專利名稱:可提升風(fēng)壓與流量特性的風(fēng)扇的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及的是一種可提升風(fēng)壓與流量特性的風(fēng)扇,尤其利用一信號放大單元將信號放大后,并將信號傳送至一微控制單元,在經(jīng)所述的微控制單元演算后,以控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)而達(dá)到提升風(fēng)壓與流量。
背景技術(shù):
由于科技日新月異的進(jìn)步,使得各式的電子產(chǎn)品被賦予更多的功能以提升使用價(jià)值,由于增加的功能,使得需在一定容積的系統(tǒng)內(nèi)增加更多組件或零件,而上述的組件或零件在系統(tǒng)內(nèi),不僅會(huì)增加密度,還也使熱量密度提升,如此,需要使用散熱裝置來幫助其解熱,而一般所使用的以散熱風(fēng)扇為首選,因其所產(chǎn)生的熱對流方式會(huì)將系統(tǒng)內(nèi)的熱量往外帶走,以達(dá)到解熱。當(dāng)風(fēng)扇產(chǎn)生流體往系統(tǒng)內(nèi)流動(dòng)時(shí),此流動(dòng)路徑會(huì)受過多的組件或零件的阻擾,散熱效果大打折扣,因此必需加大散熱風(fēng)扇的流量與風(fēng)壓,而目前一般的作法有兩種 一是將風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速提升;二是改變風(fēng)扇扇葉結(jié)構(gòu),但是提升風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的缺點(diǎn)會(huì)造成電的消耗(如消耗功率),產(chǎn)生還多資源的浪費(fèi)。
另外,請參閱圖1為風(fēng)扇特性曲線圖,圖中所示為一般風(fēng)扇應(yīng)用在組件或零件較少,以及密度4支稀疏的系統(tǒng),當(dāng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),流體在流動(dòng)的時(shí)候流體在其流動(dòng)的路徑上,會(huì)遇上系統(tǒng)內(nèi)部零件的阻擾,其阻抗會(huì)限制流體自由流通,進(jìn)而造成風(fēng)壓的損失,而此損失的風(fēng)量變化為系統(tǒng)阻抗曲線Bl(System ImpedanceCurve),且系統(tǒng)內(nèi)部零件或組件少與密度稀疏,所呈現(xiàn)的系統(tǒng)阻抗曲線Bl就會(huì)偏低,并風(fēng)扇結(jié)構(gòu)是經(jīng)由風(fēng)洞量測的曲線為風(fēng)扇特性曲線T1 (Air Volume Curve),其兩者的交會(huì)點(diǎn)為系統(tǒng)操作工作點(diǎn)P1 (Operating Point),而其周圍為操作區(qū)域Q,在操作區(qū)域Q內(nèi)即為風(fēng)扇應(yīng)用在密度稀疏的系統(tǒng)所能表現(xiàn)出的運(yùn)作效能。
又請參閱圖2所示,為風(fēng)扇在提高轉(zhuǎn)速與電流下的風(fēng)扇特性曲線圖,圖中所示,為一般風(fēng)扇應(yīng)用在組件或零件較多,以及密度高的系統(tǒng),當(dāng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng),流體在流動(dòng)的時(shí)候流體在其流動(dòng)的路徑上,會(huì)遇上系統(tǒng)內(nèi)部零件的阻擾,其阻抗會(huì)限制流體自由流通,進(jìn)而造成風(fēng)壓的損失,而此損失的風(fēng)量變化即為系統(tǒng)阻抗曲線B1 (System Impedance Curve),而系統(tǒng)內(nèi)部零件或組件多即密度高,所呈現(xiàn)的系統(tǒng)阻抗曲線Bl就會(huì)偏高,而風(fēng)扇結(jié)構(gòu)經(jīng)由風(fēng)洞量測的曲線為風(fēng)扇特性曲線Tl(AirVolume Curve),其兩者的交點(diǎn)為系統(tǒng)操作工作點(diǎn)P1 (Operating Point),而其周圍為操作區(qū)域Q,在所述的搡作區(qū)域Q內(nèi)即為所述的風(fēng)扇的運(yùn)作效能,以對系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行散熱。因此,有必要對現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)來加以改善。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是在于提供一種風(fēng)扇,是利用信號放大單元將信號放大處理后,傳送至微控制單元產(chǎn)生一控制信號傳送至驅(qū)動(dòng)電路單元,并根據(jù)控制信號來控制驅(qū)動(dòng)電路單元使風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng),以提升風(fēng)壓與流量,且有效達(dá)到散熱與節(jié)能。
