CN109981005A - 一种直流风机驱动电路及使用该驱动电路的直流风机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种直流风机驱动电路及使用该驱动电路的直流风机。直流风机驱动电路包括用于将直流电压端VCC降压至直流风机驱动电压端V+‑FAN的降压斩波拓扑主电路、用于将主控芯片的直流风机驱动信号端FAN‑DRV进行功率放大和电平转换的MOS管驱动电路、用于对直流风机进行堵转检测的风机堵转检测电路。本发明技术方案提高了电压转换效率,简化堵转检测电路设计,提高检测电路的抗干扰能力。

Description

一种直流风机驱动电路及使用该驱动电路的直流风机
技术领域
本发明涉及驱动电路领域,特别涉及一种直流风机驱动电路及使用该驱动电路的直流风机。
背景技术
各类产业标准中,对电力电子产品的效率要求越来越高,比如光伏逆变器、充电桩、储能逆变器等。这些产品中,半导体开关器件发热量较大,通常需要风机进行强迫风冷散热。直流风机由于噪音小、驱动方便被广泛使用。为提高整个产品的效率,直流风机一般采用无级调速电路驱动。直流风机的调速通过调节风机的供电电压实现。
目前,实现直流调压的方案有线性稳压源和开关电源两种方案,线性稳压源方案中开关管处于放大状态,通过改变管压降来实现调压,效率较低。开关电源方案多使用降压斩波(BUCK)电路,为了方便电路中开关管(MOS管)的驱动,采用N沟道MOS管对地驱动,专利(CN 101753081B)公开了一种风扇驱动电路。然而这将导致直流风机输入电压的负母线与地电位不一致,故风扇堵转检测信号需要隔离或者电平转换电路之后才能送入控制芯片处理。电路设计、布板时处理不好,极易导致误报风机故障,机器停机。
因此,现有技术存在缺陷,需要改进。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种直流风机驱动电路及使用该驱动电路的直流风机,旨在提高电压转换效率,简化堵转检测电路设计,提高检测电路的抗干扰能力。
为实现上述目的,本发明提出的一种直流风机驱动电路,包括一直流风机主控芯片,直流风机驱动电路包括用于将直流电压端VCC降压至直流风机驱动电压端V+-FAN的降压斩波拓扑主电路、用于将主控芯片的直流风机驱动信号端FAN-DRV进行功率放大和电平转换的MOS管驱动电路、用于对直流风机进行堵转检测的风机堵转检测电路;
所述降压斩波拓扑主电路包括P沟道MOS管Q5,电感L1,二极管D1,电容C1;所述P沟道MOS管Q5栅极与所述MOS管驱动电路连接,所述P沟道MOS管Q5源极与所述直流电压端VCC连接,所述P沟道MOS管Q5漏极与所述电感L1第一端连接;所述电感L1第二端与所述电容C1正极连接,所述电容C1正极与所述直流风机驱动电压端V+-FAN连接,所述电容C1负极接地;所述二极管D1阳极接地,所述二极管D1阴极与所述P沟道MOS管Q5漏极连接;
所述MOS管驱动电路包括电阻R1、R2、R3、R4,R5,三极管Q1、Q2、Q4;所述三极管Q4的基极与所述三极管Q1的基极连接,所述三极管Q4的发射极与所述三极管Q1的发射极连接,所述三极管Q4的集电极与所述直流电压端VCC连接,所述三极管Q1的集电极接地;所述电阻R5第二端与所述P沟道MOS管Q5栅极连接,所述电阻R5第一端与所述三极管Q1和三极管Q4的发射极连接;所述电阻R3第二端与所述三极管Q1和三极管Q4的基极连接,所述电阻R3第一端与所述直流电压端VCC连接;所述电阻R4第二端接地,所述电阻R4第一端与所述三极管Q2的发射极连接;所述三极管Q2的基极与所述直流风机驱动信号端FAN-DRV连接,所述三极管Q2的集电极与所述电阻R3的第二端连接;所述电阻R1第一端和电阻R2第二端均与所述三极管Q2的基极连接,所述电阻R1的第二端接地,所述电阻R2的的第一端与所述直流电压端VCC连接;
