CN100403648C - 同时具有脉冲宽度调制与外部控制的风扇调速系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种同时具有脉冲宽度调制与外部控制的风扇调速系统，包括一风扇马达，支持脉冲宽度调制功能；一风扇调速电路，用于接收一输入信号，并输出一控制信号控制风扇马达的转速变化；一脉冲宽度调制信号输出端，提供一脉冲宽度调制信号；一切换单元，将脉冲宽度调制信号传送到风扇马达，风扇马达的转速变化根据脉冲宽度调制信号的工作周期控制；及一外部控制开关，连接切换单元与风扇调速电路，提供一外部控制信号输入风扇调速电路作为控制信号的依据，使风扇马达根据不同准位的模拟电压信号控制风扇马达的转速变化。本发明同时具有脉冲宽度调制(PWM)与外部控制的特性，可以灵活运用于风扇的调速控制。

Description

同时具有脉冲宽度调制与外部控制的风扇调速系统
技术领域
本发明涉及风扇调速系统，特别是一种同时具有脉冲宽度调制(PWM)与外部控制的风扇调速系统。
背景技术
随着计算机科技的日新月异，随着微制程技术的提升，处理器的速度逐渐增加，随之消耗功率也逐渐攀升。如今，3GHz以上的Pentium 4中央处理器消耗的最大功率已达100W以上，如此高的消耗功率，直接导致处理器及相关电路元件发热量的激增。目前常见的散热方式有安装大型散热片，利用空气的自然对流或使用大型风扇帮助空气对流以达到散热的效果，或者是安装小型或中型散热片，配合小型风扇利用机壳内空气的对流来散热。在一般的个人计算机、电子装置或信息处理装置中，一般均采用散热片并配合风扇辅助进行散热，因此，风扇的出风量及转速都是影响散热的主要因素。
在目前的散热系统中，大多通过控制风扇的转速达到适当散热的目的，常见的风扇控制方式如图1所示，为现有脉冲宽度调制(PWM)的风扇调速系统，该脉冲宽度调制的控制方法运用于四只接线的脉冲宽度调制(PWM)的风扇，通过系统控制风扇马达100的转速，达到风扇调速的目的。这种方式通过一风扇调速电路200，接收一输入信号210，此输入信号210可来自系统主机板的信号发生器600或独立的控制电路，由系统的检测信号(如温度、运作负载等等)通过脉冲宽度调制信号输出端300输入，并根据该脉冲宽度调制信号的工作周期转换成不同准位(电平)的模拟电压信号传送到该风扇马达100，结合该控制信号220以控制该风扇马达的转速变化。
而风扇的转速大多采用温度控制的方式。在一般的系统中，仅采用一组风扇进行散热，采用预先定义好的温度--转速曲线，并通过传感器感测温度，使得风扇可以根据目前的温度运转，以增加或减少出风量，以此改变系统的温度而达到散热的效果。这些温度曲线一般的操作范围大约是介于最低4.5直流伏特(DCV)、5DCV到最高12、13DCV。但是，由于是系统本身的预设控制，使用者往往无法改变其控制方法，自主性使用者无法进一步改变风扇的转速。
因此，随着系统的复杂度增加，一种可以根据更复杂的操作环境而运行的散热系统，或是风扇运作系统，成为电子装置散热技术中亟待解决的技术问题。
发明内容
鉴于以上的问题，本发明的主要目的在于提供一种同时具有脉冲宽度调制(PWM)与线性控制的风扇调速系统，集成脉冲宽度调制与外部控制，具有更大的自主性。
为了实现上述目的，本发明提供了一种同时具有脉冲宽度调制(PWM)与线性控制的风扇调速系统，包括：
一风扇马达，支持脉冲宽度调制功能；
一风扇调速电路，用于接收一输入信号，并输出一控制信号控制所述风扇马达的转速变化；
一脉冲宽度调制信号输出端，提供一脉冲宽度调制信号；
一切换单元，将所述脉冲宽度调制信号传送到所述风扇马达，所述风扇马达的转速变化根据所述脉冲宽度调制信号的工作周期控制；及
一外部控制开关，连接所述切换单元与所述风扇调速电路，提供一外部控制信号输入所述风扇调速电路作为所述控制信号的依据，使所述风扇马达根据不同准位的模拟电压信号控制所述风扇马达的转速变化。
上述切换单元耦接于脉冲宽度调制信号输出端与外部控制开关之间，当开启外部控制开关时，关闭脉冲宽度调制信号输出端的脉冲宽度调制信号输入，而线性控制信号通过一可变电阻转换成不同准位的模拟电压信号。
因此，本发明同时具有脉冲宽度调制(PWM)与线性控制的特性，可以灵活运用于风扇的调速控制，一来可以兼顾系统预设的控制方式，二来可以提供使用者自行调整风扇调速的实际需求。
附图说明
图1为现有脉冲宽度调制(PWM)的风扇调速系统的系统方块图；及
