專利名稱:一種散熱風扇的溫控和pwm復合控制電路的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及到一種散熱風扇的控制電路,特別是一種散熱風扇的溫控和PWM復合控制電路。
背景技術:
目前,隨著電腦科技水平的不斷提高,對各電腦配件的要求也在不斷提高。人們對電腦主機上散熱風扇的挑選更是愈加苛刻,因為主機上的散熱風扇的好壞直接影響到電腦主機的性能和使用壽命。而現(xiàn)在市場上一般的散熱風扇有普通的固定轉速散熱風扇,它無法根據(jù)周圍溫度的變化改變調速,還有是溫控調速型散熱風扇和PWM調速型散熱風扇,這兩種風扇比固定轉速散熱風扇改進了不少,但隨著科技日益進步,這兩種散熱風扇也逐漸不能適應更高的要求。如今急需研發(fā)一種具備溫度與PWM同時兼容控制且可調節(jié)轉速的新型電腦散熱風扇。
實用新型內容本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術的不足,提供一種散熱風扇的溫控和PWM復合控制電路,本實用新型的功能特殊,具有溫度控制和PWM控制及溫度與PWM復合控制的功效,并且可靠性高。
本實用新型的目的通過下述技術方案予以實現(xiàn)。
本實用新型一種散熱風扇的溫控和PWM復合控制電路,其包括溫度控制電路、PWM控制電路,本實用新型的特征在于散熱風扇的溫控和PWM復合控制電路設有溫控與PWM兼容調節(jié)轉速控制電路,其由溫度控制電路、PWM控制電路、PWM與溫度控制共同放大電路串聯(lián)而成,本電路具有溫度控制和PWM控制及溫度與PWM復合控制等多種功能。
所述的溫度控制電路和PWM控制電路的串聯(lián)電路之間為Q2三極管與RT12熱敏電阻組成的溫控及PWM調節(jié)轉速電路。所述的溫度控制電路和PWM與溫度控制共同放大電路的串聯(lián)電路之間為U5A放大器。所述的PWM控制電路包括用于防止風扇本身電源電壓高于應用系統(tǒng)芯片輸出電壓致使其損壞的限流分壓電路、用于在PWM電壓由高變低時保證PWM開關管可靠截止的PWM限流分壓電路和用于決定溫控與PWM起轉變化的溫控及PWM輸入電路。所述的溫度控制電路包括分壓電路、用于決定溫控與PWM起轉變化的溫控及PWM輸入電路、用于在高溫時提高轉速的高端溫度補償電路和用于展寬頻帶及提高穩(wěn)定性的參考電位提供電路。所述的PWM與溫度控制共同放大電路包括放大率調節(jié)電路。
本實用新型一種散熱風扇的溫控和PWM復合控制電路的優(yōu)點是1、溫度控制轉速型、PWM控制轉速型及溫度與PWM復合控制轉速型均同時存在,并且性能穩(wěn)定。
2、方便改變溫度控制調速的范圍,只需改變熱敏電阻阻值及相應電阻值來改變電壓變化,即可達到其功能。
3、具有最低轉速恒定功能。
為使熟悉該項技術者可確實了解本實用新型的特征及其目的與功效,以下將結合附圖對本實用新型較佳實施例予以詳細說明。
圖1是一種散熱風扇的溫控和PWM復合控制電路的方框圖;圖2是溫控與PWM兼容調節(jié)轉速控制電路的方框圖;圖3是一種散熱風扇的溫控和PWM復合控制電路的電原理圖;圖4是當環(huán)境溫度下降時的溫度控制轉速過程流程圖;圖5是當環(huán)境溫度上升時的溫度控制轉速過程流程圖;圖6是當PWM輸入信號占空比減少時的PWM控制轉速過程流程圖;圖7是當PWM輸入信號占空比增加時的PWM控制轉速過程流程圖。
附圖標號說明1、PWM控制電路 2、溫度控制電路3、溫度控制共同放大電路10、電源輸入 20、磁電轉換30、轉速調速調節(jié)及馬達預讀驅動控制40、驅動電路50、馬達 60、最低轉速限制 70、PWM輸入控制71、分壓及限流 72、PWM開關73、溫度檢測控制74、平滑濾波 75、過電流保護 80、比較放大