所述风机堵转检测电路包括电阻R6、R7、R12、R14,电容C7、C11,三极管Q3;所述电阻R7第二端与所述直流电压端VCC连接,所述电阻R7第一端与风机堵转检测信号端FAN_OC连接;所述电阻R14第一端与所述风机堵转检测信号端FAN_OC连接,所述电阻R14第二端接地;所述电容C7正极与所述风机堵转检测信号端FAN_OC连接,所述电容C7负极接地;所述电阻R12第一端与所述风机堵转检测信号端FAN_OC连接,所述电阻R12第二端接地;所述电阻R6第二端与所述风机堵转检测信号端FAN_OC连接,所述电阻R6第一端与所述三极管Q3的基极连接;所述电容C11正极与所述三极管Q3的基极连接,所述电容C11负极接地;所述三极管Q3的发射极接地,所述三极管Q3的集电极与所述主控芯片的堵转信号接收端FAN_FAULT连接。
优选地,所述降压斩波拓扑主电路还包括电容C2和电容C14,且所述电容C2和电容C14设置为高频滤波电容;所述电容C2正极与所述直流风机驱动电压端V+-FAN连接,所述电容C1负极接地;所述电容C14正极与所述直流电压端VCC连接,所述电容C14负极接地。
优选地,所述风机堵转检测电路还包括电容C13和二极管D2,所述电容C13设置为一高频滤波电容,所述二极管D2设置为一稳压二极管;所述电容C13正极与所述直流电压端VCC连接,所述电容C13负极接地;所述二极管D2稳压管D2阳极与所述电阻R6第二端连接,所述二极管D2阴极与所述风机堵转检测信号端FAN_OC连接。
优选地,所述风机堵转检测电路还包括一二极管D6,所述二极管D6设置为一发光二极管,所述二极管D6阳极与所述主控芯片的堵转信号接收端FAN_FAULT连接,所述二极管D6阴极与所述三极管Q3的集电极连接。
为实现上述目的,本发明还提出一种直流风机,包括一直流风机主控芯片,还包括一直流风机驱动电路,所述直流风机驱动电路包括用于将直流电压端VCC降压至直流风机驱动电压端V+-FAN的降压斩波拓扑主电路、用于将主控芯片的直流风机驱动信号端FAN-DRV进行功率放大和电平转换的MOS管驱动电路、用于对直流风机进行堵转检测的风机堵转检测电路;
所述降压斩波拓扑主电路包括P沟道MOS管Q5,电感L1,二极管D1,电容C1;所述P沟道MOS管Q5栅极与所述MOS管驱动电路连接,所述P沟道MOS管Q5源极与所述直流电压端VCC连接,所述P沟道MOS管Q5漏极与所述电感L1第一端连接;所述电感L1第二端与所述电容C1正极连接,所述电容C1正极与所述直流风机驱动电压端V+-FAN连接,所述电容C1负极接地;所述二极管D1阳极接地,所述二极管D1阴极与所述P沟道MOS管Q5漏极连接;
所述MOS管驱动电路包括电阻R1、R2、R3、R4,R5,三极管Q1、Q2、Q4;所述三极管Q4的基极与所述三极管Q1的基极连接,所述三极管Q4的发射极与所述三极管Q1的发射极连接,所述三极管Q4的集电极与所述直流电压端VCC连接,所述三极管Q1的集电极接地;所述电阻R5第二端与所述P沟道MOS管Q5栅极连接,所述电阻R5第一端与所述三极管Q1和三极管Q4的发射极连接;所述电阻R3第二端与所述三极管Q1和三极管Q4的基极连接,所述电阻R3第一端与所述直流电压端VCC连接;所述电阻R4第二端接地,所述电阻R4第一端与所述三极管Q2的发射极连接;所述三极管Q2的基极与所述直流风机驱动信号端FAN-DRV连接,所述三极管Q2的集电极与所述电阻R3的第二端连接;所述电阻R1第一端和电阻R2第二端均与所述三极管Q2的基极连接,所述电阻R1的第二端接地,所述电阻R2的的第一端与所述直流电压端VCC连接;
