专利名称：一种控制电路及包含该控制电路之驱动装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种控制电路，具体涉及一种风扇转速控制电路，本发明还 涉及一种包含该风扇转速控制电路的驱动装置。
背景技术：
如今随着电子技术的不断发展，计算机内部的中央处理器(Central Processing Unit; CPU)或其它电子组件的发热量也越来越大，而为使这些各 式各样的电子组件在高功率、高发热之工作条件下正常运作，其散热要求也 相对应地更为提高。 一般常见之散热方式系在这些电子组件上加装一散热风 扇，其藉由一驱动装置运作之，可藉由高速运转来达到快速散热的要求。另 一方面，为了减低散热风扇之功率消耗，并延长驱动装置的使用寿命，在电 子组件工作于低功率条件下时，由于其发热量相对地也降低许多，此时便可 令驱动装置降低散热风扇之转速，使散热风扇在低转速状态下运转以降低功 率消耗。
在现有的技术中，驱动装置通常采用脉宽调变(Pulse Width Modulation; PWM)来调整散热风扇的转速，PWM系根据电子组件的温度，来改变单位 时间中风扇之电感的导通与中断，进而调整风扇的转速。由于一般散热风扇 具有较广的转速范围，相对地PWM所要调节的电流范围也会较大，而需要 使用风扇散热的电子组件(例如中央处理器)，大多时候是以较低的功率运作， 其发热量并不高，而风扇会被控制运转于低转速状态，此时在PWM的控制 下，风扇之电感电流的急剧变化将会带来相当大的噪音，同时也会增加开关
之损耗。
综上所述，驱动装置如何可以因应电子组件之温度，使用其它方式来动 态调整风扇之转速，且不大幅增加额外之成本及噪音，即成为此领域之产业 亟需努力的目标。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种能动态调整风扇转速，减少维修成本， 提高产品质量的控制电路；本发明的另一目的在于提供一种使用上述控制 电路的驱动装置。
本发明提供的技术方案如下本发明的主要目的在于提供一种控制电 路，用于一驱动装置，该驱动装置包含复数个线圈，该控制电路包含-
一温度感测模块，用以感测一环境温度，并产生一温度讯号；以及
--调整模块，耦接至该等线圈，用以因应该温度讯号变换该等线圈之一 连接方式，以调整该驱动装置之一阻抗值。
作为本发明的一项改进所述该等线圈之连接方式为并联、串联及其组 合其中之一。
作为本发明的进一歩改进:所述该等线圈包含一第一线圈及一第二线圈，
该驱动装置更包含一开关组件，该调整模块因该温度讯号输出一调整讯号以
导通该开关组件，使该第一线圈与该第二线圈透过该开关组件以串联方式耦
接，以调整该驱动装置之阻抗值。
作为本发明的进一步改进:所述该等线圈包含一第一线圈及一第二线圈，
该驱动装置更包含一第一开关组件及一第二开关组件，该调整模块因应该温 度讯号输出一调整讯号以导通该第一开关组件及该第二开关组件，俾使该第
一线圈与该第二线圈透过该第一开关组件及该第二开关组件以并联方式耦 接，以调整该驱动装置之阻抗值。
作为本发明的进一步改进所述该等开关组件其中之I为一金氧半场效
晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor; MOSFET):
作为本发明的进一歩改进所述该驱动装置系为一风扇，该调整模块系 因应该温度讯号调整该风扇之阻抗值，以变换该风扇之一转速。
作为本发明的进一步改进所述该调整模块更以一脉宽调变(Pulse Width Modulation; PWM)方式变换该风扇之转速。
本发明的另一目的在于提供一种驱动装置，包含
复数个线圈；以及
一控制电路，包含
一温度感测模块，用以检测环境温度，并产生一温度讯号；以及 一调整模块，耦接至该等线圈，用以因应该温度讯号变换该等线圈之一
