專利名稱：風(fēng)扇控制線路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種風(fēng)扇控制線路，特別是一種能驅(qū)動(dòng)大功率風(fēng)扇，并且可根據(jù)環(huán)境溫度作出相應(yīng)調(diào)整的風(fēng)扇控制線路背景技術(shù)：
隨著電腦硬件技術(shù)的不斷發(fā)展，相當(dāng)一部分的硬件運(yùn)轉(zhuǎn)頻率越來越高，從而使得電腦機(jī)箱內(nèi)的溫度升高得越來越快，如果不能及時(shí)將熱量帶走，將對(duì)整個(gè)硬件系統(tǒng)產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，甚至導(dǎo)致硬件燒毀。
為此，各大電腦廠商都很注意機(jī)箱內(nèi)的散熱風(fēng)扇的驅(qū)動(dòng)線路設(shè)計(jì)，以確保機(jī)箱內(nèi)的溫度在可接受范圍之內(nèi)?，F(xiàn)有風(fēng)扇控制線路采用積分電路來作控制模塊，用運(yùn)算放大器直接驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇，而目前CPU(Central ProcessingUnit，中央處理單元)風(fēng)扇的工作電流已經(jīng)達(dá)到2A以上，所以用運(yùn)算放大器已不能夠直接驅(qū)動(dòng)現(xiàn)在的大功率風(fēng)扇，這樣將會(huì)直接影響到機(jī)箱內(nèi)的散熱而影響整個(gè)系統(tǒng)的性能。另一方面，在待機(jī)狀態(tài)或休眠狀態(tài)下某些主要硬件處于非工作狀態(tài)，故機(jī)箱內(nèi)產(chǎn)生的熱量并不大，此時(shí)如能適當(dāng)降低風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，不僅能節(jié)約系統(tǒng)的功耗，也能降低機(jī)箱內(nèi)的噪音。

發(fā)明內(nèi)容鑒于以上內(nèi)容，有必要提供一種能驅(qū)動(dòng)大功率風(fēng)扇，并且可根據(jù)環(huán)境溫度作出相應(yīng)調(diào)整的風(fēng)扇控制線路。
以下列舉較佳實(shí)施例說明一種風(fēng)扇控制線路，用以控制機(jī)箱內(nèi)的風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)，該風(fēng)扇控制線路包括一熱傳感電路，一參考電壓產(chǎn)生電路，一比較放大電路及一反饋控制電路，該熱傳感電路將環(huán)境溫度變化轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，并與該參考電壓產(chǎn)生電路產(chǎn)生的參考電壓一同送至該比較放大電路，由該比較放大電路進(jìn)行放大及比較運(yùn)算后產(chǎn)生一輸出，該反饋控制電路根據(jù)該比較放大電路的輸出及該反饋控制電路產(chǎn)生的反饋信號(hào)運(yùn)算產(chǎn)生一控制信號(hào)，該風(fēng)扇控制線路還包括一由該控制信號(hào)控制而供給風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電流的驅(qū)動(dòng)部分。
與原有的風(fēng)扇控制線路相比，本發(fā)明所提供的控制線路利用可提供大電流的驅(qū)動(dòng)部分來驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇，驅(qū)動(dòng)電流足夠充裕，使得機(jī)箱內(nèi)的溫度控制更有保證。

圖1是本發(fā)明較佳實(shí)施方式的風(fēng)扇控制線路圖。
具體實(shí)施方式請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明風(fēng)扇控制線路包括一環(huán)境熱傳感電路10，一跟隨輸出電路20，一參考電壓產(chǎn)生電路40，一比較放大電路60、及一反饋控制電路80。
該熱傳感電路10包括一三極管Q1及一電容C1，該三極管Q1做熱傳感元件使用，也能用熱敏電阻元件代替該三極管Q1，該三極管Q1選用的是NPN管，并把其基極連到集電極做二極管使用，若選用PNP管，則將其基極連到射極也能做二極管使用，該熱傳感電路10利用二極管的溫度特性實(shí)現(xiàn)熱傳感功能；該電容C1一端接地另一端接該三極管Q1集電極，用于穩(wěn)定該三極管Q1的集電極輸出U10。
該跟隨輸出電路20包括一第一運(yùn)算放大器OP1，該第一運(yùn)算放大器OP1的正輸入端接該熱傳感電路10的輸出U10，該第一運(yùn)算放大器OP1的負(fù)輸入端接該跟隨電路20的輸出，由于該三極管Q1的輸出U10很小，因此該第一運(yùn)算放大器OP1做跟隨輸出，起到阻抗變換的作用，提高輸入阻抗。