所述风机堵转检测电路包括电阻R6、R7、R12、R14,电容C7、C11,三极管Q3;所述电阻R7第二端与所述直流电压端VCC连接,所述电阻R7第一端与风机堵转检测信号端FAN_OC连接;所述电阻R14第一端与所述风机堵转检测信号端FAN_OC连接,所述电阻R14第二端接地;所述电容C7正极与所述风机堵转检测信号端FAN_OC连接,所述电容C7负极接地;所述电阻R12第一端与所述风机堵转检测信号端FAN_OC连接,所述电阻R12第二端接地;所述电阻R6第二端与所述风机堵转检测信号端FAN_OC连接,所述电阻R6第一端与所述三极管Q3的基极连接;所述电容C11正极与所述三极管Q3的基极连接,所述电容C11负极接地;所述三极管Q3的发射极接地,所述三极管Q3的集电极与所述主控芯片的堵转信号接收端FAN_FAULT连接。
优选地,所述降压斩波拓扑主电路还包括电容C2和电容C14,且所述电容C2和电容C14设置为高频滤波电容;所述电容C2正极与所述直流风机驱动电压端V+-FAN连接,所述电容C1负极接地;所述电容C14正极与所述直流电压端VCC连接,所述电容C14负极接地。
优选地,所述风机堵转检测电路还包括电容C13和二极管D2,所述电容C13设置为一高频滤波电容,所述二极管D2设置为一稳压二极管;所述电容C13正极与所述直流电压端VCC连接,所述电容C13负极接地;所述二极管D2稳压管D2阳极与所述电阻R6第二端连接,所述二极管D2阴极与所述风机堵转检测信号端FAN_OC连接。
优选地,所述风机堵转检测电路还包括一二极管D6,所述二极管D6设置为一发光二极管,所述二极管D6阳极与所述主控芯片的堵转信号接收端FAN_FAULT连接,所述二极管D6阴极与所述三极管Q3的集电极连接。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:采用降压斩波拓扑开关电源方案,有较高的转换效率;降压斩波拓扑主电路使用P沟道MOS管,采用对正母线驱动的方式,降压斩波电感置于正母线,实现输出的风机驱动电压和风机堵转检测信号的参考电平均为地,简化了堵转检测电路设计,有助于提高检测电路的抗干扰能力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明降压斩波拓扑主电路和MOS管驱动电路的电路原理图;
图2为本发明堵转检测电路原理图;
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
参考图1和图2,图1为本发明降压斩波拓扑主电路和MOS管驱动电路的电路原理图;图2为本发明堵转检测电路原理图;
本发明提出的一种直流风机驱动电路,包括一直流风机主控芯片,直流风机驱动电路包括用于将直流电压端VCC降压至直流风机驱动电压端V+-FAN的降压斩波拓扑主电路、用于将主控芯片的直流风机驱动信号端FAN-DRV进行功率放大和电平转换的MOS管驱动电路、用于对直流风机进行堵转检测的风机堵转检测电路;
所述降压斩波拓扑主电路包括P沟道MOS管Q5,电感L1,二极管D1,电容C1;所述P沟道MOS管Q5栅极与所述MOS管驱动电路连接,所述P沟道MOS管Q5源极与所述直流电压端VCC连接,所述P沟道MOS管Q5漏极与所述电感L1第一端连接;所述电感L1第二端与所述电容C1正极连接,所述电容C1正极与所述直流风机驱动电压端V+-FAN连接,所述电容C1负极接地;所述二极管D1阳极接地,所述二极管D1阴极与所述P沟道MOS管Q5漏极连接;进一步地,所述降压斩波拓扑主电路还包括电容C2和电容C14,且所述电容C2和电容C14设置为高频滤波电容,用于滤除电路的高频干扰;所述电容C2正极与所述直流风机驱动电压端V+-FAN连接,所述电容C1负极接地;所述电容C14正极与所述直流电压端VCC连接,所述电容C14负极接地。