连接方式，以调整该驱动装置之一阻抗值。
作为本发明的一项改进所述该等线圈之连接方式为并联、串联及其组
合其中之一。
作为本发明的进一步改进:所述该等线圈包含一第一线圈及一第二线圈， 该驱动装置更包含一开关组件，该控制电路之调整模块因应该温度讯号输出 一调整讯号以导通该开关组件，使该第一线圈与该第二线圈透过该开关组件 以串联方式耦接，以调整该驱动装置之阻抗值。
作为本发明的进一步改进所述该等线圈包含一第一线圈及一第二线圈， 该驱动装置更包含一第一开关组件及一第二开关组件，该控制电路之调整模
块因应该温度讯号输出一调整讯号以导通该第一开关组件及该第二开关组 件，使该第一线圈与该第二线圈透过该第一开关组件及该第二开关组件以并 联方式耦接，以调整该驱动装置之阻抗值。
作为本发明的进一步改进所述该等开关组件其中之一为一金氧半场效 晶体管。
作为本发明的进一步改进所述该驱动装置系为一风扇，该调整模块系 因应该温度讯号调整该风扇之阻抗值，以变换该风扇之一转速。
作为本发明的进一歩改进所述该调整模块更以一脉宽调变方式变换该 风扇之转速。
本发明具有以下优点透过温度感测模块及调整模块以改变复数个线圈 之连接方式来调整驱动装置之阻抗值，当驱动装置之阻抗值改变时，即可调 整驱动装置的转速，以避免传统使用PWM控制时，驱动装置之电感电流的 急剧变化所带来的噪音以及开关之加速损耗，减少维修成本，降低噪声，提 咼了广品质量。
图1是本发明第一实施例的示意图； 图2是本发明第一实施例的示意图； 图3是本发明第一实施例的示意图； 图中
1:驱动装置 11:第一线圈
12:第二线圈 13:控制电路
130:温度讯号 131:温度感测模块
132:第一调整讯号133:调整模块
134:第二调整讯号14:第一开关组件
15:第二开关组件2:驱动装置 21:
22:第二线圈23:控制电路
230:温度讯号231:温度感测模块
232:第一调整讯号233:调整模块
234:第二调整讯号24:第一开关组件
25:第二开关组件
3:驱动装置31:第一线圈
32:第二线圈33:控制电路
330:温度讯号331:温度感测模块
332:第一调整讯号333:调整模块
334:第二调整讯号336:第三调整讯号
34:第一开关组件35:第二开关组件
36:第三开关组件
具体实施例方式
下面结合附图对具体的实施方式加以说明
实施例一，如图1所示，系为一驱动装置1，其包含复数个线圈(在本 实施例中称为第一线圈11及第二线圈12)、 一控制电路13、 一第一开关组件
14及一第二开关组件15。在本实施例中，驱动装置1为一风扇，而控制电路 13则可以根据一环境温度调整驱动装置1之转速。控制电路13包含一温度 感测模块131及一调整模块133。温度感测模块131感测一环境温度，并产
生一温度讯号130。调整模块133耦接至第一线圈11及第二线圈12，并另外 电性连接至第--开关组件14及第二开关组件15，藉此因应温度讯号130变 换该等线圈之连接方式，以调整驱动装置1之整体阻抗值。详言之，当环境 温度保持在一预设范围内时，调整模块133发送一第一调整讯号132使第一 开关组件14保持导通并发送一第二调整讯号134使第二开关组件15呈现断 路状态，俾使电流只会透过第一开关组件14流至线圈12产生一阻抗值，并 以此阻抗值来控制驱动装置1之转速。
当环境温度降低时，调整模块133输出之第一调整讯号132将使第一开 关组件14呈现断路状态，而调整模块133输出之第二调整讯号134将导通第 二开关组件15，俾使第一线圈11与第二线圈12透过第二开关组件15以串 联方式电性连接。此时第一线圈11及第二线圈12将共同产生阻抗值，与只 有第一线圈11所产生之阻抗值相比较之下，第一线圈11及第二线圈12串联 所产生之阻抗值系为增加的。举例而言，第一线圈ll及第二线圈12之阻抗 皆为2奥姆，当第一开关组件14导通而第二开关组件15为断路状态时，驱 动装置1之阻抗值为2奥姆；当第一开关组件14为断路状态且第二开关组件 15导通时，第一线圈11及第二线圈12系为串联，此时驱动装置1之整体阻 抗值即为4奥姆。当驱动装置1之整体阻抗值增加时，驱动装置1之转速将 会降低，进而降低驱动装置1之消耗功率。