該參考電壓產(chǎn)生電路40包括一穩(wěn)壓二極管D1，該穩(wěn)壓二極管D1一端接地，另一端接一第一電阻R1，起限流作用，系統(tǒng)通過該第一電阻R1向該參考電壓產(chǎn)生電路40提供一個(gè)工作電壓，一第二電阻R2及一第三電阻R3串聯(lián)后并聯(lián)接在該穩(wěn)壓二極管D1兩端，并由該第二電阻R2及該第三電阻R3分壓，在該第二電阻R2及該第三電阻R3的公共端提供一個(gè)穩(wěn)定的參考電壓U40。
該比較放大電路60包括一第二運(yùn)算放大器OP2及一第四電阻R4，該跟隨電路20的輸出U20通過該第四電阻R4輸入到該第二運(yùn)算放大器OP2的負(fù)輸入端，該第二運(yùn)算放大器OP2的輸出U60通過第五電阻R5回送至該第二運(yùn)算放大器OP2的負(fù)輸入端，該參考電壓產(chǎn)生電路40所提供的參考電壓U40由該第二電阻R2及該第三電阻R3的公共端送至該第二運(yùn)算放大器OP2的正輸入端，用于跟該第二運(yùn)算放大器OP2的負(fù)輸入端的輸入進(jìn)行比較運(yùn)算以后輸出。
該反饋控制電路80包括一第三運(yùn)算放大器OP3，一場效應(yīng)管Q2，一第六電阻R6及一第七電阻R7，該比較放大電路60的輸出U60送至該第三運(yùn)算放大器OP3的負(fù)輸入端，該第三運(yùn)算放大器OP3的輸出端接到該場效應(yīng)管Q2的柵極，該場效應(yīng)管Q2的漏極接系統(tǒng)提供的驅(qū)動(dòng)電壓，該第六電阻R6及該第七電阻R7串聯(lián)后接在該場效應(yīng)管Q2的源極與地之間，該串聯(lián)反饋信號(hào)U80由該第六電阻R6及該第七電阻R7的公共端送到該第三運(yùn)算放大器OP3的正輸入端，構(gòu)成一個(gè)反饋控制回路，該風(fēng)扇的電源輸入端接在該場效應(yīng)管Q2的源極，該場效應(yīng)管Q2作為驅(qū)動(dòng)部分向該風(fēng)扇供電。
下面介紹本發(fā)明的工作原理。
工作時(shí)，環(huán)境溫度的變化對(duì)晶體管的工作狀態(tài)有影響。剛開機(jī)時(shí)機(jī)箱內(nèi)為常溫，該熱傳感電路10輸出電壓U10信號(hào)較小，U10經(jīng)該跟隨輸出電路20后做阻抗變換以提高輸入阻抗后送至該比較放大電路60的負(fù)輸入端，經(jīng)過該比較放大電路60放大后與該參考電壓產(chǎn)生電路40所產(chǎn)生的參考電壓U40比較，由于該熱傳感電路10的輸出信號(hào)U10微弱，該參考電壓產(chǎn)生電路40所產(chǎn)生的參考電壓U40將大于該第二運(yùn)算放大器OP2的負(fù)輸入端的信號(hào)電壓，故該比較放大電路60輸出高電平信號(hào)U60，該高電平信號(hào)U60送到該反饋控制電路80的第三運(yùn)算放大器OP3的負(fù)輸入端，與該第三運(yùn)算放大器OP3的正輸入端的串聯(lián)反饋信號(hào)U80比較，該串聯(lián)反饋信號(hào)U80是由該場效應(yīng)管Q2源極的輸出信號(hào)經(jīng)由該第六電阻R6及該第七電阻R7串聯(lián)分壓后反送回該第三運(yùn)算放大器OP3正輸入端得到，由于該第三運(yùn)算放大器OP3的負(fù)輸入端信號(hào)為高電平，該反饋控制電路80中的第三運(yùn)算放大器OP3的輸出將減小，從而該場效應(yīng)管Q2的柵源電壓降低，該場效應(yīng)管Q2的漏極電流減小，既風(fēng)扇的驅(qū)動(dòng)電流減小，其轉(zhuǎn)速也隨之降低。
當(dāng)機(jī)箱內(nèi)的溫度升高時(shí)，該熱傳感電路10的三極管Q1中的熱傳感電壓將變大，該熱傳感電路10的輸出U10增大，由該跟隨輸出電路20將該輸出U10送至該比較放大電路60的負(fù)輸入端，該參考電壓電路40所產(chǎn)生的參考電壓U40送至該第二運(yùn)算放大器OP2的正輸入端，隨著溫度的升高，該參考電壓U40小于該第二運(yùn)算放大器OP2負(fù)輸入端的信號(hào)電壓，因此該比較放大電路60輸出一個(gè)低電平信號(hào)，該低電平信號(hào)送到該反饋控制電路80的第三運(yùn)算放大器OP3的負(fù)輸入端，與該第三運(yùn)算放大器OP3的正輸入端的串聯(lián)反饋信號(hào)U80比較，由于該比較放大電路60輸出一個(gè)低電平信號(hào)，故比較后的第三運(yùn)算放大器OP3的輸出變大，該第三運(yùn)算放大器OP3的輸出加到該場效應(yīng)管Q2的柵極，使得該場效應(yīng)管Q2的柵源電壓變大，從而加大了該場效應(yīng)管Q2的輸出電流以驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇提高轉(zhuǎn)速，加快散熱。
權(quán)利要求
