CN210949200U - 一种适用超宽电压范围的风扇 - Google Patents
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Abstract
本实用新型实施例提供一种适用超宽电压范围的风扇，包括：第一电感的一端为电压输入端，第一电感的另一端与MOS管的漏极、第三电容的一端连接，第三电容的另一端与二极管的正极连接；第一电容的正极与第一电感的一端连接，MOS管的栅极与PWM控制器连接，MOS管的源极与可调电阻的一端连接，可调电阻的另一端与第一电容的负极连接；第二电感的一端与第三电容的另一端连接，第二电感的另一端与可调电阻的另一端连接，第二电容的正极与二极管的负极连接，第二电容的负极与第二电感的另一端连接。本实用新型能将一定范围内的供电电压转换为目标风扇需要的额定电压，从而大大缩减用户的物料种类和库存。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种适用超宽电压范围的风扇。
背景技术
现有技术中，需要通过风扇对设备进行散热，为了满足各种各样场景的需求，通用小型直流风扇的常规额定供电电压一般有12V、24V、36V和48V四种，再加上不同的外形尺寸，造成了风扇信号繁多，为风扇产品的设计、生成、销售和使用带来了很大困难。
实用新型内容
针对上述问题，本实用新型实施例提供一种适用超宽电压范围的风扇。
本实用新型实施例提供一种适用超宽电压范围的风扇，包括：第一电感、第二电感、第一电容、第二电容、第三电容、二极管、可调电阻、MOS管、PWM控制器和目标电扇，所述目标风扇为具有额定电压的直流风扇，其中：
所述第一电感的一端与供电电压连接，所述第一电感的另一端与所述第三电容的一端连接，所述第三电容的另一端与所述二极管的正极连接；
所述第一电容的正极与所述第一电感的一端连接，所述MOS管的漏极与所述第一电感的另一端连接，所述MOS管的栅极与所述PWM控制器连接，所述MOS管的源极与所述可调电阻的一端连接，所述可调电阻的另一端与所述第一电容的负极连接；
所述第二电感的一端与所述第三电容的另一端连接，所述第二电感的另一端与所述可调电阻的另一端连接，所述第二电容的正极与所述二极管的负极连接，所述第二电容的负极与所述第二电感的另一端连接；
所述第一电容的负极接地，所述目标风扇的一端与所述第二电容的正极连接，所述目标风扇的另一端与所述第二电容的负极连接；
所述PWM控制器还与第二电感的正极连接，用于监测目标风扇两端的电压，所述PWM控制器还与所述可调电阻的一端连接，用于获取所述可调电阻上的电压。
优选地，所述PWM控制器还与第二电感的正极连接，用于监测所述输出电压，所述PWM控制器还与所述可调电阻的一端连接，用于获取所述可调电阻上的电压。
优选地，所述供电电压的取值范围为9V-70V。
优选地，所述PWM控制器为UC2843芯片，所述目标风扇的额定电压为12V。
本实用新型实施例提供的一种适用超宽电压范围的风扇，通过电压转换电路将一定范围内的供电电压转换为目标风扇需要的额定电压，从而使得目标风扇可以在一定范围供电电压内正常工作，因此，使得一个型号的风扇可以适应一定范围内的供电电压，风扇生成厂可以缩减3/4以上的风扇型号，使用者更加不需要过多考虑风扇的供电电压等级，只需要选着合适的风扇即可，从而大大缩减用户的物料种类和库存。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的一种适用超宽电压范围的风扇的电路结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
图1为本实用新型实施例提供的一种适用超宽电压范围的风扇的电路结构示意图，如图1所示，该电路包括：第一电感、第二电感、第一电容、第二电容、第三电容、二极管、可调电阻、MOS管、PWM控制器和目标风扇，所述目标风扇为具有额定电压的直流风扇，其中：
所述第一电感的一端与供电电压连接，所述第一电感的另一端与所述第三电容的一端连接，所述第三电容的另一端与所述二极管的正极连接；
所述第一电容的正极与所述第一电感的一端连接，所述MOS管的漏极与所述第一电感的另一端连接，所述MOS管的栅极与所述PWM控制器连接，所述MOS管的源极与所述可调电阻的一端连接，所述可调电阻的另一端与所述第一电容的负极连接；
所述第二电感的一端与所述第三电容的另一端连接，所述第二电感的另一端与所述可调电阻的另一端连接，所述第二电容的正极与所述二极管的负极连接，所述第二电容的负极与所述第二电感的另一端连接；
所述第一电容的负极接地，所述目标风扇的一端与所述第二电容的正极连接，所述目标风扇的另一端与所述第二电容的负极连接；
所述PWM控制器还与第二电感的正极连接，用于监测所述目标风扇两端的电压，所述PWM控制器还与所述可调电阻的一端连接，用于获取所述可调电阻上的电压。
具体地，PWM控制器与第二电感的正极连接，由于第二电感两端的电压即为目标风扇两端的电压，因此PWM控制器可以监测输出电压的大小。
同时，PWM控制器还与可调电阻的一端连接，可以监控可调电阻上的电压。PWM控制器同时检测目标风扇电压及可调电阻上的压降来控制PWM波的占空比，以此来控制目标风扇两端电压稳定在12V。
本实用新型实施例公开的一种适用超宽电压范围的风扇由第一电感L1、第二电感L2、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、二极管D、可调电阻R、MOS管Q、PWM控制器和目标风扇组成，Vin为供电电压接入端口。目标风扇为现有技术中具有额定电压、直流电流的风扇。
具体地，第一电容和第二电容为极性电容。
本实用新型实施例采用一个额定电压为12V、直流电流的目标风扇进行说明，风扇接在第二电容的两端。供电电压与Vin连接，供电电压的取值范围一般为9V到70V，本实用新型实施例提供的适应超宽电压范围的风扇将9V到70V的供电电压稳压到12V，使得目标风扇能够正常工作。
