專利名稱：風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制電路，尤指一種運(yùn)用蓄電單 元的順序充放電狀態(tài)調(diào)整輸出至風(fēng)扇的驅(qū)動(dòng)電力而使風(fēng)扇持續(xù)運(yùn) 轉(zhuǎn)的控制電路。
背景技術(shù)：
隨著精密技術(shù)的發(fā)展，電子裝置體積日益縮小，但效能卻持續(xù) 增加，使得電子裝置的散熱問題越趨嚴(yán)重，因此，對(duì)于裝設(shè)在電子 裝置內(nèi)主要提供散熱功能的散熱風(fēng)扇設(shè)計(jì)技術(shù)變成現(xiàn)有廠商最需 研討的重點(diǎn)，而散熱風(fēng)扇的設(shè)計(jì)重點(diǎn)除了要考慮散熱問題外，由于 散熱風(fēng)扇轉(zhuǎn)速提高雖可更有效提供散熱效能，但相對(duì)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)所 產(chǎn)生的風(fēng)切或震動(dòng)的噪音問題將無法令使用者接受，為達(dá)到轉(zhuǎn)速與 噪音的平衡而出現(xiàn)一種通過控制模式分段運(yùn)轉(zhuǎn)的散熱控制方案。
針對(duì)電子裝置的散熱控制方案則可區(qū)分為手動(dòng)控制模式以及
自動(dòng)控制模式，手動(dòng)控制模式請(qǐng)參照中國(guó)臺(tái)灣公告第527090號(hào)、 第545624號(hào)等專利，自動(dòng)控制模式則請(qǐng)參照如中國(guó)臺(tái)灣公告第 420326號(hào)、第M241884號(hào)以及第M250225號(hào)等專利，無i侖是手動(dòng) 控制模式或是自動(dòng)控制模式可歸納如圖1、 2所示，目前專利文件 或產(chǎn)品所提供的控制模式主要設(shè)計(jì)觀念多是通過如熱敏電阻的溫 度感測(cè)組件40在負(fù)載1 (如電源供應(yīng)器或電子裝置)運(yùn)作時(shí)，持續(xù) 對(duì)負(fù)栽l內(nèi)部環(huán)境溫度檢測(cè)取得溫度變化系數(shù)，在不同溫度變化系 數(shù)下，控制電路9通過溫度感測(cè)組件40本身的阻抗變化量或者通
過分流電路中的線阻來改變輸入散熱風(fēng)扇2的驅(qū)動(dòng)電力大小，而不
同驅(qū)動(dòng)電力大小則會(huì)驅(qū)動(dòng)散熱風(fēng)扇2產(chǎn)生不同轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速與溫度變 化系數(shù)則多如圖2所示為線性狀態(tài)。
但此種控制模式在實(shí)施上仍具有缺陷，這是由于輸入散熱風(fēng)扇 2的驅(qū)動(dòng)電力是由控制電路9改變，而此控制電路9因需隨時(shí)檢測(cè) 并調(diào)整輸入散熱風(fēng)扇2的驅(qū)動(dòng)電力，故需持續(xù)耗費(fèi)電力，尤其是在 輕栽時(shí)所耗費(fèi)功率占用總功率中不少比例，舉例而言，若風(fēng)扇僅需 5V電力，且控制電路9需耗費(fèi)7V電力，驅(qū)動(dòng)電力的電流為0.5安 培，則控制電路9需0.5*7=3.5W,若總功率為250W,需求20%負(fù) 載量(即50W )，對(duì)總功率來i兌，3.5W占去50W的7%，輕載時(shí)控 制電路9耗費(fèi)電力所占總功率的比例過大，使得真正有效功率比例 過低。
或有運(yùn)用切換開關(guān)在負(fù)栽1過熱時(shí)才將驅(qū)動(dòng)電力導(dǎo)入并啟動(dòng)散 熱風(fēng)扇2而在平時(shí)切斷驅(qū)動(dòng)電力使散熱風(fēng)扇2關(guān)閉的方式(請(qǐng)參閱 圖3所示)，并在檢測(cè)負(fù)栽維持過熱狀態(tài)時(shí)，增加切換開關(guān)導(dǎo)通時(shí) 間，雖然此種設(shè)計(jì)方式在理論上可節(jié)省電力，但在風(fēng)扇啟動(dòng)時(shí)的瞬 間電流極高，不僅容易造成耗損功率較大，而且會(huì)因啟閉散熱風(fēng)扇 2次數(shù)大幅增加而減少散熱風(fēng)扇2的使用壽命，并不符合市場(chǎng)所需。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的主要目的，在于運(yùn)用蓄電單元的依次充放電特性 調(diào)整輸出至風(fēng)扇的驅(qū)動(dòng)電力而使風(fēng)扇持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制電路，適
