风扇系统及风扇控制方法
【专利摘要】本发明提出一种风扇系统及风扇控制方法，包括：一三脚位风扇，具有一启动电压；一启动电路，输出一大于或等于该启动电压的第一电压；一基本输入输出系统，输出至少一低于该启动电压的第二电压；以及一切换装置，当风扇正常运转时，将该第二电压供给至该三脚位风扇，当接收一触发信号时，切换该第一电压供给至该三脚位风扇。本发明的风扇系统及风扇控制方法，通过提供三脚位风扇低于启动电压的运转电压，能够减低因风扇转速偏高所带来的噪音，提供使用者较舒适的工作环境。
【专利说明】
风扇系统及风扇te.制方法
技术领域
[0001]本发明有关于一种风扇系统及风扇控制方法，且特别有关于能维持三脚位风扇于低电压的风扇系统及风扇控制方法。
【背景技术】
[0002]要启动风扇需要输入一启动电压，当风扇启动后，让风扇可持续运转的电压实质上可低于启动电压。然而，传统上为了使风扇于开机后能持续不间断地运转，线路设计上会使供给至风扇的最低电源电压不低于启动电压，避免发生风扇不转动的状况。对于三脚位(3pin)风扇来说，由于风扇的转速只能通过输入的电压的高低来控制，若输入的电压必须总是高于启动电压，则风扇只能高速运转，进而带来可能会造成使用者困扰的噪音。
【发明内容】
[0003]本发明为了解决上述的问题，而提出一种能维持三脚位风扇于低电压的风扇系统及风扇控制方法。
[0004]本发明所提出的风扇系统，包括:一三脚位风扇，具有一启动电压；一启动电路，输出一大于或等于该启动电压的第一电压；一基本输入输出系统，输出至少一低于该启动电压的第二电压；以及一切换装置，当风扇正常运转时，将该第二电压供给至该三脚位风扇，当接收一触发信号时，切换该第一电压供给至该三脚位风扇。
[0005]根据本发明一实施例，该风扇系统安装于一电脑系统中，该触发信号为该电脑系统开机时发出的一开机信号。根据本发明一实施例，该三脚位风扇的一脚位是用来检测该三脚位风扇的转速，该触发信号在检测不到风扇转速时输出。根据本发明一实施例，该启动电压为3.6V，且该第二电压大于2V。
[0006]根据本发明一实施例，该切换装置包括:一二极管，阳极连接于该基本输入输出系统的电压输出端，阴极连接于该三脚位风扇的电源脚位；以及一开关元件，连接于该二极管的阴极与该启动电路的电压输出端之间。
[0007]本发明所提出的风扇控制方法，用以控制一三脚位风扇，包括:当安装该三脚位风扇的系统开机时，提供一大于或等于该三脚位风扇的启动电压的一第一电压至该三脚位风扇；以及当风扇运转后，提供至少一小于该启动电压的一第二电压至该三脚位风扇。
[0008]根据本发明一实施例，该风扇控制方法，还包括:当检测该风扇停止时，提供该第一电压至该三脚位风扇；以及当检测该风扇运转时，提供该第二电压至该三脚位风扇。
[0009]根据本发明一实施例，上述风扇控制方法中该启动电压为3.6V，且该第二电压大于2V。
[0010]如上所述，根据本发明各实施例的风扇系统及风扇控制方法，通过提供三脚位风扇低于启动电压的运转电压，能够减低因风扇转速偏高所带来的噪音，提供使用者较舒适的工作环境。又，因应于上述低于启动电压的运转电压提供给三脚位风扇，不能排除风扇会停止的可能性，为了防止三脚位风扇在停止状态时无法启动，本发明还在开机时或检测到风扇无转速时，将三脚位风扇的电源脚位切换至大于或等于启动电压的电源电压，通过其他线路短暂的供电来重新启动风扇。因此，本发明的三脚位风扇可在低电压下维持运转，且即使风扇停止时也能通过另一提供高电压的电路来恢复运转，进而维持使用此风扇进行散热的产品的良好状态。本发明的风扇系统及风扇控制方法同时解决噪音以及运转可能停止的问题。
【附图说明】
[0011]图1是显不本发明的风扇系统的基本构造的不意图。
[0012]图2是显示根据本发明第一实施例的风扇控制方法的流程图。
[0013]图3是显示根据本发明第二实施例的风扇控制方法的流程图。
[0014]图4是显示根据本发明第三实施例的风扇控制方法的流程图。
[0015]图5是显示图1的切换装置的一实施型态。
[0016]其中，附图标记说明如下:
[0017]I?风扇系统；
[0018]10?三脚位风扇(风扇)；
[0019]20?启动电路；
[0020]30?基本输入输出系统(B1S)；
[0021]40?切换装置；
[0022]D?二极管；
[0023]OUT?输出端；
[0024]S?触发信号；
[0025]Sff?开关；
[0026]Vl?第一电压；
[0027]V2?第二电压。
【具体实施方式】
[0028]以下通过各图式来说明本发明的实施例。图1是显示本发明的风扇系统的基本构造的示意图。