所述降压斩波拓扑主电路实现了将较高的直流电压降压到驱动直流风机所需的直流电压。其中P沟道MOS管Q5为开关管,由栅极驱动信号决定其导通与否。P沟道MOS管Q5导通时,直流电压端VCC给电感L1和电容C1充电;P沟道MOS管Q5关断时,电感L1上存储的电荷通过续流二极管D1给电容C1充电;电容C1上的电压便是输出的驱动直流风机所需的直流电压。通过改变P沟道MOS管Q5的导通关断时间,即其栅极驱动信号的占空比,便可调节输出电压的大小。
所述MOS管驱动电路包括电阻R1、R2、R3、R4,R5,三极管Q1、Q2、Q4;所述三极管Q4的基极与所述三极管Q1的基极连接,所述三极管Q4的发射极与所述三极管Q1的发射极连接,所述三极管Q4的集电极与所述直流电压端VCC连接,所述三极管Q1的集电极接地;所述电阻R5第二端与所述P沟道MOS管Q5栅极连接,所述电阻R5第一端与所述三极管Q1和三极管Q4的发射极连接;所述电阻R3第二端与所述三极管Q1和三极管Q4的基极连接,所述电阻R3第一端与所述直流电压端VCC连接;所述电阻R4第二端接地,所述电阻R4第一端与所述三极管Q2的发射极连接;所述三极管Q2的基极与所述直流风机驱动信号端FAN-DRV连接,所述三极管Q2的集电极与所述电阻R3的第二端连接;所述电阻R1第一端和电阻R2第二端均与所述三极管Q2的基极连接,所述电阻R1的第二端接地,所述电阻R2的的第一端与所述直流电压端VCC连接。
MOS管驱动电路实现将所述主控芯片的直流风机驱动信号端FAN-DRV发出的的弱电信号进行功率放大和电平转换,以便实现负压驱动P沟道MOS管Q5。电阻R1、电阻R2实现与直流风机驱动信号端FAN-DRV的电平匹配,用于驱动三极管Q2,电阻R3、电阻R4和三极管Q1、三极管Q4用于设置P沟道MOS管Q5的驱动电压值,驱动电压值的合理设置对P沟道MOS管Q5的效率至关重要。电阻R5为驱动电阻,影响P沟道MOS管Q5的开关动态过程。直流风机驱动信号经过MOS管驱动电路便可控制P沟道MOS管Q5的导通与关断。
所述风机堵转检测电路包括电阻R6、R7、R12、R14,电容C7、C11,三极管Q3;所述电阻R7第二端与所述直流电压端VCC连接,所述电阻R7第一端与风机堵转检测信号端FAN_OC连接;所述电阻R14第一端与所述风机堵转检测信号端FAN_OC连接,所述电阻R14第二端接地;所述电容C7正极与所述风机堵转检测信号端FAN_OC连接,所述电容C7负极接地;所述电阻R12第一端与所述风机堵转检测信号端FAN_OC连接,所述电阻R12第二端接地;所述电阻R6第二端与所述风机堵转检测信号端FAN_OC连接,所述电阻R6第一端与所述三极管Q3的基极连接;所述电容C11正极与所述三极管Q3的基极连接,所述电容C11负极接地;所述三极管Q3的发射极接地,所述三极管Q3的集电极与所述主控芯片的堵转信号接收端FAN_FAULT连接。
进一步地,所述风机堵转检测电路还包括电容C13和二极管D2,所述电容C13设置为一高频滤波电容,用于滤除电路的高频干扰,所述二极管D2设置为一稳压二极管,用来消除低压干扰信号对电路的影响;所述电容C13正极与所述直流电压端VCC连接,所述电容C13负极接地;所述二极管D2稳压管D2阳极与所述电阻R6第二端连接,所述二极管D2阴极与所述风机堵转检测信号端FAN_OC连接。