81、運算放大 82、基準電壓一83、溫度補償84、基準電壓二85、電壓調整具體實施方式
以下結合附圖與具體實施方式
對本實用新型作進一步描述如圖1至圖3所示,本實用新型一種散熱風扇的溫控和PWM復合控制電路,其包括溫度控制電路2、PWM控制電路1。散熱風扇的溫控和PWM復合控制電路設有溫控與PWM兼容調節(jié)轉速控制電路,其由溫度控制電路2、PWM控制電路1、PWM與溫度控制共同放大電路3串聯(lián)而成,本電路具有溫度控制和PWM控制及溫度與PWM復合控制等多種功能。溫度控制電路2和PWM控制電路1的串聯(lián)電路之間為第Q2三極管與第RT12熱敏電阻組成的溫控及PWM調節(jié)轉速電路。溫度控制電路2和PWM與溫度控制共同放大電路3的串聯(lián)電路之間為第U5A放大器。
如圖1和圖2的電路方框圖所示,本實用新型設有電源輸入10,磁電轉換20,轉速調節(jié)及預讀控制30,可以防止電路出現(xiàn)意外時給電腦主機提供最低轉速保護的最低轉速控制60,PWM輸入控制70,用于防止風扇本身電源電壓高于應用系統(tǒng)芯片輸出電壓致使其損壞的分壓及限流71部分,PWM開關72,溫度檢測控制73,溫度檢測73后設有平滑濾波74和運算放大81部分,比較放大80,溫度補償83可以在高溫時提高轉速,過電流保護75可以防止風扇在鎖定后因大電流損壞風扇,電壓調整85,驅動電路40和馬達50,它們之間的連接關系如圖中所示,其中→為控制電路, 為電源供應線路。
以下是電路的工作原理1)溫度控制電路2工作過程當PWM輸入端不接時,PWM控制電路1部份因R1與R2分壓后,自身提供了直流偏壓給PWM輸入端,使PWM開關管持續(xù)處于開的狀態(tài),溫控電阻RT12通過其接地后,和R6構成并聯(lián)的關系,再與R7組成分壓電路,所分得的電壓Vrt12通過R27、C105組成的RC平滑濾波電路后,經(jīng)過輸入電阻R19送到第一級放大器U5A的反相輸入端上,此電壓與同相輸入端的基準電壓進行比較后再輸出,通過輸入電阻R16送到第二級電壓放大器反相輸入端上,再與同相輸入端的基準電壓比較后,輸出到風扇控制芯片的轉速控制端上。當環(huán)境溫度恒定不變時,風扇運行在原設定的最低轉速,且保持轉速穩(wěn)定不變。如環(huán)境溫度下降或上升時,其溫度控制轉速過程說明如圖4和圖5所示,其中風扇轉速上升或下降均不超出風扇原設定的最高和最低轉速。當環(huán)境溫度下降或上升時,均是遵循上述的控制過程來調節(jié)風扇轉速的。來實現(xiàn)溫度變化控制風扇轉速快慢的目的。
2)PWM控制電路1的工作過程是當PWM輸入端輸入PWM信號時,PWM開關三極管Q2就在開通與關斷兩種狀態(tài)之間切換。當PWM輸入為高電平時,PWM開關三極管Q2就開通,溫控電阻RT12通過其接地后,和R6構成并聯(lián)的關系,再與R7組成分壓電路,所分得的電壓Vrt12通過R27、C105組成的RC平滑濾波電路后,經(jīng)過輸入電阻R19送到第一級放大器U5A的反相輸入端上,此電壓與同相輸入端的基準電壓進行比較后再輸出,通過輸入電阻R16送到第二級電壓放大器反相輸入端上,再與同相輸入端的基準電壓比較后,輸出到風扇控制芯片的轉速控制端上。當PWM占空比不變時,則風扇運轉在某一轉速,且保持穩(wěn)定不變。如果PWM信號占空比增大或減小時,其PWM控制轉速過程說明如圖6和圖7所示。當PWM輸入信號占空比減小或增大時,均是遵循圖中的控制過程來調節(jié)風扇轉速的。以達到調節(jié)PWM輸入信號的占空比大小來控制風扇轉速快慢的目的。
