直流風(fēng)扇故障檢測(cè)電路的制作方法
【專利摘要】直流風(fēng)扇故障檢測(cè)電路,涉及一種風(fēng)扇故障檢測(cè)電路,其包括波動(dòng)電壓檢測(cè)電路和信號(hào)轉(zhuǎn)換電路,波動(dòng)電壓檢測(cè)電路檢測(cè)所述直流風(fēng)扇兩端的電壓變化頻率并產(chǎn)生與其變化頻率相同的電壓檢測(cè)信號(hào)傳遞給信號(hào)轉(zhuǎn)換電路,信號(hào)轉(zhuǎn)換電路將所述電壓檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻率與所述電壓檢測(cè)信號(hào)的頻率成比例關(guān)系的作為風(fēng)扇運(yùn)行狀態(tài)指示信號(hào)的數(shù)字信號(hào)輸出。
【專利說(shuō)明】直流風(fēng)扇故障檢測(cè)電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)扇故障檢測(cè)電路,具體涉及一種直流風(fēng)扇故障檢測(cè)電路?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]散熱對(duì)于許多電子產(chǎn)品來(lái)說(shuō)是一個(gè)非常重要的問(wèn)題,很多電子元器件在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量熱量,這些熱量如不及時(shí)散發(fā)出去就會(huì)讓電子元器件的溫度越來(lái)越高,長(zhǎng)期工作在過(guò)高的溫度的環(huán)境中會(huì)降低電子元器件的使用壽命,甚至損毀該電子元器件,從而可能導(dǎo)致整機(jī)出現(xiàn)故障停機(jī)。在諸多的散熱手段中,采用散熱風(fēng)扇來(lái)加速空氣流動(dòng)的方法來(lái)散熱依然是最為常用的散熱手段之一,因此散熱風(fēng)扇在解決散熱的問(wèn)題上扮演著舉足輕重的角色。
[0003]UPS (Uninterrupted Power Supply,不間斷電源)是能在電網(wǎng)停電時(shí)提供交流電力的電源設(shè)備,是一些需要持續(xù)不斷電源供應(yīng)的設(shè)備必需配備的設(shè)備。散熱對(duì)于UPS而言同樣重要,目前許多UPS設(shè)備在需要散熱的地方安裝有直流風(fēng)扇,以達(dá)到散熱的目的,然而直流風(fēng)扇工作時(shí)也會(huì)發(fā)生故障,如不及時(shí)找出故障風(fēng)扇進(jìn)行維修更換,就可能會(huì)給UPS帶來(lái)不必要的損失,因此許多UPS都配備有檢測(cè)直流風(fēng)扇故障的檢測(cè)電路,傳統(tǒng)的檢測(cè)電路一般是通過(guò)與直流風(fēng)扇串聯(lián)RC電路采樣電壓,再通過(guò)外圍電路將其轉(zhuǎn)換為高電平或低電平的故障信號(hào),這樣只能檢測(cè)直流風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)和不轉(zhuǎn)動(dòng)這兩種情況,不能檢測(cè)堵轉(zhuǎn),更不能精確檢測(cè)風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種直流風(fēng)扇故障檢測(cè)電路,其不僅可以檢測(cè)到直流風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)和不轉(zhuǎn)動(dòng)這兩種情況,還可以檢測(cè)到直流風(fēng)扇堵轉(zhuǎn)的情況。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供以下技術(shù)方案。
[0006]直流風(fēng)扇故障檢測(cè)電路,包括波動(dòng)電壓檢測(cè)電路和信號(hào)轉(zhuǎn)換電路,波動(dòng)電壓檢測(cè)電路檢測(cè)所述直流風(fēng)扇兩端的電壓變化頻率并產(chǎn)生與其變化頻率相同的電壓檢測(cè)信號(hào)傳遞給信號(hào)轉(zhuǎn)換電路,信號(hào)轉(zhuǎn)換電路將所述電壓檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻率與所述電壓檢測(cè)信號(hào)的頻率成比例關(guān)系的作為風(fēng)扇運(yùn)行狀態(tài)指示信號(hào)的數(shù)字信號(hào)輸出。
[0007]其中,波動(dòng)電壓檢測(cè)電路包括分壓電阻,所述分壓電阻與所述直流風(fēng)扇串聯(lián)。
[0008]其中,波動(dòng)電壓檢測(cè)電路還包括與所述分壓電阻并聯(lián)的穩(wěn)壓管。
