專利名稱:風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路和使用該驅(qū)動(dòng)電路的風(fēng)扇的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及驅(qū)動(dòng)電路,更具體地說,涉及一種風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路和使用該驅(qū)動(dòng)電路的
風(fēng)扇。
背景技術(shù):
隨著能源效率和環(huán)保的日益重要,人們對(duì)開關(guān)電源的效率期望越來越高,高功率 密度,高效率成為開關(guān)電源的發(fā)展方向。而對(duì)于開關(guān)電源中功率消耗較大的風(fēng)扇,其驅(qū)動(dòng)電 路的效率高低直接影響著整機(jī)效率。 現(xiàn)有的直流風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路多采用線形穩(wěn)壓電路,這種電路采用三極管線性放大原 理,通過調(diào)節(jié)輸入的脈寬調(diào)制(P麗)波的占空比,將給定電源電壓轉(zhuǎn)換成風(fēng)扇調(diào)速所需要 的直流電壓。這種電路具有直流驅(qū)動(dòng)、電壓波動(dòng)小等優(yōu)點(diǎn),但是由于采用三極管直接降壓方 式,將電壓差直接損耗在三極管上,故驅(qū)動(dòng)效率低。
因此需要一種驅(qū)動(dòng)效率高的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的直流風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路的采用三極管
線性放大導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)效率較低的缺陷,提供一種驅(qū)動(dòng)效率高的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路,包括用于
將輸入脈寬調(diào)制信號(hào)轉(zhuǎn)換成高頻快速驅(qū)動(dòng)信號(hào)的降壓斬波驅(qū)動(dòng)電路和根據(jù)所述高頻快速
驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制輸出風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電壓的降壓斬波主電路。 在本發(fā)明所述的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路中,所述降壓斬波驅(qū)動(dòng)電路包括三極管Ql、 Q2、 Q3、 Q4,所述三極管Q1的基極連接到脈寬調(diào)制信號(hào)輸入端、發(fā)射極接地、集電極連接到電源 VDC1,所述三極管Q2的發(fā)射極接地、基極連接到所述三極管Q1的集電極、所述三極管Q2的 集電極連接到電源VDC1 ,所述三極管Q3的基極連接到所述三極管Q2的集電極、所述三極管 Q3的發(fā)射極連接到所述三極管Q4的發(fā)射極、所述三極管Q3的集電極連接到電源VDC1,所 述三極管Q4的集電極接地、所述三極管Q4的基極與所述三極管Q3的基極相連。
在本發(fā)明所述的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路中,所述降壓斬波驅(qū)動(dòng)電路還包括電阻Rl、 R2、 R3、 R4、R5、R6、R7,其中所述電阻R1連接到脈寬調(diào)制信號(hào)輸入端和所述三極管Ql的基極之間, 所述電阻R2連接到所述三極管Ql的基極和發(fā)射極之間,所述電阻R3連接到電源VDC1和 三極管Ql的集電極之間,所述電阻R5連接到電源VDC1和三極管Q2的集電極之間,所述電 阻R7連接到電源VDC1和三極管Q3的集電極之間,所述電阻R4連接到所述三極管Ql的集 電極和所述三極管Q2的基極之間,所述電阻R6連接到所述三極管Q3、 Q4的基極和所述三 極管Q2的集電極之間。 在本發(fā)明所述的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路中,所述降壓斬波主電路包括開關(guān)管Q5、二極管 Dl、電感Ll和電容C3、 C2,所述開關(guān)管Q5的柵極接收所述高頻快速驅(qū)動(dòng)信號(hào)、源極接地、 漏極連接到所述二極管D1的陽極,所述二極管D1的陰極連接到風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電壓輸出端VCC—FAN,所述電容C3的正極連接到所述風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電壓輸出端VCC—FAN、所述電容C3的負(fù)極連接 到風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電壓浮地端FANGND,所述電感L1的一端與所述開關(guān)管Q5的漏極、另一端連接到 所述電容C3的負(fù)極,所述電容C2的正極連接在所述二極管D1的陰極,所述電容C2的負(fù)極 接地。 