R4、第五晶體管T5、第六晶體管T6、第七晶體管T7、第八晶體管T8、第九晶體管T9和第十晶體管TlO ;第三電阻R3的一端與內(nèi)部工作電壓VDD連接,另一端分別與所屬第五晶體管T5的漏極和柵極、第九晶體管T9的源極連接;第五晶體管T5的源極分別與第九晶體管T9的漏極、第六晶體管T6的漏極和柵極連接;第六晶體管T6的源極分別與第七晶體管T7的漏極和柵極連接;第七晶體管T7的分別與第八晶體管T8的漏極和柵極連接;第八晶體管T8的柵極與第十晶體管TlO的柵極連接;第十晶體管TlO的漏極通過第四電阻R4連接至內(nèi)部工作電壓VDD ;第八晶體管T8的源極和第十晶體管TlO的源極均接地。
[0026]根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例,邏輯控制電路包括第一反相器INV1、第二反相器INV2、第三反相器INV3、第四反相器INV4、第五反相器INV5、第六反相器INV6、第七反相器INV7、第一或非門N0R1、第二或非門N0R2、第一與非門NANDl和第二與非門NAND2 ;第一反相器INVl的輸出端與第四晶體T4管的漏極連接,輸出端連接至第一或非門NORl的輸入端;第二反相器INV2和第三反相器INV3串聯(lián)連接,且第二反相器INV2的輸入端與第十晶體管TlO的漏極連接,第三反相器INV3的輸出端連接至第一或非門NORl的輸入端;第一或非門NORl的輸出端與第四反相器INV4的輸入端連接;第四反相器INV4的輸出端連接至第二或非門N0R2的輸入端;第二或