进一步地,所述风机堵转检测电路还包括一二极管D6,所述二极管D6设置为一发光二极管,所述二极管D6阳极与所述主控芯片的堵转信号接收端FAN_FAULT连接,所述二极管D6阴极与所述三极管Q3的集电极连接。
风机堵转检测信号FAN_OC为集电极开路(OC)信号。直流风机正常运转时,内部三极管Q3导通,风机堵转检测信号FAN_OC被拉至直流风机供电参考地;直流风机堵转时,内部三极管Q3关断,风机堵转检测信号FAN_OC电压由风机堵转检测电路决定。其中,通过电阻R7、电阻R14分压设置风机堵转检测信号FAN_OC电压,经电容C7高频滤波,提供稳压管D2用来消除低压干扰信号的对电路的影响,电阻R12下拉至地,提高电路稳定性,电阻R6和电容C11提供小惯性环节。三极管Q3为主控芯片提供OC门输入,驱动发光二极管D6,当风扇堵转时,D6点亮。
本发明采用降压斩波拓扑开关电源方案,有较高的转换效率;降压斩波拓扑主电路使用P沟道MOS管,采用对正母线驱动的方式,降压斩波电感置于正母线,实现输出的风机驱动电压和风机堵转检测信号的参考电平均为地,简化了堵转检测电路设计,有助于提高检测电路的抗干扰能力。
本发明还提出一种直流风机,包括一直流风机主控芯片,还包括一直流风机驱动电路,直流风机驱动电路包括用于将直流电压端VCC降压至直流风机驱动电压端V+-FAN的降压斩波拓扑主电路、用于将主控芯片的直流风机驱动信号端FAN-DRV进行功率放大和电平转换的MOS管驱动电路、用于对直流风机进行堵转检测的风机堵转检测电路;
所述降压斩波拓扑主电路包括P沟道MOS管Q5,电感L1,二极管D1,电容C1;所述P沟道MOS管Q5栅极与所述MOS管驱动电路连接,所述P沟道MOS管Q5源极与所述直流电压端VCC连接,所述P沟道MOS管Q5漏极与所述电感L1第一端连接;所述电感L1第二端与所述电容C1正极连接,所述电容C1正极与所述直流风机驱动电压端V+-FAN连接,所述电容C1负极接地;所述二极管D1阳极接地,所述二极管D1阴极与所述P沟道MOS管Q5漏极连接;进一步地,所述降压斩波拓扑主电路还包括电容C2和电容C14,且所述电容C2和电容C14设置为高频滤波电容,用于滤除电路的高频干扰;所述电容C2正极与所述直流风机驱动电压端V+-FAN连接,所述电容C1负极接地;所述电容C14正极与所述直流电压端VCC连接,所述电容C14负极接地。
所述降压斩波拓扑主电路实现了将较高的直流电压降压到驱动直流风机所需的直流电压。其中P沟道MOS管Q5为开关管,由栅极驱动信号决定其导通与否。P沟道MOS管Q5导通时,直流电压端VCC给电感L1和电容C1充电;P沟道MOS管Q5关断时,电感L1上存储的电荷通过续流二极管D1给电容C1充电;电容C1上的电压便是输出的驱动直流风机所需的直流电压。通过改变P沟道MOS管Q5的导通关断时间,即其栅极驱动信号的占空比,便可调节输出电压的大小。
所述MOS管驱动电路包括电阻R1、R2、R3、R4,R5,三极管Q1、Q2、Q4;所述三极管Q4的基极与所述三极管Q1的基极连接,所述三极管Q4的发射极与所述三极管Q1的发射极连接,所述三极管Q4的集电极与所述直流电压端VCC连接,所述三极管Q1的集电极接地;所述电阻R5第二端与所述P沟道MOS管Q5栅极连接,所述电阻R5第一端与所述三极管Q1和三极管Q4的发射极连接;所述电阻R3第二端与所述三极管Q1和三极管Q4的基极连接,所述电阻R3第一端与所述直流电压端VCC连接;所述电阻R4第二端接地,所述电阻R4第一端与所述三极管Q2的发射极连接;所述三极管Q2的基极与所述直流风机驱动信号端FAN-DRV连接,所述三极管Q2的集电极与所述电阻R3的第二端连接;所述电阻R1第一端和电阻R2第二端均与所述三极管Q2的基极连接,所述电阻R1的第二端接地,所述电阻R2的的第一端与所述直流电压端VCC连接。