当需要再次提升驱动装置1之转速时，调整模块133则以改变第一调整 讯号132及第二调整讯号134的方式使第一开关组件14保持导通并使第二开 关组件15呈现断路状态。如此一来，驱动装置1之转速即可随着第一开关组 件14及第二开关组件15的导通与否而受到控制。
在本实施例中，第一开关组件14及第二开关组件15各可为一金氧半场
效晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor; MOSFET)，金
氧半场效晶体管与第一线圈11及第二线圈12之连接方式为熟悉此项技艺者 所熟知，在此不加赘述。
实施例二，如图2所示，系为一驱动装置2，其包含复数个线圈(在本 实施例中为第一线圈21及第二线圈22)、 一控制电路23、 一第一开关组件 24及一第二开关组件25。在本实施例中，驱动装置2为一风扇，而控制电路 23则可以根据一环境温度调整驱动装置2之转速。控制电路23包含一温度 感测模块231及一调整模块233。温度感测模块231感测一环境温度，并产 生一温度讯号230。调整模块233耦接至第一线圈21及第二线圈22，并另外 电性连接至第一开关组件24及第二开关组件25，藉此因应温度讯号230变 换该等线圈之连接方式，以调整驱动装置2之整体阻抗值。详言之，当环境 温度保持在一预设范围内时，调整模块233发送一第一调整讯号232使第一 开关组件24保持导通并发送一第二调整讯号234使第二开关组件25呈现断 路状态，俾使电流只会透过第一开关组件24流至线圈22产生一阻抗值，并 以此阻抗值来控制驱动装置2之转速。
当环境温度升高时，调整模块233输出之第二调整讯号234将导通第二 开关组件25，俾使第一线圈21与第二线圈22透过第一开关组件24及第二 开关组件25之导通以并联方式电性连接。此时第一线圈21及第二线圈22 将共同产生阻抗值，与只有第一线圈21所产生之阻抗值相比较之下，第一线 圈21及第二线圈22并联所产生之阻抗值系为降低的。举例而言，第一线圈 21及第二线圈22之阻抗皆为2奥姆，当第一开关组件24导通而第二开关组件25为断路状态时，驱动装置2之阻抗值为2奥姆；当第一开关组件24与 第二开关组件25因应第一调整讯号232及第二调整讯号234而导通时，第一 线圈21及第二线圈22系为并联，此时驱动装置2之整体阻抗值即为1奥姆。 当驱动装置2之整体阻抗值降低时，驱动装置2之转速将会增加，进而提高 驱动装置2之散热效能。
当需要再次降低驱动装置2之转速时，调整模块233则以改变第一调整 讯号232及第二调整讯号234的方式使第一开关组件24保持导通并使第二开 关组件25呈现断路状态。如此一来，驱动装置2之转速即可随着第一开关组 件24及第二开关组件25的导通与否而受到控制。
在本实施例中，第一开关组件24及第二开关组件25各可为-一金氧半场 效晶体管，金氧半场效晶体管与第一线圈21及第二线圈22之连接方式为熟 悉此项技艺者所熟知，在此不加赘述。
实施例三，如图3所示，系为一驱动装置3，包含复数个线圈(在本实 施例中为第一线圈31及第二线圈32)、 一控制电路33、 一第一开关组件34、 一第二开关组件35及一第三开关组件36。在本实施例中，驱动装置3为一 风扇，而控制电路33则可以根据一环境温度调整驱动装置3之转速。控制电 路33包含一温度感测模块331及一调整模块333。温度感测模块331感测一 环境温度，并产生一温度讯号330。调整模块333耦接至第一线圈21及第二 线圈32，并另外电性连接至第一开关组件34、第二开关组件35及第三开关 组件36，藉此因应温度讯号330变换该等线圈之连接方式，以调整驱动装置 3之整体阻抗值。详言之，当环境温度保持在一预设范围内时，调整模块333 发送一第一调整讯号332使第一开关组件34呈现断路状态；发送一第二调整
