CN102749974A - 风扇失效报警电路 - Google Patents

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Abstract

一种风扇失效报警电路，包括一直流转换电路、一第一电子开关、一第二电子开关、一时钟芯片及一发光二极管。上述风扇失效报警电路可使得当风扇停止转动时通过发光二极管的闪烁来提示用户此时风扇出现故障，以使得用户能及时进行维修。

Description

风扇失效报警电路
技术领域
本发明涉及一种风扇失效报警电路。
背景技术
电脑、服务器等产品均利用系统风扇来散热，用以降低机箱内部的环境温度，提高产品的可靠性与稳定性。一旦风扇失效，则机箱内部的环境温度会升高继而影响产品的稳定性与可靠性。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种风扇失效的报警电路，一旦风扇失效即可及时通知用户进行更换。
一种风扇失效报警电路，包括：
一直流转换电路，其输入端与一风扇的转速信号引脚相连，用于将风扇在工作时其转速信号引脚所输出脉冲信号转换为直流电压；
一第一电子开关，其第一端与直流转换电路的输出端相连，第二端接地，第三端与一电压源相连，所述第一电子开关在其第一端接收到来自直流转换电路输出的直流电压时被导通；
一第二电子开关，其第一端与第一电子开关的第三端相连，所述第二电子开关的第二端接地，第三端与电压源相连，所述第二电子开关在第一电子开关导通时截止；
一时钟芯片，其电源端及重置端与第二电子开关的第二端相连，触发端及阀值端均依序通过第一电阻及第二电阻与第二电子开关的第二端相连，还均通过一第一电容接地，放电端与第一电阻及第二电阻之间的节点相连；及
一发光二极管，其阳极与时钟芯片的输出端相连，阴极接地。
上述风扇失效报警电路利用风扇工作时其转速信号引脚将输出脉冲信号而不工作时其转速信号引脚不输出脉冲信号的特性，再根据时钟芯片的特性可使得当风扇停止转动时通过发光二极管的闪烁来提示用户此时风扇出现故障，以使得用户能及时进行维修。
附图说明
图1是本发明风扇失效报警电路的较佳实施方式的电路图。
主要元件符号说明
风扇 1
二极管 D1
电阻 R1-R10
电容 C1-C5
场效应管 Q1、Q2
三极管 Q3
时钟芯片 U1
蜂鸣器 B
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
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：
请参考图1，本发明风扇失效报警电路与一风扇1相连，所述风扇1包括电源引脚VCC、接地引脚GND及转速信号引脚Tach，其电源引脚VCC与一第一电压源+12V相连，接地引脚GND接地，转速信号引脚Tach与本发明风扇失效报警电路相连。
本发明风扇失效报警电路的较佳实施方式包括一二极管D1、场效应管Q1、Q2、一三极管Q3、一时钟芯片U1、一发光二极管D2及一蜂鸣器B。
所述二极管D1的阳极与转速信号引脚Tach相连，阴极依次通过电阻R1、R2及R3与场效应管Q1的栅极相连，所述电阻R1及R2之间的节点通过电容C1接地，电阻R2与R3之间的节点通过电容C2接地，电阻R3与场效应管Q1的栅极之间的节点通过电阻R4接地。
所述场效应管Q1的源极接地，漏极通过电阻R5与第一电压源+12V相连，还直接与场效应管Q2的栅极相连。所述场效应管Q2的源极通过电容C3接地，漏极通过电阻R6与一第二电压源+5V相连。
所述场效应管Q2的源极还直接与时钟芯片U1的电源端VCC及重置端RESET相连，所述时钟芯片U1的触发端TRIG及阀值端THRES均依序通过电阻R7及R8与场效应管Q2的源极相连，还均通过电容C4接地。所述时钟芯片U1的控制端CONT通过电容C5接地，放电端DISCH与电阻R7及R8之间的节点相连，接地端GND接地，输出端OUT通过电阻R9与发光二极管D2的阳极相连，所述发光二极管D2的阴极与三极管Q3的基极相连。所述三极管Q3的发射极接地，集电极与蜂鸣器B的负极相连，所述蜂鸣器B的正极通过电阻R10与第二电压源+5V相连。
下面将对上述风扇失效报警电路的工作原理进行说明：
当风扇正常工作时，与其相连的风扇1的转速信号引脚Tach输出脉冲信号，该脉冲信号经过二极管D1整流、电阻R1限流之后，再经过由电阻R2和电容C2组成的二阶积分电路转换为直流电压，从而使得场效应管Q1的栅极接收高电平信号，即场效应管Q1导通，继而使得场效应管Q2截止。此时，所述时钟芯片U1因不能获取工作电压而不能工作，因此发光二极管D2及蜂鸣器B均不工作。
当风扇不能正常工作时，与其相连的风扇1的转速信号引脚Tach不再输出脉冲信号。此时，场效应管Q1的栅极将不会接收到高电平信号，从而所述场效应管Q1截止，继而使得场效应管Q2导通。此时，所述时钟芯片U1得电开始工作。并且，所述第二电压源+5V同时通过电阻R8及R7对电容C4进行充电。根据时钟芯片U1的工作原理，当其触发端TRIG的电压（即电容C4的电压）达到电源端VCC的电压的三分之二时，时钟芯片U1内部触发器被复位，其输出端OUT将输出低电平，且其放电端DISCH内部导通，使得电容C4通过电阻R7开始放电。当电容C4的电压放电至电源端VCC的电压的三分之一时，其内部触发器再次被复位，其输出端OUT将输出高电平，且其放电端DISCH内部将截止，此即为一个周期。如此反复，将会使得时钟芯片U1的输出端OUT输出周期性的脉冲信号。
当时钟芯片U1的输出端OUT输出高电平信号时，发光二极管D2发光，同时使得三极管Q3导通，从而使得蜂鸣器B也可以工作。当时中芯片U1的输出端OUT输出低电平信号时，所述发光二极管D2不发光，且三极管Q3截止，从而使得蜂鸣器B也停止工作。如此反复即使得发光二极管D2闪烁、蜂鸣器B间隔发声，从而可提醒用户此时风扇出现故障，需要进行检修。当然，上述发光二极管D2闪烁的频率以及蜂鸣器B发声的频率可通过设定电阻R7、R8及电容C4的值来实现。
从上述描述可知，所述二极管D1用于整流，所述电阻R2及电容C2组成二阶积分电路以将风扇1输出的脉冲信号转换为直流电压。因此，其他实施方式中亦可用其他的直流转换电路来替换。同时，所述场效应管Q1、Q2及三极管Q3在电路中均起到电子开关的作用，因此，其它实施方式中，该场效应管Q1、Q2及三极管Q3亦可采用其它类型的晶体管来代替，甚至其它具有电子开关功能的电子组件均可。比如，当利用一三极管来代替该场效应管Q1时，高电平的控制讯号即使得该三极管导通、低电平的控制讯号即使得该三极管截止，其工作原理与场效应管相同。晶体管与其它电子开关与此类似，在此不再赘述。该电子开关包括一第一端、一第二端及一第三端，该第一端与电阻R3相连，第二端接地，第三端通过电阻R5与第一电压源+12V相连。该场效应管Q2及三极管Q3与场效应管Q1原理相同。
另外，上述发光二极管D2与蜂鸣器B是通过视觉和听觉两个方面来提示用户，其他实施方式中，所述发光二极管D2及蜂鸣器B中的任意一个也能实现本发明的目的，甚至其他提示装置亦可。当只包括发光二极管D2时，所述三极管Q3及蜂鸣器B即可省略，此时发光二极管D2的阳极通过电阻R9与时钟芯片U1的输出端OUT相连，阴极直接接地。当只包括蜂鸣器B时，所述三极管Q3的基极通过电阻R9与时钟芯片U1的输出端OUT相连即可。
上述风扇失效报警电路利用风扇工作时其转速信号引脚将输出脉冲信号而不工作时其转速信号引脚不输出脉冲信号的特性，再根据时钟芯片U1的特性可使得当风扇停止转动时通过发光二极管D2的闪烁及蜂鸣器B的间断发声来提示用户此时风扇出现故障，以使得用户能及时进行维修。