扇持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，包括有電源，提供直流輸出電力驅(qū)動(dòng)該散熱風(fēng)扇； 配置于該電源與該散熱風(fēng)扇間的切換開關(guān)，該切換開關(guān)接收外界的
二直線與所述剛性框架相交的位置，中部與所述葉輪裝置的轉(zhuǎn)軸固連。
增加了所述延長(zhǎng)桿和/或所述交叉臂后，可增強(qiáng)框架的穩(wěn)定性，并在框架為
正方形時(shí)，保證現(xiàn)場(chǎng)組裝的便利性。
本實(shí)用新型的特征與優(yōu)點(diǎn)可通過下面描述的較佳實(shí)施例被本領(lǐng)域的技術(shù)人
員輕易實(shí)現(xiàn)，為使本實(shí)用新型上述的目的、特征以及優(yōu)點(diǎn)更為明顯易懂，將通
過附圖以及具體實(shí)時(shí)方式進(jìn)行更清楚地說明。


圖l為依照本實(shí)用新型的一種具體實(shí)施方式
的通風(fēng)扇的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為依照本實(shí)用新型的剛性框架的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3為本實(shí)用新型的部分部件組合后的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4A為本實(shí)用新型所述轂的結(jié)構(gòu)立體圖。 圖4B為本實(shí)用新型所述的轂端帽的結(jié)構(gòu)立體圖。 圖5為本實(shí)用新型的葉片的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)裝置與葉輪裝置通過傳動(dòng)帶及電機(jī)臂耦合后的結(jié) 構(gòu)立體圖。
圖7為圖6中電機(jī)臂及用以將其與剛性框架相連的的連接件的結(jié)構(gòu)立體圖。
圖8為依照本實(shí)用新型的另一種具體實(shí)施例中的交叉臂的結(jié)構(gòu)立體圖。 圖9為依照本實(shí)用新型的另一種具體實(shí)施例中的延長(zhǎng)桿的結(jié)構(gòu)立體圖。
具體實(shí)施方式
具體實(shí)施方式
有關(guān)本實(shí)用新型的詳細(xì)說明及技術(shù)內(nèi)容，現(xiàn)就配合附圖說明如
下
請(qǐng)參閱圖4所示，是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)方塊圖，如 圖所示本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制電路，適用于調(diào)整輸出 至一對(duì)負(fù)栽1 (如電源供應(yīng)器、中央處理器、圖形處理器等)散熱 的散熱風(fēng)扇2的驅(qū)動(dòng)電力而使散熱風(fēng)扇2持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，包括有
電源3， 4是供直流輸出電力驅(qū)動(dòng)該散熱風(fēng)扇2;
切4奐開關(guān)4配置于該電源3與該散熱風(fēng)扇2間，該切4奐開關(guān)4 接收外界的導(dǎo)通信號(hào)決定該切換開關(guān)4呈現(xiàn)導(dǎo)通或截止?fàn)顟B(tài)，該切 換開關(guān)4優(yōu)選為如金屬氧化半導(dǎo)體場(chǎng)效晶體管的半導(dǎo)體開關(guān)組件；