在本發(fā)明所述的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路中,所述風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路還包括電阻R8和R9,所述電 阻R8連接在所述三極管Q3的發(fā)射極和所述開關(guān)管Q5的柵極之間,所述電阻R9連接在所 述開關(guān)管Q5的柵極和地之間. 在本發(fā)明所述的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路中,所述風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路還包括風(fēng)扇電壓檢測(cè)單元, 所述風(fēng)扇電壓檢測(cè)單元包括電阻R10、R11、R12、R13和控制器Tl,所述電阻R10和Rll的串 聯(lián)電路連接在風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電壓浮地端FANGND和地之間,所述電阻Rl2和Rl3的串聯(lián)電路連接 在風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電壓輸出端VCC—FAN和地之間,所述控制器Tl從所述電阻R10和Rll的連接點(diǎn) 獲取風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電壓浮地端對(duì)地信號(hào)_FANGND,從所述電阻Rl2和Rl3的連接點(diǎn)獲取風(fēng)扇驅(qū)動(dòng) 電壓輸出端對(duì)地信號(hào)_VCCFAN,以獲取風(fēng)扇電壓信號(hào)。 在本發(fā)明所述的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路中,所述風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路還包括風(fēng)扇故障檢測(cè)單元, 所述風(fēng)扇故障檢測(cè)單元包括電阻R15、R16和第一比較器,所述電阻R15、R16的串聯(lián)電路連 接在風(fēng)扇故障信號(hào)輸出端FANBAND和地之間,所述第一比較器用于獲取電阻R15、 R16連接 點(diǎn)的電壓信號(hào),并根據(jù)所述電壓信號(hào)判斷風(fēng)扇是否發(fā)生故障。 在本發(fā)明所述的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路中,所述風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路還包括風(fēng)扇故障檢測(cè)單元, 所述風(fēng)扇故障檢測(cè)單元包括電阻R14、 R15、 R16、電容C4和第二比較器,所述電阻R14的一 端連接到連接風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電壓輸出端VCC_FAN,另一端經(jīng)電阻R15連接到電阻R16的一端,所 述電阻R16的另一端接地,所述電容C4負(fù)極接地,正極連接在所述電阻R15和R16的連接 點(diǎn),風(fēng)扇故障信號(hào)輸出端FANBAND連接到所述電阻R14和R15的連接點(diǎn),所述第二比較器用 于獲取電阻R15、 R16連接點(diǎn)的電壓信號(hào),并根據(jù)所述電壓信號(hào)判斷風(fēng)扇是否發(fā)生故障。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的另一技術(shù)方案是構(gòu)造一種風(fēng)扇,包括一種風(fēng)扇 驅(qū)動(dòng)電路,所述風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路包括用于將輸入脈寬調(diào)制信號(hào)轉(zhuǎn)換成高頻快速驅(qū)動(dòng)信號(hào)的降 壓斬波驅(qū)動(dòng)電路和根據(jù)所述高頻快速驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制輸出風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電壓的降壓斬波主電路。
在本發(fā)明所述的風(fēng)扇中,所述風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)一步包括用于獲取風(fēng)扇電壓信號(hào)的 風(fēng)扇電壓檢測(cè)單元和用于判斷風(fēng)扇是否發(fā)生故障的風(fēng)扇故障檢測(cè)單元。