為上述的目的,本發(fā)明的一種可提升風(fēng)壓與流量特性的風(fēng)扇,至少包含一驅(qū)動(dòng)電路單元、 一信號準(zhǔn)位單元、 一信號放大單元與一微控制單元,所述的驅(qū)動(dòng)電路單元是驅(qū)使風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn),所述的信號準(zhǔn)位單元是接收驅(qū)動(dòng)電路單元傳送的一電流信號,以校正信號的準(zhǔn)位,且將校正后的電流信號,再傳送至信號放大單元,而信號放大單元是將接收的電流信號做信號放大處理,再傳送至微控制單元演算后,所述的微控制單元產(chǎn)生一控制信號傳送至所述的驅(qū)動(dòng)電路單元,并根據(jù)控制信號來控制所述的驅(qū)動(dòng)電路單元使風(fēng)扇作動(dòng),進(jìn)而提升風(fēng)壓與流量,因此,達(dá)到散熱與省電的目的。
圖1為現(xiàn)有風(fēng)扇的風(fēng)扇特性曲線示意圖;圖2為現(xiàn)有風(fēng)扇的另 一風(fēng)扇特性曲線示意圖;圖3為本發(fā)明的電路方塊示意圖;與圖4為本發(fā)明的風(fēng)扇特性曲線示意圖。
附圖標(biāo)記說明IO驅(qū)動(dòng)電路單元;T2風(fēng)扇特性曲線;20信號準(zhǔn)位單元;Bl系統(tǒng)阻抗曲線;30信號放大單元;P2系統(tǒng)操作工作點(diǎn);40微控制單元;Q操作區(qū)域范圍;50風(fēng)扇;Tl風(fēng)扇特性曲線。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的上述目的及其結(jié)構(gòu)與功能上的特性,將依據(jù)所附圖式的較佳實(shí)施例予以說明。
本發(fā)明是提供一種可提升風(fēng)壓與流量特性的風(fēng)扇,請參閱圖3為本發(fā)明的一
較佳實(shí)施例,如圖所示本發(fā)明至少包含一驅(qū)動(dòng)電路單元10、 一信號準(zhǔn)位單元20、一信號放大單元30與 一微控制單元40(Micro Controller Unit,簡稱MCU),其中所述的驅(qū)動(dòng)電路單元10是用以驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇50(Fan)運(yùn)轉(zhuǎn),且所述的驅(qū)動(dòng)電路單元10是與風(fēng)扇50電連接,而所述的信號準(zhǔn)位單元20,是電連接所述的驅(qū)動(dòng)電路單元10,且接收所述的驅(qū)動(dòng)電路單元10傳送的一電流信號,并以校正電流信號的準(zhǔn)位,所述的信號放大單元30是可為一功率放大器(amplifier)或一運(yùn)算放大器(Operational Amplifier),并所述的信號放大單元3 0,是電連接所述的信號準(zhǔn)位單元20,且去除電流信號中一些的噪聲后,再做信號放大處理,而所述的微控制單元40,是電連接所述的信號放大單元30、所述的驅(qū)動(dòng)電路單元10,且依據(jù)接收的電流信號演算分析后,便產(chǎn)生一控制信號傳送至所述的驅(qū)動(dòng)電路單元10,所述的驅(qū)動(dòng)電路單元10根據(jù)所述的控制信號控制風(fēng)扇50的轉(zhuǎn)動(dòng)。
當(dāng)風(fēng)扇50開始運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),所述的驅(qū)動(dòng)電路單元10便產(chǎn)生電流信號傳送至所述的信號準(zhǔn)位單元20,并通過所述的信號準(zhǔn)位單元20調(diào)整電流信號的準(zhǔn)位后,嗣,再傳送至所述的信號放大單元30,并在經(jīng)由所述的信號放大單元30接收到的電流信號做信號放大處理后,所述的信號放大單元30便傳送電流信號至所述的微控制單元40,使得所述的微控制單元40演算電流信號的數(shù)據(jù)后,以產(chǎn)生控制信號傳送到所述的驅(qū)動(dòng)電路單元10,所述的驅(qū)動(dòng)電路單元10便依照控制信號來控制風(fēng)扇50的運(yùn)轉(zhuǎn),以提升風(fēng)壓與流量,因此,有效達(dá)成散熱與節(jié)能的目的。