[0029]如图1所示，本发明的风扇系统I包括:三脚位风扇(或简称风扇)10、启动电路20、基本输入输出系统(以下简称B1S) 30、以及切换装置40。三脚位风扇10具有一电源脚位、接地脚位、转速读取脚位。三脚位风扇10具有一启动电压Vs，亦即可让三脚位风扇10从停止开始运转的最低电压(例如3.6V)。而三脚位风扇的转速只能通过控制输入电源脚位的电压的高低来控制，越高的输入电压会使风扇产生越高的转速。启动电路20会输出大于或等于启动电压Vs的第一电压Vl (例如5V)，用来启动停止的三脚位风扇10。B10S30会输出小于启动电压Vs的第二电压V2(例如2?3V)，使三脚位风扇保持低转速运转。切换装置40可选择地将第一电压Vl及第二电压V2之一供给至三脚位风扇10的电源脚位。
[0030]本发明的技术特征即在于将用于使三脚位风扇10启动的电压以及用于使三脚位风扇10运转的电压分离控制，进而脱离传统仅由B1S来供给电源电压，使得电压必须始终高于启动电压Vs的限制。基于这种设计概念，需设计一触发信号S来控制切换装置40，使得切换装置40会根据此触发信号S将输出至三脚位风扇10的电源脚位的电压从第二电压V2切换至第一电压VI。
[0031]根据本发明的一个实施例，三脚位风扇10需要被供给第一电压Vl的情况为系统开机时。此风扇系统I例如安装于一部个人电脑中，当个人电脑开机时，需要将三脚位风扇10启动，以提供三脚位风扇安装的对象(可能是CPU、显示卡、或主机板)的散热功能。在这个情况下，触发信号S可以是个人电脑开机时的开机信号(例如，由使用者按下开机钮所产生的脉冲信号)。
[0032]图2是显示根据本发明第一实施例的风扇控制方法的流程图。如图2所示，在步骤S201，使用者按下安装了本发明的风扇系统的主机(例如，个人电脑)的开机钮将主机开机。在步骤S202，主机发出开机信号。在步骤S203，当切换装置40接收到做为触发信号S的开机信号，就切换成将启动电路20所供给的大于等于启动电压Vs的第一电压Vl供给至三脚位风扇10的电源脚位，来启动风扇。在步骤S204，切换装置40判断是否仍收到开机信号(开机信号的长短可依装置的设计者预设)，若仍收到开机信号则维持第一电压Vl供电，若没有收到开机信号，表示主机已开机(三脚位风扇10也已启动)，则进入步骤S205，切换成将B10S30所供给的低于启动电压Vs的第二电压V2供给至三脚位风扇10的电源脚位，以低转速运转风扇，由此降低风扇运转时所产生的噪音。
[0033]根据本发明的另一个实施例，三脚位风扇10需要被供给第一电压Vl的情况为风扇停止运转时。由于本发明的三脚位风扇10在正常运转时所供给的电压低于启动电压，因此风扇仍有受到外界环境的阻力等原因而停止运转的情况发生，为了避免B10S30供给的第二电压V2不足以再次启动风扇，需检测风扇是否停止，若风扇停止则发出触发信号S切换第一电压Vl来重新启动风扇。
[0034]图3是显示根据本发明第二实施例的风扇控制方法的流程图。如图3所示，在步骤S301，风扇10运转时是由将B10S30所供给的低于启动电压Vs的第二电压V2供电。在步骤S302，从三脚位风扇10的转速读取脚位读取风扇的转速。在步骤S303，根据转速信号判断风扇10有无转动，若无收到转速信号表示风扇10处于停止状态。在步骤S303，若发现风扇仍在转动，则回到步骤S302，继续检测风扇10的转速；反之，若发现风扇并未转动，则前进到步骤S304。在步骤S304，风扇无转动会使触发信号S输出至切换装置40，使切换装置切换成将启动电路20所供给的大于等于启动电压Vs的第一电压Vl供给至三脚位风扇10的电源脚位，来重新启动风扇。在一可设计的预定时间后，进入步骤S305。在步骤S305，切换装置40切换成将B10S30所供给的低于启动电压Vs的第二电压V2供给至三脚位风扇10的电源脚位，以低转速运转风扇，并且回到步骤S302，再次读取风扇10的转速。根据上述的流程，可以确实地避免风扇意外停止后就不再转动的情况。
[0035]又，根据本发明的另一实施例，三脚位风扇10可在上述开机时以及风扇异常停止时都被供给第一电压VI。由此，能够同时满足上述两实施例的优点。
