专利名称：用于散热系统的控制电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于散热系统的控制电路，特别涉及用于直流风扇的脉冲宽度调制(PWM)控制改善电路。
公用马达的风扇转速的控制电路，其是利用晶体管动作来做开关动作，以PWM信号直接控制直流风扇的电源开关而达到风扇转速的改变。然而，此电路设计是直接控制风扇的电源，所以与风扇连接的频率发电机(FG)或转速检测装置(RD)所输出的信号会受到PWM信号的干扰。在正常情况下，表示风扇转速的FG信号波形，因受到PWM信号的干扰，而变形，因此无法准确表示风扇的实际转速。同样地，在正常情况下，检测风扇转速的RD信号处于低电位的状态，而在异常状况下才会变成高电位的状态。但是若以PWM信号直接控制直流风扇的电源开关，在正常情况下会因受到PWM信号的干扰，而改变波形。因为所得到的FG和RD输出信号受到PWM信号的影响，因而无法准确检测出风扇的实际转速。
此外，当PWM信号的占空度发生变化时，晶体管的开关间隔随之变化，因而使供给风扇的平均电流发生变化。但欲驱动风扇转动，必须输入一定范围的脉冲占空度，方能驱动风扇转动，因此，上述的公知电路中所输入的脉冲占空度必须在一定的限制范围内。
本实用新型的主要目的是在于提供一种用于散热系统的控制电路，以避免因外部PWM信号的控制而使得与散热系统电连接的装置所输出的信号受其干扰。
本实用新型的另一目的是在于提供一直流风扇的PWM控制改善电路，以扩增占空度的控制比率。
本实用新型所提供的用于散热系统的控制电路包括一信号产生器，电连接于该散热系统与提供该散热系统电压的电源之间，用于产生一控制信号以控制该电源的开关；以及一电压调节装置，电连接于该散热系统与该电源之间，并且与该信号产生器并联，其用于不断提供该散热系统的基本电源，以避免与该散热系统电连接的外部元件所输出的信号受到该控制信号的干扰。
如本实用新型的上述结构，该散热系统优选为一直流风扇。如本实用新型的上述结构，该信号产生器为一脉冲宽度调制电路，而该控制信号则为一脉冲宽度调制信号。本实用新型的控制电路可使该脉冲宽度调制信号的占空度控制在0％至100％的范围内。
该控制电路还包括一电子开关，优选为晶体管，以接收该脉冲宽度调制信号，且响应该脉冲宽度调制信号的占空度变化，使该电子开关的开关间隔随之变化来控制该散热系统的风扇转速。
该电压调节装置可以为一齐纳二极管、电阻器、提供比该电源的电压为低的电压源或是供应该散热系统基本电源的电路。
该散热系统连接的外部元件包括了用于检测该散热系统的实际风扇转速的频率发电机和转速检测器。
总之，本实用新型利用一简单电路不仅可避免因外部PWM信号直接控制风扇电源的开关而使得与直流风扇连接的FG或RD所输出的信号受其干扰，又可达到风扇转速的改变，而且此电路设计还可扩增PWM信号的脉冲占空度的控制比率。
本实用新型可由下列附图及详细说明，更深入的了解。
图1为传统直流风扇的PWM控制电路；图2为传统PWM控制电路所输出的PWM信号干扰与风扇连接的频率发电机所输出信号的情形；图3传统PWM控制电路所输出的PWM信号干扰与风扇连接的转速检测装置所输出信号的情形；图4为本实用新型用于散热系统的控制电路的一优选实施例。
图1为公知直流风扇的PWM控制电路。利用晶体管12进行开关，PWM信号直接控制直流风扇11的电源开关。图2为传统PWM控制电路所输出的PWM信号干扰及风扇连接的频率发电机输出信号情形，风扇转速信号FG受PWM信号干扰形成PWM+FG信号波形，图3为公知PWM控制电路所输出的PWM信号干扰与风扇连接的转速检测装置输出信号的情形。(1)为风扇转速RD信号处于低电位，受PWM干扰变为(3)的波形。