Claims (7)

1.一种风扇失效报警电路，包括：
一直流转换电路，其输入端与一风扇的转速信号引脚相连，用于将风扇在工作时其转速信号引脚所输出脉冲信号转换为直流电压；
一第一电子开关，其第一端与直流转换电路的输出端相连，第二端接地，第三端与一电压源相连，所述第一电子开关在其第一端接收到来自直流转换电路输出的直流电压时被导通；
一第二电子开关，其第一端与第一电子开关的第三端相连，所述第二电子开关的第二端接地，第三端与电压源相连，所述第二电子开关在第一电子开关导通时截止；
一时钟芯片，其电源端及重置端与第二电子开关的第二端相连，触发端及阀值端均依序通过第一电阻及第二电阻与第二电子开关的第二端相连，还均通过一第一电容接地，放电端与第一电阻及第二电阻之间的节点相连；及
一发光二极管，其阳极与时钟芯片的输出端相连，阴极接地。
2.如权利要求1所述的风扇失效报警电路，其特征在于：所述第一电子开关为一场效应管或一三极管，其栅极或基极、源极或发射极以及漏极或集电极分别对应第一电子开关的第一端、第二端及第三端。
3.如权利要求1所述的风扇失效报警电路，其特征在于：所述第二电子开关为一场效应管或一三极管，其栅极或基极、源极或发射极以及漏极或集电极分别对应第一电子开关的第一端、第二端及第三端。
4.如权利要求1所述的风扇失效报警电路，其特征在于：所述直流转换电路包括一二阶积分电路，其包括一第三电阻及一第二电容，所述第三电阻的第一端作为直流转换电路的输入端与风扇的转速信号引脚相连，第二端作为直流转换电路的输出端与第一电子开关的第一端相连，所述第三电阻的第二端还通过第二电容接地。
5.如权利要求1所述的风扇失效报警电路，其特征在于：所述风扇失效报警电路还包括一连接于直流转换电路及风扇之间的二极管及第三电阻，所述二极管阳极与风扇的转速信号引脚相连，阴极通过第三电阻与直流转换电路的输入端相连。
6.如权利要求1所述的风扇失效报警电路，其特征在于：所述风扇失效报警电路还包括：
一第三电子开关，其第一端与发光二极管的阴极相连，第二端接地，当所述发光二极管导通时第三电子开关导通；及
一蜂鸣器，其正极与电压源相连，负极与第三电子开关的第三端相连。
7.如权利要求6所述的风扇失效报警电路，其特征在于：所述第三电子开关为一场效应管或一三极管，其栅极或基极、源极或发射极以及漏极或集电极分别对应第一电子开关的第一端、第二端及第三端。
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