气流感测装置的制作方法

文档序号:5458524阅读:164来源:国知局

专利名称::气流感测装置的制作方法
技术领域
:本发明涉及一种气流感测装置。
背景技术
:为了监控计算机中散热风扇是否正常转动,通常的方法是通过检测风扇是否有气流吹出来判断风扇是否转动。现有的检测装置有气流检测计与气流开关,一般电子式的气流检测计有热线式气流检测计与风扇式气流检测计,虽然其灵敏度高但生产成本也高,价格相对昂贵。而气流开关价格虽然相对便宜,然而灵敏度却不高,通常需要风速很大才能启动气流开关
发明内容鉴于以上内容,有必要提供一种结构简单、成本低且灵敏度高的气流感测装置,用于感测一散热风扇的气流。一种气流感测装置,用于感测一散热风扇的气流,其包括一第一三极管、一放大器、一A/D转换器、一为所述第一三极管提供稳定电流的稳流电路、一微处理器及一指示装置,所述第一三极管的基极与一第一电压源相连,集电极与一第二电压源相连,发射极与所述放大器及稳流电路均相连,所述放大器接收所述第一三极管发射极的电压信号并通过所述A/D转换器转换成一数字信号后传至所述微处理器,所述微处理器将所述数字信号进行运算处理之后通过所述指示装置显示所述散热风扇的气流状态。相较利用气流检测计及气流开关来感测散热风扇的气流,上述气流感测装置利用三极管在不同的温度下其基极与发射极之间的电压不同这个特性,由所述A/D转换器将所述电压的变化信息传送给微处理器进行运算,从而得知所述散热风扇是否转动,具有较高的灵敏度,且电路简单,成本低。下面结合附图及较佳实施方式对本发明作进一步详细描述。图l为本发明气流感测装置较佳实施方式的电路示意图。具体实施例方式参考图l,本发明气流感测装置用于感测一主机(图未示)内散热风扇的气流,其较佳实施方式包括一第一三极管Q1、一第一电阻R1、一放大器U、一A/D转换器(模/数转换器)10、一稳流电路20、一微处理器30及一指示装置40,所述第一三极管Q1为NPN型三极管。所述第一三极管Ql的基极通过所述第一电阻Rl与一电压源Vccl相连,集电极与一电压源Vcc2相连,发射极与所述放大器U的同相输入端及所述稳流电路20的一端均相连,所述稳流电路20的另一端与一电压源Vcc3相连,所述放大器U的反相输入端接地,输出端通过所述A/D转换器10后与所述微处理器30的输入端相连,所述微处理器30的输出端与所述指示装置40相连,所述指示装置40用于指示气流的变化状况,其可以是一显示器,也可以是一位于主机面板上的指示灯或者蜂鸣器。所述稳流电路20包括一第二三极管Q2、一第三三极管Q3、一第二电阻R2及一第三电阻R3,所述第二三极管Q2及第三三极管Q3均为NPN型三极管。所述第二三极管Q2的集电极与所述第一三极管Q1的发射极相连,发射极接地,基极与所述第三三极管Q3的基极相连,所述第三三极管Q3的发射极通过所述第三电阻R3接地,集电极分别与其基极相连及通过所述第二电阻R2与一电压源Vcc3相连。下面对本发明的工作原理进行说明。本发明主要是利用三极管的温度特性,当给予三极管一稳定电流,在不同的温度下,三极管基极与发射极之间的电压Vbe会随着温度而改变,当温度上升的时候,电压Vbe会下降,温度下降的时候,Vbe会上升。本发明较佳实施方式中所述稳流电路20用于为所述第一三极管Q1提供一稳定电流,也可以采用其他可以达到此目的的元件来代替,比如可以采用一型号为APL431的精确分流调整器(AdjustablePrecisionShuntRegulator),将其输出端与所述第一三极管Q1的发射极相连,输入端与所述电压源Vcc3相连即可。所述第一电阻R1及第二电阻R2均为上拉电阻,所述第三电阻R3用于抑制所述稳定电流对环境温度变化的敏感度,为了进一步节省成本,可以将上述三电阻均删除,直接将所述第一三极管Ql的基极与所述电压源Vccl相连,所述第三三极管Q3的集电极与所述电压源Vcc3相连,发射极接地即可。