图2为本发明的同时具有脉冲宽度调制(PWM)与外部控制的风扇调速系统的方块图。
其中，附图标记：
100风扇马达       200风扇调速电路
210输入信号       220控制信号
300脉冲宽度调制信号输出端
400切换单元       500外部控制开关
510线性控制信号   600信号发生器
具体实施方式
如图2所示，为本发明的同时具有脉冲宽度调制(PWM)与线性控制的风扇调速系统的系统方块图。
下面说明本发明如何通过脉冲宽度调制(PWM)实现风扇调速，本发明通过一风扇调速电路200，接收一输入信号210，包含风扇所需电压，此输入信号210可以来自系统主机板的信号发生器600或独立的驱动电路。系统的检测信号(如温度、运作负载等)通过脉冲宽度调制信号输出端300输入至切换单元400，此时，本实施例是以脉冲宽度调制(PWM)的方式进行风扇调速，因此，切换单元400并没有发生任何作用，可视为一电信号连接器，即切换至脉冲宽度调制功能时，脉冲宽度调制信号输出端300的信号直接传递到风扇马达100进行转速控制，在此，风扇马达100会因为信号发生器600发送到切换单元400的信号和信号210而在转速上有所不同。
在此该切换单元400可以用一反向器替代，让切换单元400与外部控制开关500结合同一个装置上，如多段式旋纽开关；切换单元400与外部控制开关500可也以是两个独立的开关，当切换开关切离脉冲宽度调制(PWM)功能时，外部控制开关开始发生作用才可以调整风扇调速电路。
以线性控制的风扇调速系统为例说明外部控制风扇调速，没切换之前通过一风扇调速电路200，接收一输入信号210，此输入信号210可以来自系统主机板的信号发生器600或独立的控制电路，但由于外部控制开关500耦接切换单元400与风扇调速电路200，通过该外部控制开关500的开启，触发切换单元400，关闭耦接于该脉冲宽度调制信号输出端300的该脉冲宽度调制信号的输入，由于切换单元400类似一反向器的作用，关闭脉冲宽度调制信号输出端300的该脉冲宽度调制信号输入的同时，使外部控制开关500耦接风扇调速电路200，提供一线性控制信号510输入该风扇调速电路200作为改变控制信号220的输出准位，使风扇马达100根据不同准位的模拟电压信号控制该风扇马达100的转速变化，其中线性控制信号510可以通过一类似于可变电阻的器件转换成不同准位的模拟电压信号(图未显示)。在此，风扇马达100会因为外部控制开关500发送到切换单元400的信号和线性控制信号510而在转速上有所不同。
综上所述，本发明的同时具有脉冲宽度调制(PWM)与线性控制的风扇调速系统，包括有：
一风扇马达100，该风扇马达支持脉冲宽度调制功能；
一风扇调速电路200，接收一输入信号210，并输出一控制信号220以控制风扇马达100的转速变化；
一脉冲宽度调制信号输出端300，通过一切换单元400耦接到风扇马达100，用于提供一脉冲宽度调制信号输入，并根据脉冲宽度调制信号的工作周期传送到风扇马达100，用来控制风扇马达100的转速变化；及
一外部控制开关500，耦接于切换单元400与风扇调速电路200之间，输入一线性控制信号510到风扇调速电路200作为控制信号220的根据，使风扇马达100根据不同准位的模拟电压信号控制风扇马达100的转速变化。
本发明由切换单元400的切换结果来决定传送到风扇马达100的信号是来自脉冲宽度调制输入端300还是外部控制开关500。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种同时具有脉冲宽度调制与外部控制的风扇调速系统，包括：
一风扇马达，支持脉冲宽度调制功能；
一风扇调速电路，用于接收一输入信号，并输出一控制信号控制所述风扇马达的转速变化；
一脉冲宽度调制信号输出端，通过一切换单元耦接到所述风扇马达，提供一脉冲宽度调制信号输入，根据所述脉冲宽度调制信号的工作周期控制所述风扇马达的转速变化；及
一外部控制开关，连接所述切换单元与所述风扇调速电路，所述外部控制开关通过外部启动而提供一外部控制信号，并输入到所述风扇调速电路，作为所述控制信号的依据，使所述风扇马达根据不同准位的模拟电压信号控制所述风扇马达的转速变化。
2.根据权利要求1所述的同时具有脉冲宽度调制与外部控制的风扇调速系统，其特征在于，所述输入信号来自主机板的信号发生器。