1.一種風(fēng)扇控制線路，用以控制機(jī)箱內(nèi)的風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)，其特征在于該風(fēng)扇控制線路包括一熱傳感電路，一參考電壓產(chǎn)生電路，一比較放大電路及一反饋控制電路，該熱傳感電路將環(huán)境溫度變化轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，并與該參考電壓產(chǎn)生電路產(chǎn)生的參考電壓一同送至該比較放大電路，由該比較放大電路進(jìn)行放大及比較運(yùn)算后產(chǎn)生一輸出，該反饋控制電路根據(jù)該比較放大電路的輸出及該反饋控制電路產(chǎn)生的反饋信號(hào)運(yùn)算產(chǎn)生一控制信號(hào)，該反饋控制電路還包括一由該控制信號(hào)控制而供給風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電流的驅(qū)動(dòng)部分。
2.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)扇控制線路，其特征在于該驅(qū)動(dòng)部分是一場效應(yīng)管，該場效應(yīng)管柵極連接該控制信號(hào)，該場效應(yīng)管漏極由系統(tǒng)供電，該場效應(yīng)管源極輸出電流對(duì)風(fēng)扇供電。
3.如權(quán)利要求2所述的風(fēng)扇控制線路，其特征在于該熱傳感電路利用晶體管的溫度特性實(shí)現(xiàn)溫度與電壓的對(duì)應(yīng)變化。
4.如權(quán)利要求3所述的風(fēng)扇控制線路，其特征在于該熱傳感器電路包括一三極管，該三極管為PNP管，其基極與集電極相連做二極管使用。
5.如權(quán)利要求4所述的風(fēng)扇控制線路，其特征在于該熱傳感器電路的三極管射極與集電極之間跨接有一電容以穩(wěn)定輸出。
6.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)扇控制線路，其特征在于該熱傳感電路和比較放大電路之間連接一用于提高輸入阻抗的跟隨輸出電路，該跟隨輸出電路包括一第一運(yùn)算放大器，該運(yùn)算放大器的輸出送回至該運(yùn)算放大器的負(fù)輸入端。
7.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)扇控制線路，其特征在于該參考電壓產(chǎn)生電路包括一穩(wěn)壓二極管及兩相串聯(lián)的電阻，該兩串聯(lián)電阻與該穩(wěn)壓管并聯(lián)，該參考電壓由兩電阻串聯(lián)分壓得到。
8.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)扇控制線路，其特征在于該比較放大電路包括一第二運(yùn)算放大器，一連接于該運(yùn)算放大器負(fù)輸入端的電阻及一連接于該運(yùn)算放大器的負(fù)輸入端及該運(yùn)算放大器的輸出端之間的電阻。
9.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)扇控制線路，其特征在于該反饋控制電路包括一第三運(yùn)算放大器，一場效應(yīng)管及兩電阻，該第三運(yùn)算放大器輸出端連接該場效應(yīng)管柵極，該兩電阻串聯(lián)連接于該場效應(yīng)管與地之間，該第三運(yùn)算放大器正輸入端連接這些電阻的公共端，該反饋控制電路的串聯(lián)反饋信號(hào)由所述兩電阻串聯(lián)分壓得到。
10.如權(quán)利要求9所述的風(fēng)扇控制線路，其特征在于該風(fēng)扇的電源輸入端接在該場效應(yīng)管的源極。
全文摘要
一種風(fēng)扇控制線路，用以控制機(jī)箱內(nèi)的風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)，該風(fēng)扇控制線路包括一熱傳感電路，一參考電壓產(chǎn)生電路，一比較放大電路及一反饋控制電路，該熱傳感電路將環(huán)境溫度變化轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，并與該參考電壓產(chǎn)生電路產(chǎn)生的參考電壓一同送至該比較放大電路，由該比較放大電路進(jìn)行放大及比較運(yùn)算后產(chǎn)生一輸出，該反饋控制電路根據(jù)該比較放大電路的輸出及該反饋控制電路產(chǎn)生的反饋信號(hào)運(yùn)算產(chǎn)生一控制信號(hào)，該風(fēng)扇控制線路還包括一由該控制信號(hào)控制而供給風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電流的驅(qū)動(dòng)部分。
文檔編號(hào)H02P7/00GK1928762SQ20051003720
公開日2007年3月14日 申請(qǐng)日期2005年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月9日
發(fā)明者張翔 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司