该适应超宽电压范围的风扇的工作原理如下：
供电电压与Vin连接后，PWM控制器输出PWM波，通过PWM波来控制MOS管以一定的频率开关，开关过程中，供电电压的能量通过第一电感、第三电容和第三电感存储，并转移到输出端的第二电感上。
在稳态情况下，该适应超宽电压范围的风扇工作具体过程如下：
当MOS管闭合时，供电电压施加在第一电感两端，第一电感中的电流开始线性增加，同时第三电容的电压通过MOS管施加在第二电感的两端，第二电感中的电流也开始线性增加。
当MOS管断开时，第一电感中存储的电流能量开始给第三电容充电，并与第二电感中存储的电流能量一起通过二极管给第二电容充电，输出目标风扇的额定电压，同时给目标风扇供电。
本实用新型实施例提供的一种适用超宽电压范围的风扇，通过电压转换电路将将一定范围内的供电电压转换为目标风扇需要的额定电压，从而使得目标风扇在一定范围供电电压内都能正常工作，因此，使得一个型号的目标风扇可以适应一定范围内的供电电压，因此，风扇生成厂可以缩减3/4以上的风扇型号，使用者更加不需要过多考虑风扇的供电电压等级，只需要选着合适的风扇即可，从而大大缩减用户的物料种类和库存。
另外，当目标风扇发生堵转或者是短路保护的时候，目标风扇的电流会突然增加，并传输到供电电压的输入端，使得输入电流增大，可调电阻上的压降也会随之增大，当可调电阻上的压降增大到保护值后，PWM控制器会把输出的PWM波的占空比减低，从而输出端的电压也会随之降低，达到保护目标风扇的目的。
在上述实施例的基础上，优选地，所述PWM控制器为UC2843芯片，所述目标风扇为直流风扇，且所述目标风扇的额定电压为12V。
PWM控制器采用TI公司的UC2843电流型电源控制集成芯片，设置限流保护值为1A，目标风扇的额定电压为12V，额定电流为0.3A。
本实用新型采用适应超宽电压范围的风扇实现了一种能够在9V-70V供电电压范围下直接使用。同时，该风扇还具备电流限流功能，使得风扇的使用更加方便。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (3)
1.一种适用超宽电压范围的风扇，其特征在于，包括：第一电感、第二电感、第一电容、第二电容、第三电容、二极管、可调电阻、MOS管、PWM控制器和目标风扇，所述目标风扇为具有额定电压的直流风扇，其中：
所述第一电感的一端与供电电压连接，所述第一电感的另一端与所述第三电容的一端连接，所述第三电容的另一端与所述二极管的正极连接；
所述第一电容的正极与所述第一电感的一端连接，所述MOS管的漏极与所述第一电感的另一端连接，所述MOS管的栅极与所述PWM控制器连接，所述MOS管的源极与所述可调电阻的一端连接，所述可调电阻的另一端与所述第一电容的负极连接；
所述第二电感的一端与所述第三电容的另一端连接，所述第二电感的另一端与所述可调电阻的另一端连接，所述第二电容的正极与所述二极管的负极连接，所述第二电容的负极与所述第二电感的另一端连接；
所述第一电容的负极接地，所述目标风扇的一端与所述第二电容的正极连接，所述目标风扇的另一端与所述第二电容的负极连接；
所述PWM控制器还与所述第二电感的正极连接，用于监测所述目标风扇两端的电压，所述PWM控制器还与所述可调电阻的一端连接，用于获取所述可调电阻上的电压。
2.根据权利要求1所述适用超宽电压范围的风扇，其特征在于，所述供电电压的取值范围为9V-70V。
3.根据权利要求1所述适用超宽电压范围的风扇，其特征在于，所述PWM控制器为UC2843芯片，所述目标风扇的额定电压为12V。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201921241604.XU CN210949200U (zh) | 2019-07-31 | 2019-07-31 | 一种适用超宽电压范围的风扇 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201921241604.XU CN210949200U (zh) | 2019-07-31 | 2019-07-31 | 一种适用超宽电压范围的风扇 |
Publications (1)
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Family
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Family Applications (1)
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| CN201921241604.XU Active CN210949200U (zh) | 2019-07-31 | 2019-07-31 | 一种适用超宽电压范围的风扇 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN210949200U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110374899A (zh) * | 2019-07-31 | 2019-10-25 | 惠州汇能精电科技有限公司 | 一种适用超宽电压范围的风扇 |
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2019
- 2019-07-31 CN CN201921241604.XU patent/CN210949200U/zh active Active
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