請參閱圖4所示的風(fēng)扇特性曲線(Air Volume Curve),為本發(fā)明的 一較佳實(shí)施例僅需低電流值,或在規(guī)格內(nèi)的電流值驅(qū)使風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)下所呈現(xiàn),系統(tǒng)阻抗曲線Bl(System Impedance Curve)與風(fēng)扇特性曲線T2相交產(chǎn)生一系統(tǒng)操作工作點(diǎn)P2(Operating Point),此系統(tǒng)操作工作點(diǎn)P2即風(fēng)扇的最佳運(yùn)作點(diǎn);由圖4中可看到在一操作區(qū)域范圍Q內(nèi),系統(tǒng)操作工作點(diǎn)P2的位置明顯高于現(xiàn)有的風(fēng)扇的系統(tǒng)操作工作點(diǎn)PI的位置,即系統(tǒng)操作工作點(diǎn)P2所對應(yīng)的風(fēng)壓與流量,明顯高于另一風(fēng)扇特性曲線Tl的系統(tǒng)操作工作點(diǎn)PI所對應(yīng)的風(fēng)壓與流量,意即風(fēng)扇特性曲線T2的曲線特性整體往上提升,風(fēng)壓與流量大大的增加,使得風(fēng)扇能表現(xiàn)出最佳的運(yùn)作效能,以達(dá)到有效散熱,且有效解決現(xiàn)有改變馬達(dá)特性造成耗費(fèi)電量(如電流值大而使得消耗功率隨電流成正比增大)與高轉(zhuǎn)速產(chǎn)生高熱損毀的特性,在不增加驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的動(dòng)力下,就能提升風(fēng)扇的操作特性,進(jìn)而增加風(fēng)壓與流量,且具有節(jié)能的特性。
綜上所述本發(fā)明所提供的 一種可提升風(fēng)壓與流量特性的風(fēng)扇,有下列各項(xiàng)優(yōu)
點(diǎn)
1. 通過信號放大單元30與微控制單元40來控制風(fēng)扇50的轉(zhuǎn)動(dòng),僅需低的電流值,即可獲得所需求的風(fēng)壓與流量,以達(dá)到節(jié)省電量。
2. 利用信號放大單元30將信號放大處理后,并將信號傳至微控制單元40,再經(jīng)由微控制單元40演算電流信號的數(shù)據(jù)后,以產(chǎn)生控制信號傳送到驅(qū)動(dòng)電路單元10,驅(qū)動(dòng)電路單元IO依照控制信號來控制風(fēng)扇50的運(yùn)轉(zhuǎn),因此,有效提升風(fēng)壓與流量而達(dá)到散熱。
本發(fā)明未見公開與使用,也符合發(fā)明專利要件,依法提出申請。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,對本發(fā)明而言僅僅是說明性的,而非限制性的。本專業(yè)技術(shù)人員理解,在本發(fā)明權(quán)利要求所限定的精神和范圍內(nèi)可對其進(jìn)行許多改變,修改,甚至等效,但都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種可提升風(fēng)壓與流量特性的風(fēng)扇,其特征在于其至少包括一驅(qū)動(dòng)電路單元,其電連接所述的風(fēng)扇,以驅(qū)使所述的風(fēng)扇運(yùn)作;一信號準(zhǔn)位單元,其電連接所述的驅(qū)動(dòng)電路單元,并接收所述的驅(qū)動(dòng)電路單元傳送的一電流信號,以校正信號的準(zhǔn)位;一信號放大單元,其電連接所述的信號準(zhǔn)位單元,且所述的信號放大單元接收所述的信號準(zhǔn)位單元的信號并做信號放大處理;一微控制單元,其電連接所述的信號放大單元與所述的驅(qū)動(dòng)電路單元。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可提升風(fēng)壓與流量特性的風(fēng)扇,其特征在于所述 的信號放大單元為一功率放大器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可提升風(fēng)壓與流量特性的風(fēng)扇,其特征在于所述 的信號放大單元為一運(yùn)算放大器。
全文摘要
本發(fā)明是一種可提升風(fēng)壓與流量特性的風(fēng)扇,至少包含一驅(qū)動(dòng)電路單元、一信號準(zhǔn)位單元、一信號放大單元與一微控制單元,所述的驅(qū)動(dòng)電路單元是驅(qū)使風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn),而所述的信號準(zhǔn)位單元是接收驅(qū)動(dòng)電路單元傳送的一電流信號,以校正信號的準(zhǔn)位,且將校正后的電流信號,再傳送至信號放大單元,而信號放大單元是將接收的電流信號做信號放大處理,再傳送至微控制單元演算后,所述的微控制單元產(chǎn)生一控制信號傳送至所述的驅(qū)動(dòng)電路單元,并根據(jù)控制信號來控制所述的驅(qū)動(dòng)電路單元使風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而提升風(fēng)壓與流量,以有效達(dá)到散熱與節(jié)能的目的。
文檔編號F04D27/00GK101498314SQ200810006409
公開日2009年8月5日 申請日期2008年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月2日
發(fā)明者廖偉舜, 廖元良 申請人:奇鋐科技股份有限公司