3.根据权利要求1所述的同时具有脉冲宽度调制与外部控制的风扇调速系统，其特征在于，所述脉冲宽度调制信号来自主机板的信号发生器。
4.根据权利要求1所述的同时具有脉冲宽度调制与外部控制的风扇调速系统，其特征在于，所述外部控制信号通过一可变电阻转换成不同准位的模拟电压信号。
5.根据权利要求1所述的同时具有脉冲宽度调制与外部控制的风扇调速系统，其特征在于，所述切换单元连接所述脉冲宽度调制信号输出端与所述外部控制开关，开启所述外部控制开关时，关闭所述脉冲宽度调制信号输出端的所述脉冲宽度调制信号输入。
6.根据权利要求1所述的同时具有脉冲宽度调制与外部控制的风扇调速系统，其特征在于，所述外部控制开关与切换单元开关结合成一装置。
7.根据权利要求1所述的同时具有脉冲宽度调制与外部控制的风扇调速系统，其特征在于，所述风扇调速电路设置于风扇马达电路中。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101470450B (zh) * 2007-12-27 2010-09-01 英业达股份有限公司 散热风扇控制电路
CN101592161B (zh) * 2008-05-30 2012-06-20 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 散热装置
CN101813093B (zh) * 2009-02-25 2011-12-28 建准电机工业股份有限公司 具有改良式转速控制模块的风扇及其组成的风 扇组
CN102348365B (zh) * 2010-08-03 2016-06-01 联想(北京)有限公司 一种对机柜温度进行调节的方法、装置和机柜
CN102622088A (zh) * 2011-01-26 2012-08-01 技嘉科技股份有限公司 具调整功能的键盘及电脑系统
CN102220996B (zh) * 2011-06-21 2017-07-07 中兴通讯股份有限公司 与软件版本解耦的风扇调速方法及装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5731670A (en) * 1995-03-31 1998-03-24 Sgs-Thomson Microelectronics S.R.L. Method for driving a brushless DC electric motor
JP2000217389A (ja) * 1999-01-20 2000-08-04 Ntn Corp リニア―ｐｗｍ切替増幅器
JP2000224880A (ja) * 1999-02-01 2000-08-11 Yaskawa Electric Corp 電動機制御装置とその切換方法
US6586896B2 (en) * 1997-10-23 2003-07-01 Stmicroelectronics, Inc. Method and apparatus for improved transition from pulse width modulation to linear control

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5731670A (en) * 1995-03-31 1998-03-24 Sgs-Thomson Microelectronics S.R.L. Method for driving a brushless DC electric motor
US6586896B2 (en) * 1997-10-23 2003-07-01 Stmicroelectronics, Inc. Method and apparatus for improved transition from pulse width modulation to linear control
JP2000217389A (ja) * 1999-01-20 2000-08-04 Ntn Corp リニア―ｐｗｍ切替増幅器
JP2000224880A (ja) * 1999-02-01 2000-08-11 Yaskawa Electric Corp 電動機制御装置とその切換方法

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