專利名稱：帶保護(hù)控制的溫控風(fēng)扇的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)扇自動(dòng)控制技術(shù)，特別涉及一種過(guò)熱保護(hù)和壞損保護(hù)的風(fēng)扇溫控電路。主要是正常狀態(tài)下使用溫度控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，當(dāng)發(fā)熱器件有突然的溫度變化，并使系統(tǒng)達(dá)到警戒溫度時(shí)，自動(dòng)切斷溫控電路使風(fēng)扇變成高轉(zhuǎn)速，加大散熱效果。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)溫度控制轉(zhuǎn)速風(fēng)扇構(gòu)架如圖1所示，電源共給電壓，由轉(zhuǎn)動(dòng)電路及機(jī)構(gòu)來(lái)維持風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)，溫度傳感裝置感測(cè)環(huán)境溫度，靠環(huán)境溫度高低來(lái)控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的高低，當(dāng)環(huán)境溫度上升，轉(zhuǎn)速升高，當(dāng)環(huán)境溫度下降，轉(zhuǎn)速下降。因此，溫度和風(fēng)扇轉(zhuǎn)速基本為線性變化關(guān)系，如圖2所示，其溫度與轉(zhuǎn)速亦基本是線性變化關(guān)系。
然而，當(dāng)發(fā)熱器件突然增加到很高溫度時(shí)，傳統(tǒng)的溫控系統(tǒng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速突然上升，這樣會(huì)造成發(fā)熱器件溫度持續(xù)升高，發(fā)生使器件溫度過(guò)高而損壞等情況。另外，傳統(tǒng)溫控系統(tǒng)中，當(dāng)溫度傳感裝置損壞，會(huì)造成風(fēng)扇電路斷路，從而風(fēng)扇停轉(zhuǎn)，也會(huì)造成器件溫度過(guò)高而損壞的情況。
實(shí)用新型內(nèi)容為了應(yīng)對(duì)以上的二種情況，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了新的控制技術(shù)，以有效的保護(hù)發(fā)熱器件。
為了解決上述的二種隱患情況，本實(shí)用新型的目的是在傳統(tǒng)溫控方案基礎(chǔ)上，設(shè)置保護(hù)措施，給發(fā)熱器件留一條控制線路，以使當(dāng)發(fā)熱器件突然的溫度上升時(shí)，發(fā)熱器件會(huì)發(fā)出一個(gè)警戒信號(hào)，風(fēng)扇過(guò)熱保護(hù)控制線路可以切斷溫控系統(tǒng)控制，轉(zhuǎn)為高速轉(zhuǎn)動(dòng)，以保證良好的散熱效果。當(dāng)溫控系統(tǒng)中的溫度傳感裝置損壞時(shí)，保護(hù)控制電路切斷溫控系統(tǒng)控制，風(fēng)扇直接高速轉(zhuǎn)動(dòng)，以保證系統(tǒng)的安全可靠性。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型具體的解決方案如下一種帶保護(hù)控制的溫控風(fēng)扇，是在傳統(tǒng)的溫控電路中，加入保護(hù)控制電路，保護(hù)控制電路包括兩個(gè)電阻、一個(gè)三極管和一條控制線路。
所述的帶保護(hù)控制的溫控風(fēng)扇，二電阻串聯(lián)，二電阻的連接點(diǎn)還與三極管的基極和控制線路的一端相連接；一電阻的另一端與霍爾元件(ICLA)的第一腳、溫度感應(yīng)器件(NTC)的一端、集成塊IC2的第七腳及二極管的正極相連接；另一電阻的另一端與霍爾元件(ICLA)的第二腳、溫控芯片、三極管的發(fā)射極及接地(GND)端相連接；三極管的集電極與溫控芯片、集成塊IC2的第六腳相連接；控制線路的另一端與主板相連接。
所述的帶保護(hù)控制的溫控風(fēng)扇，其所述的三極管也可以用可控脈沖波發(fā)送芯片(PWM IC)替代。