配置于該切換開關(guān)4與該散熱風(fēng)扇2間的蓄電單元5,在該切 換開關(guān)4呈現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)通過該切換開關(guān)4取得該電源3的直流輸 出電力而對(duì)該蓄電單元5充電，而于該切4灸開關(guān)4呈5見截止?fàn)顟B(tài)時(shí) 使該蓄電單元5放電，由此使該散熱風(fēng)扇2無論在該切換開關(guān)4呈 現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)或截止?fàn)顟B(tài)都耳又得該電源3的直流輸出電力或該蓄電單 元5的放電電力估文為該散熱風(fēng)扇2驅(qū)動(dòng)電力而4吏該散熱風(fēng)扇2呈現(xiàn) 持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，在本實(shí)施例中，該導(dǎo)通信號(hào)由控制單元6提供，該 控制單元6接收外界的位準(zhǔn)信號(hào)及檢測(cè)該蓄電單元5電力狀態(tài)的取 樣信號(hào)決定輸出該導(dǎo)通信號(hào)，該控制單元6可為比4交器、中央處理 器(CPU )或微處理器(MCU )或其組合，圖4表示該位準(zhǔn)信號(hào)由 取得負(fù)栽1運(yùn)作狀態(tài)的檢測(cè)單元7提供，該檢測(cè)單元7可為如半導(dǎo) 體1C芯片溫感器(silicon IC temperature sensors )、電阻式溫度4企測(cè) 器(RTDs， resistance temperature detectors )、 t^每文電P且(thermistors ) 或熱耦合器(thermocouples)等用以取得負(fù)栽1溫度的溫度感測(cè)單
元(圖中未示)，或如石茲感應(yīng)電流4企測(cè)器等取J彈負(fù)載1工作電力的
電力感測(cè)單元(圖中未示)提供，圖5表示該位準(zhǔn)信號(hào)由如定電流 源或定電壓源等取得定電力的定電源84是供，另外，該蓄電單元5 是電容，圖6表示溫度感測(cè)單元取得負(fù)載1溫度后，通過蓄電單元 5依次充放電而使散熱風(fēng)扇2的驅(qū)動(dòng)電力于溫度所對(duì)應(yīng)位準(zhǔn)的充放 電區(qū)間來回振蕩，圖7表示電力感測(cè)單元取得負(fù)載1工作電力后(第 一時(shí)段T1測(cè)得的電力值最小，第三時(shí)段T3測(cè)得的電力值次之，第 二時(shí)段T2測(cè)得的電力值最大)，通過蓄電單元5依次充放電而使散 熱風(fēng)扇2的驅(qū)動(dòng)電力于溫度所對(duì)應(yīng)位準(zhǔn)的充力文電區(qū)間來回4展蕩(于 本實(shí)施例振幅區(qū)間設(shè)為相同)，并通過蓄電單元5依次充放電(第 一時(shí)4殳T1中第四時(shí)^殳A1蓄電單元5充電，而第五時(shí)4殳A2蓄電單 元5放電)而使散熱風(fēng)扇2的驅(qū)動(dòng)電力于負(fù)栽1工作電力所對(duì)應(yīng)的 第 一 、三^立準(zhǔn)纟展幅區(qū)間來回4展蕩。
此外，該切換開關(guān)4可配置防止，餘入電力過大而造成該切換開 關(guān)4毀損的保護(hù)單元(圖中未示)，該保護(hù)單元用以防止電源3的 輸入電力或蓄電單元5的放電電力而避免該切換開關(guān)4毀損。
另外，若該溫度感測(cè)單元在檢測(cè)負(fù)載1溫度超過設(shè)定溫度值或 該電力感測(cè)單元在4企測(cè)負(fù)栽1工作電力超過i殳定電力值時(shí)，而輸出 臨界位準(zhǔn)信號(hào)使該切換開關(guān)4持續(xù)呈現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)，由此使該散熱風(fēng) 扇2持續(xù)取得該電源3的直流輸出電力而呈現(xiàn)最高定速運(yùn)轉(zhuǎn)，圖6 表示溫度感測(cè)單元測(cè)得負(fù)栽1溫度到達(dá)臨界溫度值后，使切換開關(guān) 4持續(xù)導(dǎo)通，并使得散熱風(fēng)扇2的驅(qū)動(dòng)電力幾乎等于電源3的直流 輸出電力而呈現(xiàn)高轉(zhuǎn)速，圖7表示電力感測(cè)單元測(cè)得負(fù)載1工作電 力在第二時(shí)段T2到達(dá)臨界電力值后，使切換開關(guān)4持續(xù)導(dǎo)通，并 使得散熱風(fēng)扇2的驅(qū)動(dòng)電力幾乎等于電源3的直流輸出電力而維持 臨界位準(zhǔn)^吏散熱風(fēng)扇2呈現(xiàn)最高定速轉(zhuǎn)速，且在電力感測(cè)單元測(cè)得 負(fù)栽1工作電力在第三時(shí)段T3低于臨界電力值后，重復(fù)蓄電單元5