實(shí)施本發(fā)明的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路和風(fēng)扇,具有下列技術(shù)效果
采用Buck驅(qū)動(dòng)電路,可以提高風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路的效率;
Buck主電路采用M0S管對(duì)地驅(qū)動(dòng),便于MOS管的控制; 將Buck電感置于負(fù)母線,風(fēng)扇電壓正負(fù)極均是穩(wěn)定電平,既便于風(fēng)扇電壓的檢 測(cè),而且抖動(dòng)電平的銅皮面積可以大為減小,可以顯著改善EMC性能; 同時(shí)本發(fā)明的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路和風(fēng)扇還包括風(fēng)扇電壓檢測(cè)單元和風(fēng)扇故障檢測(cè)單 元可以順利檢測(cè)電壓和識(shí)別故障。
下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明,附圖中
圖1是本發(fā)明的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路的原理框5
圖2是本發(fā)明的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路的第一實(shí)施例的電路原理圖; 圖3是本發(fā)明的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路的第一實(shí)施例的降壓斬波驅(qū)動(dòng)電路的輸入輸出信 號(hào)波形圖; 圖4是本發(fā)明的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路的第一實(shí)施例的金屬氧化物半導(dǎo)體管的Vgs和Vds
波形圖
圖5是本發(fā)明的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路的第一實(shí)施例的電感LI和二極管Dl的電壓波形
圖6本發(fā)明的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路的第一實(shí)施例的電感L1的電流波形圖; 圖7是本發(fā)明的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路的風(fēng)扇電壓檢測(cè)單元的電路原理圖8是本發(fā)明的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路的風(fēng)扇故障檢測(cè)單元的電路原理圖9是風(fēng)扇內(nèi)部故障電路圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是本發(fā)明的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路的原理框圖。本發(fā)明的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路包括用于將輸 入脈寬調(diào)制信號(hào)轉(zhuǎn)換成高頻快速驅(qū)動(dòng)信號(hào)的降壓斬波驅(qū)動(dòng)電路1和根據(jù)所述高頻快速驅(qū) 動(dòng)信號(hào)控制輸出風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電壓的降壓斬波主電路2。圖2是本發(fā)明的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路的第一 實(shí)施例的電路原理圖。如圖2所示,所述降壓斬波驅(qū)動(dòng)電路1包括三極管Q1、Q2、Q3、Q4、電 阻Rl、 R2、 R3、 R4、 R5、 R6、 R7,所述三極管Ql的基極連接到脈寬調(diào)制信號(hào)輸入端、發(fā)射極接 地、集電極連接到電源VDC1,所述三極管Q2的發(fā)射極接地、基極連接到所述三極管Ql的集 電極、所述三極管Q2的集電極連接到電源VDC1,所述三極管Q3的基極連接到所述三極管 Q2的集電極、所述三極管Q3的發(fā)射極連接到所述三極管Q4的發(fā)射極、所述三極管Q3的集 電極連接到電源VDC1,所述三極管Q4的集電極接地、基極與所述三極管Q3的基極相連。所 述電阻Rl連接到脈寬調(diào)制信號(hào)輸入端和所述三極管Ql的基極之間,所述電阻R2連接到所 述三極管Ql的基極和發(fā)射極之間,所述電阻R3連接到電源VDC1和三極管Ql的集電極之 間,所述電阻R5連接到電源VDC1和三極管Q2的集電極之間,所述電阻R7連接到電源VDC1 和三極管Q3的集電極之間,所述電阻R4連接到所述三極管Ql的集電極和所述三極管Q2 的基極之間,所述電阻R6連接到所述三極管Q3、Q4的基極和所述三極管Q2的集電極之間。 