MOS管驱动电路实现将所述主控芯片的直流风机驱动信号端FAN-DRV发出的的弱电信号进行功率放大和电平转换,以便实现负压驱动P沟道MOS管Q5。电阻R1、电阻R2实现与直流风机驱动信号端FAN-DRV的电平匹配,用于驱动三极管Q2,电阻R3、电阻R4和三极管Q1、三极管Q4用于设置P沟道MOS管Q5的驱动电压值,驱动电压值的合理设置对P沟道MOS管Q5的效率至关重要。电阻R5为驱动电阻,影响P沟道MOS管Q5的开关动态过程。直流风机驱动信号经过MOS管驱动电路便可控制P沟道MOS管Q5的导通与关断。
所述风机堵转检测电路包括电阻R6、R7、R12、R14,电容C7、C11,三极管Q3;所述电阻R7第二端与所述直流电压端VCC连接,所述电阻R7第一端与风机堵转检测信号端FAN_OC连接;所述电阻R14第一端与所述风机堵转检测信号端FAN_OC连接,所述电阻R14第二端接地;所述电容C7正极与所述风机堵转检测信号端FAN_OC连接,所述电容C7负极接地;所述电阻R12第一端与所述风机堵转检测信号端FAN_OC连接,所述电阻R12第二端接地;所述电阻R6第二端与所述风机堵转检测信号端FAN_OC连接,所述电阻R6第一端与所述三极管Q3的基极连接;所述电容C11正极与所述三极管Q3的基极连接,所述电容C11负极接地;所述三极管Q3的发射极接地,所述三极管Q3的集电极与所述主控芯片的堵转信号接收端FAN_FAULT连接。
进一步地,所述风机堵转检测电路还包括电容C13和二极管D2,所述电容C13设置为一高频滤波电容,用于滤除电路的高频干扰,所述二极管D2设置为一稳压二极管,用来消除低压干扰信号对电路的影响;所述电容C13正极与所述直流电压端VCC连接,所述电容C13负极接地;所述二极管D2稳压管D2阳极与所述电阻R6第二端连接,所述二极管D2阴极与所述风机堵转检测信号端FAN_OC连接。
进一步地,所述风机堵转检测电路还包括一二极管D6,所述二极管D6设置为一发光二极管,所述二极管D6阳极与所述主控芯片的堵转信号接收端FAN_FAULT连接,所述二极管D6阴极与所述三极管Q3的集电极连接。
风机堵转检测信号FAN_OC为集电极开路(OC)信号。直流风机正常运转时,内部三极管Q3导通,风机堵转检测信号FAN_OC被拉至直流风机供电参考地;直流风机堵转时,内部三极管Q3关断,风机堵转检测信号FAN_OC电压由风机堵转检测电路决定。其中,通过电阻R7、电阻R14分压设置风机堵转检测信号FAN_OC电压,经电容C7高频滤波,提供稳压管D2用来消除低压干扰信号的对电路的影响,电阻R12下拉至地,提高电路稳定性,电阻R6和电容C11提供小惯性环节。三极管Q3为主控芯片提供OC门输入,驱动发光二极管D6,当风扇堵转时,D6点亮。
本发明采用降压斩波拓扑开关电源方案,有较高的转换效率;降压斩波拓扑主电路使用P沟道MOS管,采用对正母线驱动的方式,降压斩波电感置于正母线,实现输出的风机驱动电压和风机堵转检测信号的参考电平均为地,简化了堵转检测电路设计,有助于提高检测电路的抗干扰能力。
以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种直流风机驱动电路,包括一直流风机主控芯片,其特征在于,直流风机驱动电路包括用于将直流电压端VCC降压至直流风机驱动电压端V+-FAN的降压斩波拓扑主电路、用于将主控芯片的直流风机驱动信号端FAN-DRV进行功率放大和电平转换的MOS管驱动电路、用于对直流风机进行堵转检测的风机堵转检测电路;