讯号334使第二开关组件35导通并发送一第三调整讯号336使第三开关组件 36呈现断路状态，俾使电流只会透过第二开关组件35流至线圈32产生一阻 抗值，并以此阻抗值来控制驱动装置3之转速。
当环境温度降低时，调整模块333输出之第一调整讯号332将使第一开 关组件34导通，而调整模块133输出之第二调整讯号334及第三调整讯号 336将分别使第二开关组件35及第三开关组件36呈现断路状态，俾使第一 线圈31与第二线圈32透过第一开关组件34以串联方式电性连接。此时第-线圈31及第二线圈32将共同产生阻抗值，与只有第一线圈31所产生之阻抗 值相比较之下，第一线圈31及第二线圈32串联所产生之阻抗值系为增加的。 举例而言，第一线圈31及第二线圈32之阻抗皆为2奥姆，当第二开关组件 35导通而第一开关组件34及第三开关组件36为断路状态时，驱动装置3之 阻抗值为2奥姆；而当第一开关组件34导通且第二开关组件35及第三开关 组件36为断路状态时，第一线圈31及第二线圈32系为串联，此时驱动装置 3之整体阻抗值即为4奥姆。当驱动装置3之整体阻抗值增加时，驱动装置3 之转速将会降低，进而降低驱动装置3之消耗功率。
另一方面，当环境温度升高时，调整模块333输出之第二调整讯号334 及第三调整讯号336将分别导通第二开关组件35及第三开关组件36，而调 整模块333输出之第一调整讯号332将使第一开关组件34呈现断路状态，俾 使第一线圈31与第二线圈32透过第二开关组件35及第三开关组件36之导 通以并联方式电性连接。此时第一线圈31及第二线圈32将共同产生阻抗值， 与只有第一线圈31所产生之阻抗值相比较之下，第一线圈31及第二线圈32 并联所产生之阻抗值系为降低的。举例而言，第一线圈31及第二线圈32之
阻抗皆为2奥姆，当第二开关组件35导通而第一开关组件34及第三开关组 件36为断路状态时，驱动装置3之阻抗值为2奥姆；当第二开关组件35及 第三开关组件36因应第二调整讯号334及第三调整讯号336导通而第一开关 组件34因应第一调整讯号332呈现断路状态时，第一线圈31及第二线圈32 系为并联，此时驱动装置3之整体阻抗值即为1奥姆。当驱动装置3之整体 阻抗值降低时，驱动装置3之转速将会增加，进而提高驱动装置3之散热效 能。
换言之，第三实施例的线圈之连接方式可以为并联、串联及其组合其中 之l，透过线圈连接方式之各种不同组合，驱动装置3可藉由不同线圈之组 合来划分出多个转速区间。
在本实施例中，第一开关组件34、第二开关组件35及第三开关组件36 各可为一金氧半场效晶体管，金氧半场效晶体管与第一线圈31及第二线圈 32之连接方式为熟悉此项技艺者所熟知，在此不加赘述。
此外，由于该等线圈可藉由阻抗值改变，划分出多个转速区间，而在各 转速区间内，其微调之转速则可进一歩由调整模块333以PWM方式来进行 细微之调整，其为熟悉此项技艺者可轻易达成，在此不加赘述。
综上所述，本发明可透过温度感测模块及调整模块以改变复数个线圈之 连接方式来调整驱动装置之整体阻抗值。当驱动装置之阻抗值改变时，即可 调整驱动装置的转速，以避免传统使用PWM控制驱动装置之转速时，驱动 装置之电感电流的急剧变化所带来的噪音以及开关之加速损耗。同时由于转 速可调之缘故，驱动装置的消耗功率将可以进一步再降低。
权利要求