在圖2示出的實(shí)施例中,所述降壓斬波主電路2包括開關(guān)管Q5、二極管Dl、電感Ll和電容 C3、 C2,所述開關(guān)管Q5的柵極接收所述高頻快速驅(qū)動(dòng)信號(hào)、源極接地、漏極連接到所述二極 管D1的陽極,所述二極管D1的陰極連接到風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電壓輸出端VCC—FAN,所述電容C3的正 極連接到所述風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電壓輸出端VCCFAN、負(fù)極連接到風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電壓浮地端FANGND,所述 電感L1的一端與所述開關(guān)管Q5的漏極、另一端連接到所述電容C3的負(fù)極,所述電容C2的 正極連接在所述二極管Dl的陰極,所述電容C2的負(fù)極接地。 在本發(fā)明的一個(gè)簡(jiǎn)化實(shí)施例中,當(dāng)所選用的三極管性能較佳,且電路較為穩(wěn)定時(shí), 本發(fā)明的降壓斬波驅(qū)動(dòng)電路1可只包括三極管Ql、 Q2、 Q3、 Q4,其主要作用是將輸入P麗信 號(hào)—FANP麗轉(zhuǎn)換成能夠驅(qū)動(dòng)M0S管Q5的,具有快速開關(guān)、足夠驅(qū)動(dòng)電流的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。三極 管Ql的作用是將—FANP麗的弱信號(hào)轉(zhuǎn)換成VDC1提供電壓的強(qiáng)信號(hào),從而大大地提高了驅(qū) 動(dòng)能力;三極管Q2的作用是將三極管Q1集電極的驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行反向,從而保持和輸入信號(hào) _FANPWM同相位,便于順序邏輯控制,亦可以防止起機(jī)瞬間風(fēng)扇滿轉(zhuǎn);三極管Q3/Q4推挽的作用是將三極管Q2輸出的信號(hào)轉(zhuǎn)化成快速開通,快速關(guān)斷的推挽驅(qū)動(dòng)信號(hào),可以實(shí)現(xiàn)M0S 管Q5的高頻快速驅(qū)動(dòng)。該電路的輸入輸出信號(hào)波形圖3所示。 所述降壓斬波主電路2是根據(jù)MOS管Q5柵極驅(qū)動(dòng)P麗信號(hào),控制MOS管Q5的開、 斷,從而實(shí)現(xiàn)控制輸出電壓Vfan ( = VCC_FAN-FANGND)的大小。Vfan = VCC_FAN*D (D表示 MOS管Vgs驅(qū)動(dòng)信號(hào)的占空比)。C2是輸入電壓穩(wěn)壓電容,濾除輸入電壓紋波,防止輸出電 壓波動(dòng)對(duì)輸入電壓的影響;Q5是主MOS管,其驅(qū)動(dòng)占空比可以控制VCC—FAN對(duì)電容C3的充 電時(shí)間和能量;D1是續(xù)流二極管;L1是Buck儲(chǔ)能電感;C3是輸出濾波電容。整個(gè)電路的工 作原理如下當(dāng)MOS管Q5導(dǎo)通時(shí),VCC—FAN對(duì)電容C3、電感Ll進(jìn)行充電,電流線性增加;當(dāng) MOS管Q5關(guān)斷時(shí),電感Ll通過二極管Dl進(jìn)行放電,電流線性減小。圖4是本發(fā)明示出了 M0S管Q5的Vgs和Vds波形圖。圖5示出了電感L1和二極管D1的電壓波形圖;圖6示出 了電感L1的電流波形圖。 實(shí)施本發(fā)明上述風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路,由于MOS管Q5對(duì)地驅(qū)動(dòng),風(fēng)扇電壓Vfan浮地。這 樣,MOS管驅(qū)動(dòng)更簡(jiǎn)單、容易; 并且將Buck電感置于負(fù)母線,,風(fēng)扇電壓正負(fù)極均是穩(wěn)定電平,既便于風(fēng)扇電壓 的檢測(cè),而且抖動(dòng)電平的銅皮面積可以大為減小,可以顯著改善EMC性能。