所述降压斩波拓扑主电路包括P沟道MOS管Q5,电感L1,二极管D1,电容C1;所述P沟道MOS管Q5栅极与所述MOS管驱动电路连接,所述P沟道MOS管Q5源极与所述直流电压端VCC连接,所述P沟道MOS管Q5漏极与所述电感L1第一端连接;所述电感L1第二端与所述电容C1正极连接,所述电容C1正极与所述直流风机驱动电压端V+-FAN连接,所述电容C1负极接地;所述二极管D1阳极接地,所述二极管D1阴极与所述P沟道MOS管Q5漏极连接;
所述MOS管驱动电路包括电阻R1、R2、R3、R4,R5,三极管Q1、Q2、Q4;所述三极管Q4的基极与所述三极管Q1的基极连接,所述三极管Q4的发射极与所述三极管Q1的发射极连接,所述三极管Q4的集电极与所述直流电压端VCC连接,所述三极管Q1的集电极接地;所述电阻R5第二端与所述P沟道MOS管Q5栅极连接,所述电阻R5第一端与所述三极管Q1和三极管Q4的发射极连接;所述电阻R3第二端与所述三极管Q1和三极管Q4的基极连接,所述电阻R3第一端与所述直流电压端VCC连接;所述电阻R4第二端接地,所述电阻R4第一端与所述三极管Q2的发射极连接;所述三极管Q2的基极与所述直流风机驱动信号端FAN-DRV连接,所述三极管Q2的集电极与所述电阻R3的第二端连接;所述电阻R1第一端和电阻R2第二端均与所述三极管Q2的基极连接,所述电阻R1的第二端接地,所述电阻R2的的第一端与所述直流电压端VCC连接;
所述风机堵转检测电路包括电阻R6、R7、R12、R14,电容C7、C11,三极管Q3;所述电阻R7第二端与所述直流电压端VCC连接,所述电阻R7第一端与风机堵转检测信号端FAN_OC连接;所述电阻R14第一端与所述风机堵转检测信号端FAN_OC连接,所述电阻R14第二端接地;所述电容C7正极与所述风机堵转检测信号端FAN_OC连接,所述电容C7负极接地;所述电阻R12第一端与所述风机堵转检测信号端FAN_OC连接,所述电阻R12第二端接地;所述电阻R6第二端与所述风机堵转检测信号端FAN_OC连接,所述电阻R6第一端与所述三极管Q3的基极连接;所述电容C11正极与所述三极管Q3的基极连接,所述电容C11负极接地;所述三极管Q3的发射极接地,所述三极管Q3的集电极与所述主控芯片的堵转信号接收端FAN_FAULT连接。
2.如权利要求1所述的直流风机驱动电路,其特征在于,所述降压斩波拓扑主电路还包括电容C2和电容C14,且所述电容C2和电容C14设置为高频滤波电容;所述电容C2正极与所述直流风机驱动电压端V+-FAN连接,所述电容C1负极接地;所述电容C14正极与所述直流电压端VCC连接,所述电容C14负极接地。
3.如权利要求1所述的直流风机驱动电路,其特征在于,所述风机堵转检测电路还包括电容C13和二极管D2,所述电容C13设置为一高频滤波电容,所述二极管D2设置为一稳压二极管;所述电容C13正极与所述直流电压端VCC连接,所述电容C13负极接地;所述二极管D2稳压管D2阳极与所述电阻R6第二端连接,所述二极管D2阴极与所述风机堵转检测信号端FAN_OC连接。
4.如权利要求3所述的直流风机驱动电路,其特征在于,所述风机堵转检测电路还包括一二极管D6,所述二极管D6设置为一发光二极管,所述二极管D6阳极与所述主控芯片的堵转信号接收端FAN_FAULT连接,所述二极管D6阴极与所述三极管Q3的集电极连接。
