CN103369920A - 散热电路及具有散热电路的电子设备 - Google Patents

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Abstract

一种散热电路，与电源模块连接并用于给发热元件散热。散热电路包括感测模块、开关模块及散热模块。感测模块用于感测发热元件所产生的热量并根据感测的热量产生控制信号。开关模块具有一预定值，用于比较控制信号的电压值与预定值的大小，并在控制信号的电压值大于预定值时导通并建立电源模块与散热模块之间的电性连接。感测模块根据发热元件产生热量的不同产生不同的控制信号。开关模块用于在导通时根据不同的控制信号输出变化的工作电压。散热模块用于根据根据变化的工作电压调整该散热模块的散热功率。本发明还提供了一种具有散热电路的电子设备。

Description

散热电路及具有散热电路的电子设备
技术领域
本发明涉及一种电子设备，特别涉及一种散热电路及具有散热电路的电子设备。
背景技术
具有大功率电子元件的电子设备中通常设置有散热电路。散热电路包括电源、侦测元件、脉冲控制芯片、三极管及风扇。风扇通常设置于大功率电子元件附近。侦测元件靠近大功率电子元件设置，用于侦测大功率电子元件的热量并产生侦测信号给脉冲控制芯片。脉冲控制芯片根据侦测信号产生不同占空比的脉冲电压。散热元件根据不同占空比的脉冲电压调整散热元件散热。当脉冲电压处于高电平时，三极管导通，电源通过三极管给风扇供电，从而风扇匀速转动以散热。当脉冲电压处于低电平时，三极管截止，电源停止给风扇供电，从而风扇停止转动且停止给大功率电子元件进行散热。不同占空比的脉冲电压调整三极管的导通时间，进而可调节风扇处于转动状态的时间，达到不同的散热效果。然而脉冲电压处于高电平时，电源模块提供给风扇的工作电压是恒定的，也即风扇匀速转动，不能随着大功率发热元件的发热情况调整风扇的转动速度，且节能效果相对于风扇速度可变要差。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种散热功率可调的散热电路。
此外，还有必要提供一种具有散热电路的电子设备。
一种散热电路，与电源模块连接并用于给发热元件散热。散热电路包括感测模块、开关模块及散热模块。感测模块用于感测发热元件所产生的热量并根据感测的热量产生控制信号。开关模块具有一预定值，其用于比较控制信号的电压值与预定值的大小，并在控制信号的电压值大于预定值时导通并建立电源模块与散热模块之间的电性连接并输出工作电压。散热模块用于根据工作电压对发热元件进行散热。感测模块根据发热元件产生热量的不同产生不同的控制信号。开关模块用于在导通时根据不同的控制信号输出变化的工作电压。散热模块根据变化的工作电压调整其散热功率。
一种电子设备，其包括电源模块、发热元件、感测模块、开关模块及散热模块。电源模块用于给发热元件和散热模块供电。发热元件接收供电电压工作并发出热量。感测模块用于感测发热元件所产生的热量并根据感测的热量产生控制信号。开关模块具有一预定值，其用于比较控制信号的电压值与预定值的大小，并在控制信号的电压值大于预定值时导通并建立电源模块与散热模块之间的电性连接并输出工作电压。散热模块用于根据工作电压对发热元件进行散热。感测模块根据发热元件产生热量的不同产生不同的控制信号。开关模块用于在导通时根据不同的控制信号输出变化的工作电压。散热模块根据变化的工作电压调整其散热功率。
上述散热电路及电子设备，当开关模块导通时，散热模块可根据发热元件所产生的热量的不同实时调整散热功率，可减少功耗，且具有节能环保之功效。
附图说明
图1为一种较佳实施方式的电子设备的功能模块图。
图2为图1所示电子设备的一种较佳实施方式的电路图。
主要元件符号说明
电子设备 100
电源模块 10
发热元件 20
散热电路 30
感测模块 31
开关模块 32
散热模块 34
电压源 V1
分压电阻 Ra
第一电阻 R1
第一结点 N1
MOS管 Q1
风扇 51
第二结点 N2
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
请参阅图1，其为一较佳实施方式的电子设备100的功能模块图。电子设备100包括电源模块10、发热元件20及散热电路30。电子设备100可为计算机、空调及电视机等具有散热元件的电子设备。
电源模块10用于给发热元件20及散热电路30供电。在本实施方式中，电源模块10的工作电压为5V。
发热元件20用于接收电源模块10的供电电压上电工作并产生热量。在本实施方式中，发热元件20为电子设备100内大功率的电子元件。
散热电路30用于给发热元件20散热。散热电路30包括感测模块31、开关模块32及散热模块34。
感测模块31靠近发热元件20设置，用于感测发热元件20产生热量的不同并产生以不同控制信号。
开关模块32具有预定值，用于根据控制信号建立或断开电源模块10与散热模块34之间的电性连接。当控制信号大于预定值时，开关模块32建立电源模块10与散热模块34之间的电性连接，并根据控制信号的大小输出不同的工作电压给散热模块34。在本实施方式中，工作电压与控制信号之间为呈近似线性变化。