在本發(fā)明的另一實(shí)施例中,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)和本發(fā)明的描述,可以 根據(jù)需要將MOS管Q5進(jìn)行浮地驅(qū)動(dòng),將輸出電壓進(jìn)行對(duì)地驅(qū)動(dòng)。 在本發(fā)明的又一實(shí)施例中,所述降壓斬波主電路2可包括開關(guān)管Q5、二極管D1、電 感Ll和電容C3,所述開關(guān)管Q5的柵極接收所述高頻快速驅(qū)動(dòng)信號(hào)、源極接地、漏極連接到 所述二極管D1的陽極和所述電容C3的負(fù)極,所述二極管D1的陰極連接到所述所述電感L1 的一端,所述電感L1的另一端連接到所述電容C3的正極,所述電容C3的正極連接到風(fēng)扇 驅(qū)動(dòng)電壓輸出端VCC—FAN、負(fù)極連接到風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電壓浮地端FANGND。在該實(shí)施例中Buck電 感L1置于正母線。 在本發(fā)明的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路的又一實(shí)施例中,其還包括風(fēng)扇電壓檢測(cè)單元3。如圖7 所示,所述風(fēng)扇電壓檢測(cè)單元3包括電阻RIO、 Rll、 R12、 R13和控制器Tl,所述電阻R10和 Rll的串聯(lián)電路連接在風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電壓浮地端FANGND和地之間,所述電阻R12和R13的串聯(lián) 電路連接在風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電壓輸出端VCC—FAN和地之間,所述控制器從所述電阻R10和Rll的 連接點(diǎn)獲取風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電壓浮地端對(duì)地信號(hào)_FANGND,從所述電阻Rl2和Rl3的連接點(diǎn)獲取風(fēng) 扇驅(qū)動(dòng)電壓輸出端對(duì)地信號(hào)—VCCFAN,以獲取風(fēng)扇電壓信號(hào)。由于風(fēng)扇電壓是浮動(dòng)的(相 對(duì)于AGND),所以需要對(duì)風(fēng)扇兩端電壓VCC_FAN, FANGND分別進(jìn)行對(duì)地測(cè)量,將各自分壓后 的信號(hào)_VCCFAN,_FANGND傳給控制器Tl,控制器Tl內(nèi)部將二者相減即可得到Vfan電壓信 號(hào)。其中,R10, Rll是VCC—FAN分壓電阻;R12, R13是FANGND分壓電阻。
在本發(fā)明的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路的再一實(shí)施例中,其還包括所述風(fēng)扇故障檢測(cè)單元4包 括電阻R14、 R15、 R16、電容C4和比較器T2,所述電阻R14的一端連接到連接風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電壓 輸出端VCC_FAN,另一端經(jīng)電阻R15連接到電阻R16的一端,所述電阻R16的另一端接地, 所述電容C4負(fù)極接地,正極連接在所述電阻R15和R16的連接點(diǎn),風(fēng)扇故障信號(hào)輸出端 FANBAND連接到所述電阻R14和R15的連接點(diǎn),所述比較器T2用于獲取電阻R15、R16連接 點(diǎn)的電壓信號(hào),并根據(jù)所述電壓信號(hào)判斷風(fēng)扇是否發(fā)生故障。對(duì)于故障信號(hào)為OC信號(hào)的風(fēng) 扇,其內(nèi)部故障電路如圖9所示。正常情況下,內(nèi)部OC門開通,風(fēng)扇故障信號(hào)FANBAD被OC門短接到FANGND上;當(dāng)風(fēng)扇故障時(shí),內(nèi)部0C門斷開,F(xiàn)ANBAD信號(hào)懸空。當(dāng)風(fēng)扇正常工作時(shí),OC 門導(dǎo)通,F(xiàn)ANBAD與FANGND短路,后臺(tái)檢測(cè)到的電壓_FANBAD1 = FANGND*R16/ (R15+R16)。當(dāng) 風(fēng)扇故障時(shí),0C門斷開,后臺(tái)檢測(cè)到的電壓—FANBAD2 = VCC_FAN*R16/(R14+R15+R16);通過 合理的設(shè)計(jì)R14, R15, R16的阻值,后臺(tái)便可以有效地識(shí)別兩種電壓(_FANBAD1、_FANBAD2) 的差別,并準(zhǔn)確的判斷風(fēng)扇是否發(fā)生了故障。 在本發(fā)明的一個(gè)簡(jiǎn)化實(shí)施例中,所述風(fēng)扇故障檢測(cè)單元4包括電阻R15、 R16和比 較器T2,所述電阻R15、 R16的串聯(lián)電路連接在風(fēng)扇故障信號(hào)輸出端FANBAND和地之間,所 述比較器T2用于獲取電阻R15、R16連接點(diǎn)的電壓信號(hào),并根據(jù)所述電壓信號(hào)判斷風(fēng)扇是否 發(fā)生故障。 雖然本發(fā)明是通過具體實(shí)施例進(jìn)行說明的,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明白,在不脫離 本發(fā)明范圍的情況下,還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種變換及等同替代。因此,本發(fā)明不局限于所 公開的具體實(shí)施例,而應(yīng)當(dāng)包括落入本發(fā)明權(quán)利要求范圍內(nèi)的全部實(shí)施方式。