的充放電而使散熱風(fēng)扇2的驅(qū)動(dòng)電力于負(fù)栽1工作電力所對(duì)應(yīng)的第 二位準(zhǔn)纟展幅區(qū)間來回4展蕩。
綜上所述，由于本實(shí)用新型運(yùn)用蓄電單元5的依次充;ji:電狀態(tài) 調(diào)整輸出至散熱風(fēng)扇2的驅(qū)動(dòng)電力，由使散熱風(fēng)扇2持續(xù)對(duì)負(fù)載1 進(jìn)行散熱，不僅可延長(zhǎng)散熱風(fēng)扇2的使用壽命，更能防止已知技術(shù) 在散熱風(fēng)扇2連續(xù)啟閉產(chǎn)生瞬間電流過高及^^損過大功率的現(xiàn)象； 而且，運(yùn)用本實(shí)用新型的一企測(cè)單元7也能4吏散熱風(fēng)扇2依據(jù)負(fù)栽1 運(yùn)作狀態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)散熱，而無已知4支術(shù)使散熱風(fēng)扇2連續(xù)啟閉的困擾； 此外，通過本實(shí)用新型以半導(dǎo)體開關(guān)組件作為切換開關(guān)4也得以降 低導(dǎo)通耗損，提高有效功率。
以上已對(duì)本實(shí)用新型〗故了詳細(xì)i兌明，不過以上所述， <又為本實(shí) 用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，不能限定本實(shí)用新型實(shí)施的范圍。即只 要是根據(jù)本實(shí)用新型權(quán)利要求書所作的等同變化與修飾等，都應(yīng)在 本實(shí)用新型的權(quán)利要求書所涵蓋的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制電路，適用于調(diào)整輸出至一對(duì)負(fù)載(1)散熱的散熱風(fēng)扇(2)的驅(qū)動(dòng)電力而使散熱風(fēng)扇(2)持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，其特征在于，所述風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制電路包括有電源(3)，提供直流輸出電力驅(qū)動(dòng)所述散熱風(fēng)扇(2)；配置于所述電源(3)與所述散熱風(fēng)扇(2)間的切換開關(guān)(4)，所述切換開關(guān)(4)接收外界的導(dǎo)通信號(hào)決定所述切換開關(guān)(4)呈現(xiàn)導(dǎo)通或截止?fàn)顟B(tài)；配置于所述切換開關(guān)(4)與所述散熱風(fēng)扇(2)間的蓄電單元(5)，在所述切換開關(guān)(4)呈現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)通過所述切換開關(guān)(4)取得所述電源(3)的直流輸出電力而對(duì)所述蓄電單元(5)充電，而在所述切換開關(guān)(4)呈現(xiàn)截止?fàn)顟B(tài)時(shí)使所述蓄電單元(5)放電，由此使所述散熱風(fēng)扇(2)無論在所述切換開關(guān)(4)呈現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)或截止?fàn)顟B(tài)都取得所述電源(3)的直流輸出電力或所述蓄電單元(5)的放電電力做為所述散熱風(fēng)扇(2)驅(qū)動(dòng)電力而使所述散熱風(fēng)扇(2)呈現(xiàn)持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
2. 根椐權(quán)利要求1所述的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制電路，其特征在于，所述 切換開關(guān)(4 )配置防止輸入電力過大而造成所述切換開關(guān)(4 ) 毀損的保護(hù)單元。
