专利名称：带保护控制的温控风扇的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种风扇自动控制技术，特别涉及一种过热保护和坏损保护的风扇温控电路。主要是正常状态下使用温度控制风扇转速，当发热器件有突然的温度变化，并使系统达到警戒温度时，自动切断温控电路使风扇变成高转速，加大散热效果。
背景技术：
传统温度控制转速风扇构架如图1所示，电源共给电压，由转动电路及机构来维持风扇转动，温度传感装置感测环境温度，靠环境温度高低来控制风扇转速的高低，当环境温度上升，转速升高，当环境温度下降，转速下降。因此，温度和风扇转速基本为线性变化关系，如图2所示，其温度与转速亦基本是线性变化关系。
然而，当发热器件突然增加到很高温度时，传统的温控系统无法实现转速突然上升，这样会造成发热器件温度持续升高，发生使器件温度过高而损坏等情况。另外，传统温控系统中，当温度传感装置损坏，会造成风扇电路断路，从而风扇停转，也会造成器件温度过高而损坏的情况。
实用新型内容为了应对以上的二种情况，本实用新型设计了新的控制技术，以有效的保护发热器件。
为了解决上述的二种隐患情况，本实用新型的目的是在传统温控方案基础上，设置保护措施，给发热器件留一条控制线路，以使当发热器件突然的温度上升时，发热器件会发出一个警戒信号，风扇过热保护控制线路可以切断温控系统控制，转为高速转动，以保证良好的散热效果。当温控系统中的温度传感装置损坏时，保护控制电路切断温控系统控制，风扇直接高速转动，以保证系统的安全可靠性。
为达到上述目的，本实用新型具体的解决方案如下一种带保护控制的温控风扇，是在传统的温控电路中，加入保护控制电路，保护控制电路包括两个电阻、一个三极管和一条控制线路。
所述的带保护控制的温控风扇，二电阻串联，二电阻的连接点还与三极管的基极和控制线路的一端相连接；一电阻的另一端与霍尔元件(ICLA)的第一脚、温度感应器件(NTC)的一端、集成块IC2的第七脚及二极管的正极相连接；另一电阻的另一端与霍尔元件(ICLA)的第二脚、温控芯片、三极管的发射极及接地(GND)端相连接；三极管的集电极与温控芯片、集成块IC2的第六脚相连接；控制线路的另一端与主板相连接。
所述的带保护控制的温控风扇，其所述的三极管也可以用可控脉冲波发送芯片(PWM IC)替代。
本实用新型在发热器件温度超过警戒温度时，该器件发出高电压信号，本实用新型的保护控制电路发生作用，即切断温度控制，使风扇直接高速转动。
图1是传统温度控制转速风扇电路构架示意图；图2是传统温度控制转速风扇的温度与转速变化关系图；图3是本实用新型带保护控制的温控风扇构架示意图；图4是本实用新型带保护控制的温控风扇图。
具体实施方式
在图4中的虚线以外部分为传统的风扇温度控制电路，虚线内为本实用新型带保护控制的温控风扇，可以使用两个电阻、一个三极管和一条控制线路实现，两个电阻作分流，三极管通断分别控制温控传感器的断通。
如图4所示，虚线内部分为本实用新型带保护控制的温控风扇，包括两个电阻R7、R8、一个三极管Q4和一条控制线路(0V和3.3V的控制线路)。
二电阻R7、R8串联，二电阻R7、R8的连接点还与三极管Q4的基极和控制线路(0V和3.3V的控制线路)的一端相连接；一电阻R7的另一端与传统的风扇温度控制电路中的霍尔元件(ICLA)的第一脚、温度感应器件(NTC)的一端、集成块IC2的第七脚及二极管D1的正极相连接；另一电阻R8的另一端与传统的风扇温度控制电路中的霍尔元件(ICLA)的第二脚、温控芯片及接地(GND)端相连接，还和三极管Q4的发射极相连接；三极管Q4的集电极与传统的风扇温度控制电路中的温控芯片、集成块IC2的第六脚相连接；控制线路(0V和3.3V的控制线路)的另一端与主板相连接。