3)溫度與PWM復合控制電路的工作過程是溫度與PWM兼容控制電路部分,主要是由溫度控制電路2與PWM控制電路1串聯(lián)而構成的??刂骑L扇調節(jié)轉速過程和以上溫度控制電路2和PWM控制電路1的控制過程一樣,只是溫度控制和PWM控制同時存在。即過程如下當環(huán)境溫度上升和下降時,風扇轉速會隨之升高和降低,當PWM輸入信號的占空比增大和減小時,風扇轉速也會隨之升高和降低,如環(huán)境溫度與PWM輸入信號占空比同時改變時,風扇轉速都會隨之變化。故達到溫控與PWM復合控制的目的。
在上述電路的各集成電路U1為HW300B,U2為LB11967,U3和U4為P2103NV。
以上所述,僅是本實用新型一種散熱風扇的溫控和PWM復合控制電路的較佳實施例而已,并非對本實用新型的技術范圍作任何限制,凡是依據(jù)本實用新型的技術實質對以上的實施例所作的任何細微修改、等同變化與修飾,均仍屬于本實用新型技術方案的范圍內。
權利要求1.一種散熱風扇的溫控和PWM復合控制電路,其包括溫度控制電路、PWM控制電路,本實用新型的特征在于散熱風扇的溫控和PWM復合控制電路設有溫控與PWM兼容調節(jié)轉速控制電路,其由溫度控制電路、PWM控制電路、PWM與溫度控制共同放大電路串聯(lián)而成。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種散熱風扇的溫控和PWM復合控制電路,其特征在于所述的溫度控制電路和PWM控制電路的串聯(lián)電路之間為Q2三極管與RT12熱敏電阻組成的溫控及PWM調節(jié)轉速電路。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種散熱風扇的溫控和PWM復合控制電路,其特征在于所述的溫度控制電路和PWM與溫度控制共同放大電路的串聯(lián)電路之間為U5A放大器。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的一種散熱風扇的溫控和PWM復合控制電路,其特征在于所述的PWM控制電路包括用于防止風扇本身電源電壓高于應用系統(tǒng)芯片輸出電壓致使其損壞的限流分壓電路、用于在PWM電壓由高變低時保證PWM開關管可靠截止的PWM限流分壓電路和用于決定溫控與PWM起轉變化的溫控及PWM輸入電路。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的一種散熱風扇的溫控和PWM復合控制電路,其特征在于所述的溫度控制電路包括分壓電路、用于決定溫控與PWM起轉變化的溫控及PWM輸入電路、用于在高溫時提高轉速的高端溫度補償電路和用于展寬頻帶及提高穩(wěn)定性的參考電位提供電路。
6.根據(jù)權利要求1或3所述的一種散熱風扇的溫控和PWM復合控制電路,其特征在于所述的PWM與溫度控制共同放大電路包括放大率調節(jié)電路。
專利摘要本實用新型涉及到一種散熱風扇的控制電路,特別是一種散熱風扇的溫控和PWM復合控制電路。一種散熱風扇的溫控和PWM復合控制電路,其包括溫度控制電路、PWM控制電路,本實用新型的特征在于散熱風扇的溫控和PWM復合控制電路設有溫控與PWM兼容調節(jié)轉速控制電路,其由溫度控制電路、PWM控制電路、PWM與溫度控制共同放大電路串聯(lián)而成。溫度控制轉速型、PWM控制轉速型及溫度與PWM復合控制轉速型均同時存在,并且性能穩(wěn)定。具有電源反接保護,使風扇在接反電源時完好無損,而且具有最低轉速恒定功能。方便改變溫度控制調速的范圍,只需改變熱敏電阻阻值及相應電阻值來改變電壓變化,即可達到其功能。
文檔編號G05D23/24GK2844994SQ20052006514
公開日2006年12月6日 申請日期2005年9月29日 優(yōu)先權日2005年9月29日
發(fā)明者許文昉, 吳久華 申請人:東莞動利電子有限公司