3. 根據(jù)權(quán)利要求所述的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制電路，其特征在于，所述 切換開關(guān)(4)為半導(dǎo)體開關(guān)組件。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制電路，其特征在于，所述 半導(dǎo)體開關(guān)組件是金屬氧化半導(dǎo)體場(chǎng)效晶體管。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制電路，其特 征在于，所述導(dǎo)通信號(hào)由控制單元(6)提供，所述控制單元(6 )接收外界的位準(zhǔn)信號(hào)及檢測(cè)所述蓄電單元(5 )電力狀態(tài)的取樣信號(hào)決定輸出所述導(dǎo)通信號(hào)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制電路，其特征在于，所述 位準(zhǔn)信號(hào)由檢測(cè)負(fù)栽(1 )溫度的溫度感測(cè)單元提供。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制電路，其特征在于，所述 溫度感測(cè)單元在才企測(cè)負(fù)栽(1)溫度超過i殳定溫度值時(shí)，則輸 出臨界位準(zhǔn)信號(hào)使所述切換開關(guān)(4)持續(xù)呈現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)，由 此使所述散熱風(fēng)扇(2 )持續(xù)取得所述電源(3 )的直流輸出電 力而呈現(xiàn)最高定速運(yùn)轉(zhuǎn)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制電路，其特征在于，所述 位準(zhǔn)信號(hào)由取得負(fù)載(1)工作電力的電力感測(cè)單元提供。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制電路，其特征在于，所述 電力感測(cè)單元在一企測(cè)負(fù)載(1)工作電力超過i殳定電力^f直時(shí)， 則輸出臨界位準(zhǔn)信號(hào)使所述切換開關(guān)(4 )持續(xù)呈現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)， 由此使所述散熱風(fēng)扇(2 )持續(xù)取得所述電源(3 )的直流輸出 電力而呈現(xiàn)最高定速運(yùn)轉(zhuǎn)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制電路，其特征在于，所述 位準(zhǔn)信號(hào)由取得定電力的電源(3)提供。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制電路，所述風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制電路包括有電源(3)，提供直流輸出電力驅(qū)動(dòng)所述散熱風(fēng)扇(2)；配置于所述電源(3)與所述散熱風(fēng)扇(2)間的切換開關(guān)(4)，所述切換開關(guān)(4)接收外界的導(dǎo)通信號(hào)決定所述切換開關(guān)(4)呈現(xiàn)導(dǎo)通或截止?fàn)顟B(tài)；是運(yùn)用蓄電單元的順序充放電狀態(tài)調(diào)整輸出至風(fēng)扇的驅(qū)動(dòng)電力，不僅可防止風(fēng)扇連續(xù)啟閉所產(chǎn)生的瞬間電流過高及功率耗損過大的現(xiàn)象，更能延長(zhǎng)風(fēng)扇的使用壽命并提高風(fēng)扇有效功率。
文檔編號(hào)G05D13/00GK201013639SQ20072000579
公開日2008年1月30日 申請(qǐng)日期2007年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月16日
發(fā)明者張?jiān)Y 申請(qǐng)人:新巨企業(yè)股份有限公司