本實(shí)用新型在發(fā)熱器件溫度超過(guò)警戒溫度時(shí)，該器件發(fā)出高電壓信號(hào)，本實(shí)用新型的保護(hù)控制電路發(fā)生作用，即切斷溫度控制，使風(fēng)扇直接高速轉(zhuǎn)動(dòng)。


圖1是傳統(tǒng)溫度控制轉(zhuǎn)速風(fēng)扇電路構(gòu)架示意圖；圖2是傳統(tǒng)溫度控制轉(zhuǎn)速風(fēng)扇的溫度與轉(zhuǎn)速變化關(guān)系圖；圖3是本實(shí)用新型帶保護(hù)控制的溫控風(fēng)扇構(gòu)架示意圖；圖4是本實(shí)用新型帶保護(hù)控制的溫控風(fēng)扇圖。
具體實(shí)施方式
在圖4中的虛線以外部分為傳統(tǒng)的風(fēng)扇溫度控制電路，虛線內(nèi)為本實(shí)用新型帶保護(hù)控制的溫控風(fēng)扇，可以使用兩個(gè)電阻、一個(gè)三極管和一條控制線路實(shí)現(xiàn)，兩個(gè)電阻作分流，三極管通斷分別控制溫控傳感器的斷通。
如圖4所示，虛線內(nèi)部分為本實(shí)用新型帶保護(hù)控制的溫控風(fēng)扇，包括兩個(gè)電阻R7、R8、一個(gè)三極管Q4和一條控制線路(0V和3.3V的控制線路)。
二電阻R7、R8串聯(lián)，二電阻R7、R8的連接點(diǎn)還與三極管Q4的基極和控制線路(0V和3.3V的控制線路)的一端相連接；一電阻R7的另一端與傳統(tǒng)的風(fēng)扇溫度控制電路中的霍爾元件(ICLA)的第一腳、溫度感應(yīng)器件(NTC)的一端、集成塊IC2的第七腳及二極管D1的正極相連接；另一電阻R8的另一端與傳統(tǒng)的風(fēng)扇溫度控制電路中的霍爾元件(ICLA)的第二腳、溫控芯片及接地(GND)端相連接，還和三極管Q4的發(fā)射極相連接；三極管Q4的集電極與傳統(tǒng)的風(fēng)扇溫度控制電路中的溫控芯片、集成塊IC2的第六腳相連接；控制線路(0V和3.3V的控制線路)的另一端與主板相連接。
圖4中的“0V和3.3V的控制線路”為保護(hù)控制線路，當(dāng)發(fā)熱源熱量不大時(shí)，供給0V電壓，三級(jí)管Q4不導(dǎo)通，溫控電路有效，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速受外界溫度變化控制；當(dāng)熱源溫度突然上升，供給3.3V電壓，三極管Q4導(dǎo)通，溫控電路失效，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速不再隨外界溫度變化而變化，而是直接運(yùn)轉(zhuǎn)到高轉(zhuǎn)速。
也可以使用可控脈沖波發(fā)送芯片(PWM IC)替代三極管Q4進(jìn)行上述功能控制。
在傳統(tǒng)的溫控電路中，加入本實(shí)用新型帶溫度保護(hù)控制的風(fēng)扇溫控電路所組成的系統(tǒng)，如圖3所示，該系統(tǒng)由一個(gè)電源、一個(gè)溫度傳感裝置、一個(gè)保護(hù)控制電路、一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)電路及機(jī)構(gòu)和控制線路組成。
當(dāng)系統(tǒng)正常工作時(shí)，電源共給電壓使轉(zhuǎn)動(dòng)電路及機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)，與此同時(shí)，由溫度傳感裝置偵測(cè)溫度，并依照溫度調(diào)節(jié)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。這時(shí)，控制線路被供給低電壓，保護(hù)控制電路不起作用。
當(dāng)發(fā)熱器件突然溫度上升并達(dá)到警戒溫度，發(fā)熱器件給控制線路一個(gè)高電壓，此時(shí)，保護(hù)控制電路發(fā)生作用，切斷溫度傳感裝置對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)電路及機(jī)構(gòu)的控制，并使轉(zhuǎn)動(dòng)電路及機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇達(dá)到最高轉(zhuǎn)速。