權(quán)利要求
一種風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,包括用于將輸入脈寬調(diào)制信號(hào)轉(zhuǎn)換成高頻快速驅(qū)動(dòng)信號(hào)的降壓斬波驅(qū)動(dòng)電路(1)和根據(jù)所述高頻快速驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制輸出風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電壓的降壓斬波主電路(2)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述降壓斬波驅(qū)動(dòng)電路(1)包括 三極管Q1、Q2、Q3、Q4,所述三極管Ql的基極連接到脈寬調(diào)制信號(hào)輸入端、發(fā)射極接地、集電 極連接到電源VDC1,所述三極管Q2的發(fā)射極接地、基極連接到所述三極管Ql的集電極、所 述三極管Q2的集電極連接到電源VDC1,所述三極管Q3的基極連接到所述三極管Q2的集電 極、所述三極管Q3的發(fā)射極連接到所述三極管Q4的發(fā)射極、所述三極管Q3的集電極連接 到電源VDC1,所述三極管Q4的集電極接地、所述三極管Q4的基極與所述三極管Q3的基極 相連。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述降壓斬波驅(qū)動(dòng)電路(1)還 包括電阻Rl、 R2、 R3、 R4、 R5、 R6、 R7,其中所述電阻Rl連接到脈寬調(diào)制信號(hào)輸入端和所述三 極管Ql的基極之間,所述電阻R2連接到所述三極管Ql的基極和發(fā)射極之間,所述電阻R3 連接到電源VDC1和三極管Ql的集電極之間,所述電阻R5連接到電源VDC1和三極管Q2的 集電極之間,所述電阻R7連接到電源VDC1和三極管Q3的集電極之間,所述電阻R4連接到 所述三極管Ql的集電極和所述三極管Q2的基極之間,所述電阻R6連接到所述三極管Q3、 Q4的基極和所述三極管Q2的集電極之間。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述降壓斬波主電路(2)包括 開關(guān)管Q5、二極管Dl、電感Ll和電容C3、C2,所述開關(guān)管Q5的柵極接收所述高頻快速驅(qū)動(dòng) 信號(hào)、源極接地、漏極連接到所述二極管D1的陽極,所述二極管D1的陰極連接到風(fēng)扇驅(qū)動(dòng) 電壓輸出端VCC_FAN,所述電容C3的正極連接到所述風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電壓輸出端VCC—FAN、所述電 容C3的負(fù)極連接到風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電壓浮地端FANGND,所述電感L1的一端與所述開關(guān)管Q5的漏 極、另一端連接到所述電容C3的負(fù)極,所述電容C2的正極連接在所述二極管D1的陰極,所 述電容C2的負(fù)極接地。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路還包括電阻 R8和R9,所述電阻R8連接在所述三極管Q3的發(fā)射極和所述開關(guān)管Q5的柵極之間,所述電 阻R9連接在所述開關(guān)管Q5的柵極和地之間。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路還包括風(fēng)扇 電壓檢測(cè)單元(3),所述風(fēng)扇電壓檢測(cè)單元(3)包括電阻R10、R11、R12、R13和控制器T1,所 述電阻R10和Rll的串聯(lián)電路連接在風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電壓浮地端FANGND和地之間,所述電阻R12 和R13的串聯(lián)電路連接在風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電壓輸出端VCC—FAN和地之間,所述控制器T1從所述電 阻R10和Rll的連接點(diǎn)獲取風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電壓浮地端對(duì)地信號(hào)_FANGND,從所述電阻R12和R13 的連接點(diǎn)獲取風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電壓輸出端對(duì)地信號(hào)_VCCFAN,以獲取風(fēng)扇電壓信號(hào)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路還包括風(fēng)扇 故障檢測(cè)單元(4),所述風(fēng)扇故障檢測(cè)單元(4)包括電阻R15、R16和第一比較器,所述電阻 R15、 R16的串聯(lián)電路連接在風(fēng)扇故障信號(hào)輸出端FANBAND和地之間,所述第一比較器用于 獲取電阻R15、R16連接點(diǎn)的電壓信號(hào),并根據(jù)所述電壓信號(hào)判斷風(fēng)扇是否發(fā)生故障。