[0036]图4是显不根据本发明第二实施例的风扇控制方法的流程图。如图4所不，在步骤S401，使用者按下安装了本发明的风扇系统的主机的开机钮将主机开机。在步骤S402，主机发出开机信号。在步骤S403，当切换装置40接收到做为触发信号S的开机信号，就切换成将启动电路20所供给的大于等于启动电压Vs的第一电压Vl供给至三脚位风扇10的电源脚位，来启动风扇。在步骤S404，切换装置40判断是否仍收到开机信号(开机信号的长短可依装置的设计者预设)，若仍收到开机信号则维持第一电压Vl供电，若没有收到开机信号，表示主机已开机(三脚位风扇10也已启动)，则进入步骤S405，切换成将B10S30所供给的低于启动电压Vs的第二电压V2供给至三脚位风扇10的电源脚位，以低转速运转风扇。主机开机程序完成后，接着进入步骤S406，从三脚位风扇10的转速读取脚位读取风扇的转速。在步骤S407，根据转速信号判断风扇10有无转动，若无收到转速信号表示风扇10处于停止状态。在步骤S407，若发现风扇仍在转动，则回到步骤S406，继续检测风扇10的转速；反之，若发现风扇并未转动，则前进到步骤S408。在步骤S408，风扇无转动会使触发信号S输出至切换装置40，使切换装置切换成将第一电压Vl供给至三脚位风扇10的电源脚位，由此重新启动风扇。在一可设计的预定时间后，进入步骤S409。在步骤S409，切换装置40切换回第二电压V2供给至三脚位风扇10的电源脚位，以低转速运转风扇，并且回到步骤S406，再次读取风扇10的转速。
[0037]图5是显示图1的切换装置40的一实施型态。如图5所示，切换装置40包括:一个二极管D，阳极连接于B10S30所输出的第二电压V2，阴极连接切换装置40的输出端OUT ;以及一开关元件SW，连接于启动电路20所输出的第一电压Vl与切换装置40的输出端OUT之间。当没有触发信号S输入时，开关SW打开(open)，使输出端OUT输出第二电压V2 ;当触发信号S输入时，开关SW关闭(close)使第一电压Vl从输出端OUT输出，此时，由于第一电压Vl大于第二电压V2，二极管D为逆偏的状态而不导通。上述构造仅为切换装置40的一个简单的实施型态，本发明并不限定于上述实施方式，切换装置例如其他开关装置，例如，M0SFET、继电器(Relay)、短路帽(Jump)等元件来实行。
[0038]根据上述的实施例，本发明的风扇系统及风扇控制方法，通过提供三脚位风扇低于启动电压的运转电压，能够减低因风扇转速偏高所带来的噪音，提供使用者较舒适的工作环境。又，因应于上述低于启动电压的运转电压提供给三脚位风扇，不能排除风扇会停止的可能性，为了防止三脚位风扇在停止状态时无法启动，本发明更在开机时或检测到风扇无转速时，将三脚位风扇的电源脚位切换至大于或等于启动电压的电源电压，通过其他线路短暂的供电来重新启动风扇。因此，本发明的三脚位风扇可在低电压下维持运转，且即使风扇停止时也能通过另一提供高电压的电路来恢复运转，进而维持使用此风扇进行散热的产品的良好状态。本发明的风扇系统及风扇控制方法同时解决噪音以及运转可能停止的问题。
[0039]以上虽详细说明本发明的实施型态，但本发明并不限定于上述的实施型态，只要符合本发明的权利要求所记载的发明要旨，本发明包括各种变形及变更。
【主权项】
1.一种风扇系统，其特征在于，包括: 一三脚位风扇，具有一启动电压； 一启动电路，输出一大于或等于该启动电压的第一电压； 一基本输入输出系统，输出至少一低于该启动电压的第二电压；以及一切换装置，当风扇正常运转时，将该第二电压供给至该三脚位风扇，当接收一触发信号时，切换该第一电压供给至该三脚位风扇。2.如权利要求1所述的风扇系统，其特征在于，其中该风扇系统安装于一电脑系统中，该触发信号为该电脑系统开机时发出的一开机信号。3.如权利要求1所述的风扇系统，其特征在于，其中该三脚位风扇的一脚位是用来检测该三脚位风扇的转速，该触发信号是在检测不到风扇转速时输出。4.如权利要求1所述的风扇系统，其特征在于，其中该启动电压为3.6V，且该第二电压大于2V。5.如权利要求1所述的风扇系统，其特征在于，其中该切换装置包括: 一二极管，阳极连接于该基本输入输出系统的电压输出端，阴极连接于该三脚位风扇的电源脚位；以及 一开关元件，连接于该二极管的阴极与该启动电路的电压输出端之间。6.一种风扇控制方法，用以控制一三脚位风扇，其特征在于，包括: 当安装该三脚位风扇的系统开机时，提供一大于或等于该三脚位风扇的启动电压的一第一电压至该三脚位风扇；以及 当风扇运转后，提供至少一小于该启动电压的一第二电压至该三脚位风扇。7.如权利要求6所述的风扇控制方法，其特征在于，还包括: 当检测该风扇停止时，提供该第一电压至该三脚位风扇；以及 当检测该风扇运转时，提供该第二电压至该三脚位风扇。8.如权利要求6所述的风扇控制方法，其特征在于，其中该启动电压为3.6V，且该第二电压大于2V。
【文档编号】F04D27/00GK105840538SQ201510015908
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2015年1月13日
【发明人】黄顺治, 张志隆
【申请人】技嘉科技股份有限公司