[0009]其中,信號(hào)轉(zhuǎn)換電路包括三極管Q1、M0S管Q2、二極管D3、電容Cl和電容C2,三極管Ql的基極經(jīng)由電容Cl與所述分壓電阻的一端連接,所述分壓電阻的另一端接電源地,二極管D3與電容Cl并聯(lián),二極管D3的負(fù)極連接于電容Cl與三極管Ql的接點(diǎn),三極管Ql集電極外接電源,發(fā)射極接電源地,MOS管Q2柵極經(jīng)由電容C2與三極管Ql的集電極連接,漏極外接電源,源極接電源地,電容C2與MOS管Q2的接點(diǎn)接地,MOS管Q2的柵極向故障判斷電路輸出所述數(shù)字信號(hào)。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果是:直流風(fēng)扇包含有線圈,各個(gè)線圈輪流通電以產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)來(lái)驅(qū)動(dòng)包含有磁環(huán)的風(fēng)扇葉片轉(zhuǎn)動(dòng),線圈是感性元件,直流風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),其感抗也會(huì)隨風(fēng)扇葉片內(nèi)的磁環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)生周期性變化,直流風(fēng)扇兩端的電壓便發(fā)生相應(yīng)的周期性變化,本實(shí)用新型利用這個(gè)特點(diǎn),設(shè)置波動(dòng)電壓檢測(cè)電路來(lái)檢測(cè)所述直流風(fēng)扇兩端的電壓變化情況,從而獲取直流風(fēng)扇內(nèi)的線圈的感抗的變化頻率,根據(jù)直流風(fēng)扇的特性,直流風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)一周,直流風(fēng)扇內(nèi)的線圈的感抗變化的周期個(gè)數(shù)與風(fēng)扇的葉片數(shù)量相當(dāng),如此,獲取到直流風(fēng)扇內(nèi)的線圈的感抗的變化頻率便可精確得出直流風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速,也就可以判斷直流風(fēng)扇的運(yùn)行情況了。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型的直流風(fēng)扇故障檢測(cè)電路的電路原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]本實(shí)用新型的直流風(fēng)扇故障檢測(cè)電路,包括波動(dòng)電壓檢測(cè)電路和信號(hào)轉(zhuǎn)換電路,波動(dòng)電壓檢測(cè)電路檢測(cè)所述直流風(fēng)扇兩端的電壓變化情況并根據(jù)該電壓變化情況產(chǎn)生電壓檢測(cè)信號(hào)傳遞給信號(hào)轉(zhuǎn)換電路,具體地,波動(dòng)電壓檢測(cè)電路檢測(cè)所述直流風(fēng)扇兩端的電壓變化周期并產(chǎn)生與其變化周期相同的電壓檢測(cè)信號(hào),信號(hào)轉(zhuǎn)換電路將所述電壓檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻率與所述電壓檢測(cè)信號(hào)的頻率成比例關(guān)系的數(shù)字信號(hào)輸出。該數(shù)字信號(hào)的頻率可以反映所述直流風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速,因此該數(shù)字信號(hào)作為風(fēng)扇運(yùn)行狀態(tài)指示信號(hào)可以反映出所述直流風(fēng)扇的運(yùn)行狀態(tài)。該數(shù)字信號(hào)的頻率等于所述直流風(fēng)扇的額定轉(zhuǎn)速的N倍(N為所述直流風(fēng)扇的葉片數(shù)量),則表明所述直流風(fēng)扇正常運(yùn)轉(zhuǎn);該數(shù)字信號(hào)的頻率為0,則表明所述直流風(fēng)扇停轉(zhuǎn);該數(shù)字信號(hào)的頻率介于O和所述直流風(fēng)扇的額定轉(zhuǎn)速的N倍(N為所述直流風(fēng)扇的葉片數(shù)量)之間,則表明所述直流風(fēng)扇堵轉(zhuǎn)。
[0013]本實(shí)施例的直流風(fēng)扇故障檢測(cè)電路的具體電路圖如圖1所示,波動(dòng)電壓檢測(cè)電路包括分壓電阻Rl和與分壓電阻Rl并聯(lián)的穩(wěn)壓管Dl和穩(wěn)壓管D2,所述分壓電阻Rl與所述直流風(fēng)扇FAN串聯(lián),根據(jù)串聯(lián)分壓的原理,給直流風(fēng)扇FAN和分壓電阻Rl供電的電源輸出電壓不變的前提下,分壓電阻Rl兩端的電壓的變化周期與直流風(fēng)扇FAN兩端的電壓的變化周期是相同的。信號(hào)轉(zhuǎn)換電路包括三極管Ql、MOS管Q2、二極管D3、電容Cl和電容C2,三極管Ql的基極經(jīng)由電容Cl與所述分壓電阻Rl的一端連接,所述分壓電阻Rl的另一端接電源地,二極管D3與電容Cl并聯(lián),二極管D3的負(fù)極連接于電容Cl與三極管Ql的接點(diǎn),三極管Ql集電極外接電源,發(fā)射極接電源地,MOS管Q2柵極經(jīng)由電容C2與三極管Ql的集電極連接,漏極外接電源,源極接電源地,電容C2與MOS管Q2的接點(diǎn)接地,MOS管Q2的柵極向故障判斷電路輸出所述數(shù)字信號(hào)FANDET。