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路還包括風(fēng)扇 故障檢測(cè)單元(4),所述風(fēng)扇故障檢測(cè)單元(4)包括電阻R14、R15、R16、電容C4和第二比較器,所述電阻R14的一端連接到連接風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電壓輸出端VCC_FAN,另一端經(jīng)電阻R15連接 到電阻R16的一端,所述電阻R16的另一端接地,所述電容C4負(fù)極接地,正極連接在所述電 阻R15和R16的連接點(diǎn),風(fēng)扇故障信號(hào)輸出端FANBAND連接到所述電阻R14和R15的連接 點(diǎn),所述第二比較器用于獲取電阻R15、R16連接點(diǎn)的電壓信號(hào),并根據(jù)所述電壓信號(hào)判斷 風(fēng)扇是否發(fā)生故障。
9. 一種風(fēng)扇,其特征在于,包括一種風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路,所述風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路包括用于將輸入 脈寬調(diào)制信號(hào)轉(zhuǎn)換成高頻快速驅(qū)動(dòng)信號(hào)的降壓斬波驅(qū)動(dòng)電路(1)和根據(jù)所述高頻快速驅(qū) 動(dòng)信號(hào)控制輸出風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電壓的降壓斬波主電路(2)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的風(fēng)扇,其特征在于,所述風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)一步包括用于獲取 風(fēng)扇電壓信號(hào)的風(fēng)扇電壓檢測(cè)單元(3)和用于判斷風(fēng)扇是否發(fā)生故障的風(fēng)扇故障檢測(cè)單 元(4)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路和使用該驅(qū)動(dòng)電路的風(fēng)扇。所述風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路包括用于將輸入脈寬調(diào)制信號(hào)轉(zhuǎn)換成高頻快速驅(qū)動(dòng)信號(hào)的降壓斬波驅(qū)動(dòng)電路(1)和根據(jù)所述高頻快速驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制輸出風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電壓的降壓斬波主電路(2)。實(shí)施本發(fā)明的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路和風(fēng)扇,采用Buck驅(qū)動(dòng)電路,可以提高風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路的效率;Buck主電路采用MOS管對(duì)地驅(qū)動(dòng),便于MOS管的控制;將Buck電感置于負(fù)母線,風(fēng)扇電壓正負(fù)極均是穩(wěn)定電平,既便于風(fēng)扇電壓的檢測(cè),而且抖動(dòng)電平的銅皮面積可以大為減小,可以顯著改善EMC性能;同時(shí)本發(fā)明的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路和風(fēng)扇還包括風(fēng)扇電壓檢測(cè)單元和風(fēng)扇故障檢測(cè)單元,可以順利檢測(cè)電壓和識(shí)別故障。
文檔編號(hào)H02P7/28GK101753081SQ20081017984
公開日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2008年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月1日
發(fā)明者向博 申請(qǐng)人:艾默生網(wǎng)絡(luò)能源系統(tǒng)北美公司