当所述散热风扇的气流吹过所述第一三极管Q1的时候,所述第一三极管Q1的热量被带走,其温度下降,从而导致其基极与发射极之间的电压Vbe会相应的升高,由于所述第一三极管Ql的集电极与所述电压源Vcc2相连而具有一固定电压值,所以导致所述第一三极管Q1的发射极的电压产生一微小的电压变化,此微小的电压变化信号经所述放大器U放大后传至所述A/D转换器10,经过A/D转换为一数字信号后由所述微处理器30读取,所述微处理器30对所述数字信号进行运算处理后比照其内部预设的气流状态对照表,并将与所述数字信号相对应的气流状态值通过所述指示装置40显示,以提示用户所述散热风扇的工作状态;当所述散热风扇没有转动或者风量过小的时候,所述第一三极管Q1的温度会随着所述主机内其它元件温度的上升而升高,则其基极与发射极之间的电压Vbe会相应的下降,所述放大器U将所述第一三极管Q1的发射极的电压变化信号放大之后传至所述A/D转换器10,所述A/D转换器10将此信号转换成数字信号后送给所述微处理器30读取,所述微处理器30对所述数字信号进行运算处理之后比照其内部预设的气流状态值对照表,并将与所述数字信号相对应的气流状态值通过所述指示装置40显示,以提示用户所述散热风扇没有转动或者风量过小,等待用户进行处理。其中,所述第一三极管Q1设置于所述散热风扇的出风口方向上,所述稳流电路20则设置于远离所述散热风扇的地方,且位于一隔热盒体(图未示)内,这样可以使得所述第一三极管Q1能够精确的检测到所述散热风扇转动的气流,并且避免所述稳流电路20不受到此气流和所述主机内其它元件的温度的影响,从而可以提高所述气流感测装置的精确度。上述气流感测装置利用三极管在不同的温度下其基极与发射极之间的电压不同这个特性,由所述A/D转换器10将电压的变化信息传送给所述微处理器30进行运算,通过所述指示装置40提示用户所述散热风扇的工作状态,具有较高的灵敏度,且电路简单,成本低。权利要求1.一种气流感测装置,用于感测一散热风扇的气流,其包括一第一三极管、一放大器、一A/D转换器、一为所述第一三极管提供稳定电流的稳流电路、一微处理器及一指示装置,所述第一三极管的基极与一第一电压源相连,集电极与一第二电压源相连,发射极与所述放大器及稳流电路均相连,所述放大器接收所述第一三极管发射极的电压信号并通过所述A/D转换器转换成一数字信号后传至所述微处理器,所述微处理器将所述数字信号进行运算处理之后通过所述指示装置显示所述散热风扇的气流状态。2如权利要求l所述的气流感测装置,其特征在于所述第一三极管的基极与所述第一电压源之间还串连一第一电阻。3如权利要求l所述的气流感测装置,其特征在于所述微处理器内预设有一气流状态值对照表,所述微处理器将所述数字信号与所述气流状态值对照表进行比对之后将与所述数字信号相对应的气流状态值通过所述指示装置显示。4如权利要求l所述的气流感测装置,其特征在于所述稳流电路包括一第二三极管及一第三三极管,所述第二三极管的发射极接地,集电极与所述第一三极管的发射极相连,基极与所述第三三极管的基极相连,所述第三三极管的集电极分别与其基极相连及与一第三电压源相连,发射极接地。5如权利要求4所述的气流感测装置,其特征在于所述第三三极管的集电极与所述第三电压源之间还串连一第二电阻。6如权利要求4所述的气流感测装置,其特征在于所述第三三极管的发射极与地之间还串连一第三电阻。7如权利要求4所述的气流感测装置,其特征在于所述第一三极管、第二三极管及第三三极管均为NPN型三极管。8如权利要求l所述的气流感测装置,其特征在于所述第一三极管设置于所述散热风扇的出风口方向上,所述稳流电路设置于一隔热盒体内。全文摘要一种气流感测装置,用于感测一散热风扇的气流,其包括一第一三极管、一放大器、一A/D转换器、一为所述第一三极管提供稳定电流的稳流电路、一微处理器及一指示装置,所述第一三极管的基极与一第一电压源相连,集电极与一第二电压源相连,发射极与所述放大器及稳流电路均相连,所述放大器接收所述第一三极管发射极的电压信号并通过所述A/D转换器转换成一数字信号后传至所述微处理器,所述微处理器将所述数字信号进行运算处理之后通过所述指示装置显示所述散热风扇的气流状态。上述气流感测装置利用三极管的温度特性感测气流,电路简单,成本低且灵敏度高。文档编号F04B51/00GK101408859SQ200710202000公开日2009年4月15日申请日期2007年10月11日优先权日2007年10月11日发明者谢明志,陈旸元申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司;鸿海精密工业股份有限公司
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