1、一种控制电路，用于一驱动装置，该驱动装置包含复数个线圈，该控制电路包含一温度感测模块，用以感测一环境温度，并产生一温度讯号；以及一调整模块，耦接至该等线圈，用以因应该温度讯号变换该等线圈之一连接方式，以调整该驱动装置之一阻抗值。
2、 根据权利要求l所述的控制电路，其特征在于所述该等线圈之连 接方式为并联、串联及其组合其中之一。
3、 根据权利要求l所述的控制电路，其特征在于所述该等线圈包含 一第一线圈及一第二线圈，该驱动装置更包含一开关组件，该调整模块因 该温度讯号输出 一调整讯号以导通该开关组件，使该第一线圈与该第二线 圈透过该开关组件以串联方式耦接，以调整该驱动装置之阻抗值。
4、 根据权利要求l所述的控制电路，其特征在于所述该等线圈包含 一第一线圈及一第二线圈，该驱动装置更包含一第一开关组件及一第二开 关组件，该调整模块因应该温度讯号输出一调整讯号以导通该第一开关组 件及该第二开关组件，俾使该第一线圈与该第二线圈透过该第一开关组件 及该第二开关组件以并联方式耦接，以调整该驱动装置之阻抗值。
5、 根据权利要求4所述的控制电路，其特征在于所述该等开关组件其中之一为一金氧半场效晶体管D
6、 根据权利要求l所述的控制电路，其特征在于所述该驱动装置系 为一风扇，该调整模块系因应该温度讯号调整该风扇之阻抗值，以变换该 风扇之一转速。
7、 根据权利要求6所述的控制电路，其特征在于所述该调整模块更 以一脉宽调变方式变换该风扇之转速。
8、 一种驱动装置，包含 复数个线圈；以及 一控制电路，包含一温度感测模i夫，用以检测环境温度，并产生一温度讯号；以及 一调整模块，耦接至该等线圈，用以因应该温度讯号变换该等线圈之 - 一连接方式，以调整该驱动装置之一阻抗值。
9、 根据权利要求8所述的驱动装置，其特征在于所述该等线圈之 连接方式为并联、串联及其组合其中之一。
10、 根据权利要求8所述的驱动装置，其特征在于所述该等线圈包 含一第一线圈及一第二线圈，该驱动装置更包含一开关组件，该控制电路 之调整模块因应该温度讯号输出一调整讯号以导通该开关组件，使该第一 线圈与该第二线圈透过该开关组件以串联方式耦接，以调整该驱动装置之 阻抗值。
11、 根据权利要求8所述的驱动装置，其特征在于所述该等线圈包 含一第一线圈及一第二线圈，该驱动装置更包含一第一开关组件及一第二 开关组件，该控制电路之调整模块因应该温度讯号输出一调整讯号以导通 该第一开关组件及该第二开关组件，使该第一线圈与该第二线圈透过该第 一开关组件及该第二开关组件以并联方式耦接，以调整该驱动装置之阻抗 值。
12、 根据权利要求11所述的驱动装置，其特征在于所述该等开关 组件其中之一为 一金氧半场效晶体管。
13、 根据权利要求8所述的驱动装置，其特征在于所述该驱动装置 系为一风扇，该调整模块系因应该温度讯号调整该风扇之阻抗值，以变换 该风扇之一转速。
14、 根据权利要求13所述的驱动装置，其特征在于所述该调整模 块更以 一脉宽调变方式变换该风扇之转速。
全文摘要
本发明公开了一种控制电路及包含该控制电路之驱动装置，该驱动装置包含复数个线圈，该控制电路包含一温度感测模块及一调整模块。该温度感测模块用以感测一环境温度，并产生一温度讯号。该调整模块耦接至该等线圈，用以因应该温度讯号变换该等线圈之一连接方式，以调整该驱动装置之一阻抗值；透过温度感测模块及调整模块以改变复数个线圈之连接方式来调整驱动装置之阻抗值，当驱动装置之阻抗值改变时，即可调整驱动装置的转速，以避免传统使用PWM控制时，驱动装置之电感电流的急剧变化所带来的噪音以及开关之加速损耗，减少维修成本，降低噪声，提高了产品质量。
文档编号H02P7/18GK101174808SQ200710124058
公开日2008年5月7日 申请日期2007年10月22日 优先权日2007年10月22日
发明者周文杰 申请人:台达电子零组件(东莞)有限公司;台达电子工业股份有限公司