参照图4，其显示本实用新型用于散热系统的控制电路的优选实施例，其中所使用的散热系统以直流风扇41为例。该控制电路包括一信号产生器43，电连接于该风扇41与提供该风扇41电压的电源Vcc之间，用于产生一控制信号以控制该电源Vcc的开关；以及一电压调节装置42，电连接于该风扇2与该电源Vcc之间，并且与该信号产生器1并联，其功能在于不断提供该风扇41内电路的基本电源，以避免与该风扇41电连接的外部元件所输出的信号受到该控制信号的干扰。与该风扇41连接的外部元件包括了检测该风扇实际转速的频率发电机(FG)和转速检测器(RD)。藉由此电路设计，在正常运作下，转速检测器所输出的RD信号可一直维持在低电位，而只在异常状况下变成高电位，因此可准确检测出风扇转速的实际情形，完全不受控制信号的影响。同样地，响应风扇实际转速，频率发电机产生一定频率的方波信号，而该信号也不会受到PWM信号影响。
该信号产生器43为一脉冲宽度调制(PWM)电路43，而其所产生的控制信号则为一脉冲宽度调制信号。此脉冲宽度调制电路可根据该频率发电机所产生的方波信号来改变PWM信号的脉冲占空度，进而控制风扇的转速。
该控制电路还包括一电连接于电源Vcc与风扇41之间的电子开关或晶体管44，而该PWM电路43通过此晶体管44与风扇和电源Vcc连接，该晶体管44在接收该脉冲宽度调制信号之后，响应该脉冲的占空度变化，晶体管的开关间隔也随之变化，因而使直流风扇的平均电流发生变化，因此可藉由改变脉冲的占空度来控制风扇的转速。此外，藉由此电路设计，该脉冲宽度调制信号的占空度可控制在0％至100％的范围，而不像公知的电路，其占空度必须受到一定的限制。
该电压调节装置43可以为齐纳二极管、电阻器、提供比该电源的电压为低的电压源或是供应该散热系统内电路的基本电源的电路。该电压调节装置的主要功能在于持续不断提供风扇内电路的最基本电源，使得FG与RD所输出的信号不会受PWM信号的影响而发生错误，因此可准确检测出该风扇的实际转速。
本实用新型由本领域技术人员进行任何改变和修饰，都不会脱离本实用新型权利要求范围所限定的内容。
权利要求1.一种用于散热系统的控制电路，其特征在于所述电路包括一信号产生器，电连接于所述散热系统与提供所述散热系统电压的电源之间，用于产生一控制信号以控制所述电源的开关；以及一电压调节装置，电连接于所述散热系统与所述电源之间，并且与所述信号产生器并联，用于提供所述散热系统的基本电源，以避免与所述散热系统电连接的外部元件所输出的信号受到所述控制信号的干扰。
2.如权利要求1所述的控制电路，其特征在于所述散热系统为一直流风扇。
3.如权利要求1所述的控制电路，其特征在于所述信号产生器为一脉冲宽度调制电路。
4.如权利要求3所述的控制电路，其特征在于所述控制信号为一脉冲宽度调制信号。
5.如权利要求4所述的控制电路，其特征在于所述脉冲宽度调制信号的占空度可控制在0％至100％的范围内。
6.如权利要求5所述的控制电路，其特征在于还包括一电子开关，以接收所述脉冲宽度调制信号，且响应所述脉冲宽度调制信号的占空度变化，使所述电子开关的开关间隔随之变化来控制所述散热系统的风扇转速。
7.如权利要求6所述的控制电路，其特征在于所述电子开关为一晶体管。
8.如权利要求1所述的控制电路，其特征在于所述电压调节装置为一齐纳二极管。
9.如权利要求1所述的控制电路，其特征在于所述电压调节装置为一电阻器。
10.如权利要求1所述的控制电路，其特征在于所述电压调节装置为一提供比所述电源的电压为低的电压源。
11.如权利要求1所述的控制电路，其特征在于所述电压调节装置为一供应所述散热系统内电路的基本电压的电路。
12.如权利要求1所述的控制电路，其特征在于所述散热系统连接的外部元件包括检测所述散热系统的风扇转速的转速检测器。
13.如权利要求1所述的控制电路，其特征在于与所述散热系统连接的外部元件包括可产生与所述散热系统的风扇转速成正比的方波信号的频率发电机。
专利摘要一种用于散热系统的控制电路,该控制电路包括一信号产生器,电连接于该散热系统与提供该散热系统电压的电源之间,用于产生一控制信号以控制该电源的开关;以及一电压调节装置,电连接于该散热系统与该电源之间,并且与该信号产生器并联,其用于不断提供该散热系统内电路的基本电源,以避免与该散热系统电连接的外部元件所输出的信号受到该控制信号的干扰。
文档编号H02P7/18GK2504824SQ0120248
公开日2002年8月7日 申请日期2001年1月17日 优先权日2001年1月17日
发明者游守德 申请人:台达电子工业股份有限公司