當(dāng)系統(tǒng)溫度回復(fù)到正常溫度時(shí)，發(fā)熱器件給控制線路一個(gè)低電壓，保護(hù)控制電路失效，溫度傳感裝置繼續(xù)工作，并控制轉(zhuǎn)動(dòng)電路及機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇隨溫度變化轉(zhuǎn)速。
當(dāng)溫度傳感裝置損壞時(shí)，保護(hù)控制電路直接切斷溫度傳感裝置對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)電路及機(jī)構(gòu)的控制，使風(fēng)扇高速轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)風(fēng)扇已經(jīng)無(wú)法再隨溫度變化轉(zhuǎn)速，但其會(huì)在最高速轉(zhuǎn)動(dòng)，散熱能力可以滿足發(fā)熱器件的要求。
以上的本實(shí)用新型風(fēng)扇保護(hù)技術(shù)，一般使用在CPU散熱器風(fēng)扇中，正常狀態(tài)下，風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速隨CPU風(fēng)扇進(jìn)風(fēng)口溫度(可近似等同于機(jī)箱內(nèi)溫度)變化而變化，溫度升高、轉(zhuǎn)速升高，溫度降低、轉(zhuǎn)速降低，溫度的變化范圍為25-42度，對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速變化范圍為2600rpm-3100rpm。報(bào)警溫度可以設(shè)定，如對(duì)于Intel P4 478NW 2.4G CPU而言，可設(shè)定為65度。當(dāng)溫度達(dá)到65度，主板會(huì)輸出一個(gè)大于3V的高電壓(如3.3V)給本實(shí)用新型帶保護(hù)控制的溫控風(fēng)扇，這時(shí)保護(hù)控制電路發(fā)生作用，切斷溫度控制，直接提高轉(zhuǎn)速到3100rpm，以保護(hù)CPU不會(huì)過(guò)熱。
權(quán)利要求1.一種帶保護(hù)控制的溫控風(fēng)扇，其特征在于，該保護(hù)控制電路包括兩個(gè)電阻、一個(gè)三極管和一條控制線路；所述該二電阻串聯(lián)，二電阻的連接點(diǎn)與三極管的基極和控制線路的一端相連接；一電阻的另一端與霍爾元件的第一腳、溫度感應(yīng)器件的一端、集成塊IC2的第七腳及二極管的正極相連接；另一電阻的另一端與霍爾元件的第二腳、溫控芯片、三極管的發(fā)射極及接地端相連接；三極管的集電極與溫控芯片、集成塊IC2的第六腳相連接；控制線路的另一端與主板相連接。
2.如權(quán)利要求1所述的帶保護(hù)控制的溫控風(fēng)扇，其特征在于，所述的三極管也可以使用可控脈沖波發(fā)送芯片替代。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)扇自動(dòng)控制技術(shù)，是在傳統(tǒng)溫控方案基礎(chǔ)上，設(shè)置保護(hù)措施，給發(fā)熱器件留一條控制線路，以使當(dāng)發(fā)熱器件突然的溫度上升時(shí)，發(fā)熱器件會(huì)發(fā)出一個(gè)警戒信號(hào)，風(fēng)扇過(guò)熱保護(hù)控制線路可以切斷溫控系統(tǒng)控制，轉(zhuǎn)為高速轉(zhuǎn)動(dòng)，以保證良好的散熱效果。當(dāng)溫控系統(tǒng)中的溫度傳感裝置損壞時(shí)，保護(hù)控制電路切斷溫控系統(tǒng)控制，風(fēng)扇直接高速轉(zhuǎn)動(dòng)，以保證系統(tǒng)的安全可靠性。
文檔編號(hào)F04D27/00GK2615391SQ0225183
公開(kāi)日2004年5月12日 申請(qǐng)日期2002年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月2日
發(fā)明者劉曉松, 李曉龍 申請(qǐng)人:聯(lián)想(北京)有限公司