图4中的“0V和3.3V的控制线路”为保护控制线路，当发热源热量不大时，供给0V电压，三级管Q4不导通，温控电路有效，风扇转速受外界温度变化控制；当热源温度突然上升，供给3.3V电压，三极管Q4导通，温控电路失效，风扇转速不再随外界温度变化而变化，而是直接运转到高转速。
也可以使用可控脉冲波发送芯片(PWM IC)替代三极管Q4进行上述功能控制。
在传统的温控电路中，加入本实用新型带温度保护控制的风扇温控电路所组成的系统，如图3所示，该系统由一个电源、一个温度传感装置、一个保护控制电路、一个转动电路及机构和控制线路组成。
当系统正常工作时，电源共给电压使转动电路及机构驱动风扇转动，与此同时，由温度传感装置侦测温度，并依照温度调节风扇转速。这时，控制线路被供给低电压，保护控制电路不起作用。
当发热器件突然温度上升并达到警戒温度，发热器件给控制线路一个高电压，此时，保护控制电路发生作用，切断温度传感装置对转动电路及机构的控制，并使转动电路及机构驱动风扇达到最高转速。
当系统温度回复到正常温度时，发热器件给控制线路一个低电压，保护控制电路失效，温度传感装置继续工作，并控制转动电路及机构驱动风扇随温度变化转速。
当温度传感装置损坏时，保护控制电路直接切断温度传感装置对转动电路及机构的控制，使风扇高速转动，此时风扇已经无法再随温度变化转速，但其会在最高速转动，散热能力可以满足发热器件的要求。
以上的本实用新型风扇保护技术，一般使用在CPU散热器风扇中，正常状态下，风扇的转速随CPU风扇进风口温度(可近似等同于机箱内温度)变化而变化，温度升高、转速升高，温度降低、转速降低，温度的变化范围为25-42度，对应的转速变化范围为2600rpm-3100rpm。报警温度可以设定，如对于Intel P4 478NW 2.4G CPU而言，可设定为65度。当温度达到65度，主板会输出一个大于3V的高电压(如3.3V)给本实用新型带保护控制的温控风扇，这时保护控制电路发生作用，切断温度控制，直接提高转速到3100rpm，以保护CPU不会过热。
权利要求1.一种带保护控制的温控风扇，其特征在于，该保护控制电路包括两个电阻、一个三极管和一条控制线路；所述该二电阻串联，二电阻的连接点与三极管的基极和控制线路的一端相连接；一电阻的另一端与霍尔元件的第一脚、温度感应器件的一端、集成块IC2的第七脚及二极管的正极相连接；另一电阻的另一端与霍尔元件的第二脚、温控芯片、三极管的发射极及接地端相连接；三极管的集电极与温控芯片、集成块IC2的第六脚相连接；控制线路的另一端与主板相连接。
2.如权利要求1所述的带保护控制的温控风扇，其特征在于，所述的三极管也可以使用可控脉冲波发送芯片替代。
专利摘要本实用新型涉及一种风扇自动控制技术，是在传统温控方案基础上，设置保护措施，给发热器件留一条控制线路，以使当发热器件突然的温度上升时，发热器件会发出一个警戒信号，风扇过热保护控制线路可以切断温控系统控制，转为高速转动，以保证良好的散热效果。当温控系统中的温度传感装置损坏时，保护控制电路切断温控系统控制，风扇直接高速转动，以保证系统的安全可靠性。
文档编号F04D27/00GK2615391SQ0225183
公开日2004年5月12日 申请日期2002年9月2日 优先权日2002年9月2日
发明者刘晓松, 李晓龙 申请人:联想(北京)有限公司