[0014]參照?qǐng)D1,本實(shí)施例的直流風(fēng)扇故障檢測(cè)電路的工作過(guò)程如下,分壓電阻Rl經(jīng)由電阻R2和電容Cl向三極管Ql輸出的分壓電阻Rl兩端的電壓信號(hào)就是電壓檢測(cè)信號(hào),分壓電阻Rl兩端的電壓變小時(shí),由于電容Cl兩端電壓不能突變,三極管Ql基極電壓被拉低,三極管Ql截止,MOS管Q2的漏極經(jīng)由電容C2和電阻R5從12V外接電源處充電,故而MOS管Q2導(dǎo)通,信號(hào)轉(zhuǎn)換電路的輸出端,即MOS管Q2的柵極向故障判斷電路輸出的數(shù)字信號(hào)FANDET從高電平跳變到低電平,此時(shí),電容Cl經(jīng)由電阻R4從12V外接電源處快速充電,使三極管Ql的基極電平短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)到高電平,三極管Ql恢復(fù)導(dǎo)通,MOS管Q2恢復(fù)截止,數(shù)字信號(hào)FANDET從低電平跳變到高電平,另外,分壓電阻Rl兩端的電壓變大時(shí)通過(guò)二極管D3和電阻R3也可讓三極管Ql的基極電平恢復(fù)到高電平以讓三極管Ql導(dǎo)通。三極管Ql持續(xù)導(dǎo)通,直到分壓電阻Rl兩端的電壓在下一個(gè)周期里再次變小時(shí)再次重復(fù)上述過(guò)程,如此循環(huán)從而得到與分壓電阻Rl兩端電壓變化的頻率相同的數(shù)字信號(hào)FANDET。
[0015]本實(shí)用新型的直流風(fēng)扇故障檢測(cè)電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低,同時(shí)可以精確檢測(cè)出風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。
[0016]最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是,以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而非對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制,盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作了詳細(xì)地說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和范圍。
【權(quán)利要求】
1.直流風(fēng)扇故障檢測(cè)電路,其特征在于:包括波動(dòng)電壓檢測(cè)電路和信號(hào)轉(zhuǎn)換電路,波動(dòng)電壓檢測(cè)電路檢測(cè)所述直流風(fēng)扇兩端的電壓變化頻率并產(chǎn)生與其變化頻率相同的電壓檢測(cè)信號(hào)傳遞給信號(hào)轉(zhuǎn)換電路,信號(hào)轉(zhuǎn)換電路將所述電壓檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻率與所述電壓檢測(cè)信號(hào)的頻率成比例關(guān)系的作為風(fēng)扇運(yùn)行狀態(tài)指示信號(hào)的數(shù)字信號(hào)輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流風(fēng)扇故障檢測(cè)電路,其特征在于:波動(dòng)電壓檢測(cè)電路包括分壓電阻,所述分壓電阻與所述直流風(fēng)扇串聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直流風(fēng)扇故障檢測(cè)電路,其特征在于:波動(dòng)電壓檢測(cè)電路還包括與所述分壓電阻并聯(lián)的穩(wěn)壓管。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直流風(fēng)扇故障檢測(cè)電路,其特征在于:信號(hào)轉(zhuǎn)換電路包括三極管Q1、M0S管Q2、二極管D3、電容Cl和電容C2,三極管Ql的基極經(jīng)由電容Cl與所述分壓電阻的一端連接,所述分壓電阻的另一端接電源地,二極管D3與電容Cl并聯(lián),二極管D3的負(fù)極連接于電容Cl與三極管Ql的接點(diǎn),三極管Ql集電極外接電源,發(fā)射極接電源地,MOS管Q2柵極經(jīng)由電容C2與三極管Ql的集電極連接,漏極外接電源,源極接電源地,電容C2與MOS管Q2的接點(diǎn)接地,MOS管Q2的柵極向故障判斷電路輸出所述數(shù)字信號(hào)。
【文檔編號(hào)】F04D27/00GK203756572SQ201420127302
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年3月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月20日
【發(fā)明者】李志超, 裴少華 申請(qǐng)人:廣東易事特電源股份有限公司