散热模块34包括用于根据工作电压上电工作并根据不同的工作电压输出不同的散热功率以对发热元件20进行不同程度的散热。
当控制信号小于预定值时，开关模块32断开电源模块10与散热模块34之间的电性连接，散热模块34停止对发热元件20进行散热。
上述散热电路30及电子设备100，当开关模块32导通时，散热模块34可根据发热元件20所产生的热量的不同实时调整散热功率，可减少功耗且具有节能环保之功效。
请参看图2，电源模块10包括电压源V1。感测模块31包括分压电阻Ra、第一电阻R1及第一结点N1。分压电阻Ra的一端与电压源V1电性连接，另一端通过第一结点N1与第一电阻R1电性连接。第一电阻R1通过第一结点N1与分压电阻Ra电性连接，另一端接地。在本实施方式中，第一电阻R1为负温度系数的热敏电阻。
开关模块32包括MOS管Q1。MOS管Q1的栅极与第一结点N1电性连接，源极与电压源V1电性连接，漏极与散热模块34电性连接。在本实施方式中，MOS管Q1为P型MOS管。
散热模块34包括风扇51和第二结点N2。风扇51一端通过第二结点N2与MOS管Q1的源极电性连接，另一端接地。
当电子设备100上电工作时，发热元件20接收电压源V1的供电电压上电工作并发出热量。第一结点N1的电压等于电压源V1在第一电阻R1上的分压。第一电阻R1根据发热元件20发出的热量调整自身阻值。当发热元件20的热量增加时第一电阻R1的阻值降低，进而使得第一结点N1的电压降低。当电压源V1与第一结点N1之间的电压差大于0.7V时，MOS管Q1导通。导通后的MOS管Q1内阻与第一结点N1的电压近似呈线性变化。当第一结点N1的电压继续降低时，第二结点N2的电压增大。此时，风扇51转动变快对发热元件20的散热功率变大。
当对发热元件20的散热功率变大时，发热元件20上的热量降低。此时，第一电阻R1的阻值随着热量的降低而增加，第一结点N1的电压增加，使得MOS管Q1的内阻增加。由于MOS管Q1内阻增加，第二结点N2的电压降低。此时，风扇51转动变慢对发热元件20的散热功率变小。当电压源V1与第一结点N1之间的电压差小于0.7V时，MOS管Q1截止，风扇停止转动。
本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种散热电路，与电源模块连接并用于给发热元件散热；该散热电路包括感测模块、开关模块及散热模块；该感测模块用于感测发热元件所产生的热量并根据感测的热量产生控制信号；该开关模块具有一预定值，其用于比较控制信号的电压值与预定值的大小，并在该控制信号的电压值大于预定值时导通并建立电源模块与散热模块之间的电性连接并输出工作电压；该散热模块用于根据工作电压对发热元件进行散热，其特征在于：该感测模块根据发热元件产生热量的不同产生不同的控制信号；该开关模块用于在导通时根据不同的控制信号输出变化的工作电压；该散热模块根据变化的工作电压调整其散热功率。
2.如权利要求1所述的散热电路，其特征在于：该分压电阻、第一电阻及第一结点；该分压电阻一端与电源模块电性连接，另一端通过第一结点和第一电阻接地；该第一结点与开关模块电性连接；该第一电阻与发热元件相邻设置，用于感测发热元件产生的热量。
3.如权利要求2所述的散热电路，其特征在于：该开关模块包括MOS管；该MOS管的栅极与第一结点电性连接，源极与电源模块电性连接，漏极与散热模块电性连接。
4.如权利要求2所述的散热电路，其特征在于：该第一电阻为负温度系数热敏电阻。
5.如权利要求1所述的散热电路，其特征在于：该工作电压与散热功率二者之间呈线性变化。
6.一种电子设备，其包括电源模块、发热元件、感测模块、开关模块及散热模块；该电源模块用于给发热元件和散热模块供电；该发热元件根据供电电压工作并发出热量；该感测模块用于感测发热元件所产生的热量并根据感测的热量产生控制信号；该开关模块具有一预定值，其用于比较控制信号的电压值与预定值的大小，并在该控制信号的电压值大于预定值时导通并建立电源模块与散热模块之间的电性连接并输出工作电压；该散热模块用于根据工作电压对发热元件进行散热，其特征在于：该感测模块还用于在控制信号大于预定值时根据不同的控制信号输出变化的工作电压；该散热模块根据变化的工作电压调整该散热模块的散热功率。
7.如权利要求6所述的电子设备，其特征在于：该感测模块包括分压电阻、第一电阻及第一结点；该分压电阻一端与电源模块电性连接，另一端通过第一结点和第一电阻接地；该第一结点与开关模块电性连接；该第一电阻与发热元件相邻设置，用于感测发热元件产生的热量。
8.如权利要求7所述的电子设备，其特征在于：该开关模块包括MOS管；该MOS管的栅极与第一结点电性连接，源极与电源模块电性连接，漏极与散热模块电性连接。
9.如权利要求7所述的电子设备，其特征在于：该第一电阻为负温度系数热敏电阻。
10.如权利要求6所述的电子设备，其特征在于：该工作电压与散热功率二者之间呈线性变化。
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