5.一种直流风机,包括一直流风机主控芯片,其特征在于,还包括一直流风机驱动电路,所述直流风机驱动电路包括用于将直流电压端VCC降压至直流风机驱动电压端V+-FAN的降压斩波拓扑主电路、用于将主控芯片的直流风机驱动信号端FAN-DRV进行功率放大和电平转换的MOS管驱动电路、用于对直流风机进行堵转检测的风机堵转检测电路;
所述降压斩波拓扑主电路包括P沟道MOS管Q5,电感L1,二极管D1,电容C1;所述P沟道MOS管Q5栅极与所述MOS管驱动电路连接,所述P沟道MOS管Q5源极与所述直流电压端VCC连接,所述P沟道MOS管Q5漏极与所述电感L1第一端连接;所述电感L1第二端与所述电容C1正极连接,所述电容C1正极与所述直流风机驱动电压端V+-FAN连接,所述电容C1负极接地;所述二极管D1阳极接地,所述二极管D1阴极与所述P沟道MOS管Q5漏极连接;
所述MOS管驱动电路包括电阻R1、R2、R3、R4,R5,三极管Q1、Q2、Q4;所述三极管Q4的基极与所述三极管Q1的基极连接,所述三极管Q4的发射极与所述三极管Q1的发射极连接,所述三极管Q4的集电极与所述直流电压端VCC连接,所述三极管Q1的集电极接地;所述电阻R5第二端与所述P沟道MOS管Q5栅极连接,所述电阻R5第一端与所述三极管Q1和三极管Q4的发射极连接;所述电阻R3第二端与所述三极管Q1和三极管Q4的基极连接,所述电阻R3第一端与所述直流电压端VCC连接;所述电阻R4第二端接地,所述电阻R4第一端与所述三极管Q2的发射极连接;所述三极管Q2的基极与所述直流风机驱动信号端FAN-DRV连接,所述三极管Q2的集电极与所述电阻R3的第二端连接;所述电阻R1第一端和电阻R2第二端均与所述三极管Q2的基极连接,所述电阻R1的第二端接地,所述电阻R2的的第一端与所述直流电压端VCC连接;
所述风机堵转检测电路包括电阻R6、R7、R12、R14,电容C7、C11,三极管Q3;所述电阻R7第二端与所述直流电压端VCC连接,所述电阻R7第一端与风机堵转检测信号端FAN_OC连接;所述电阻R14第一端与所述风机堵转检测信号端FAN_OC连接,所述电阻R14第二端接地;所述电容C7正极与所述风机堵转检测信号端FAN_OC连接,所述电容C7负极接地;所述电阻R12第一端与所述风机堵转检测信号端FAN_OC连接,所述电阻R12第二端接地;所述电阻R6第二端与所述风机堵转检测信号端FAN_OC连接,所述电阻R6第一端与所述三极管Q3的基极连接;所述电容C11正极与所述三极管Q3的基极连接,所述电容C11负极接地;所述三极管Q3的发射极接地,所述三极管Q3的集电极与所述主控芯片的堵转信号接收端FAN_FAULT连接。
6.如权利要求5所述的直流风机,其特征在于,所述降压斩波拓扑主电路还包括电容C2和电容C14,且所述电容C2和电容C14设置为高频滤波电容;所述电容C2正极与所述直流风机驱动电压端V+-FAN连接,所述电容C1负极接地;所述电容C14正极与所述直流电压端VCC连接,所述电容C14负极接地。
7.如权利要求5所述的直流风机,其特征在于,所述风机堵转检测电路还包括电容C13和二极管D2,所述电容C13设置为一高频滤波电容,所述二极管D2设置为一稳压二极管;所述电容C13正极与所述直流电压端VCC连接,所述电容C13负极接地;所述二极管D2稳压管D2阳极与所述电阻R6第二端连接,所述二极管D2阴极与所述风机堵转检测信号端FAN_OC连接。
8.如权利要求7所述的直流风机,其特征在于,所述风机堵转检测电路还包括一二极管D6,所述二极管D6设置为一发光二极管,所述二极管D6阳极与所述主控芯片的堵转信号接收端FAN_FAULT连接,所述二极管D6阴极与所述三极管Q3的集电极连接。
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