CN211014668U - 风扇检测电路、装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及用电设备接入检测技术领域，公开了一种风扇检测电路、装置及电子设备。所述电路包括：接口电路，接口电路用于接入风扇；供电电路，供电电路与接口电路连接，并用于在风扇接入接口电路时，向接口电路输出电流；接入检测电路，接入检测电路分别与接口电路以及供电电路连接；信号输出电路，信号输出电路分别与供电电路、接入检测电路连接；其中，接入检测电路用于检测供电电路两端的电压差值，在电压差值大于预设值时，向信号输出电路发送风扇接入信号；信号输出电路用于接收风扇接入信号。本实用新型提供了一种简单的风扇接入检测电路，降低了风扇电路的布线难度，节约了成本。

Description

风扇检测电路、装置及电子设备

技术领域

本实用新型涉及用电设备接入检测技术领域，尤其涉及一种风扇检测电路、装置及电子设备。

背景技术

目前，在一些大功率音响设备或者PC产品上，都会用到风扇来进行散热。通常风扇设置在机身内部，外部不易观察，为避免风扇在组装时漏插，需要具有风扇检测功能。为检测风扇是否遗漏，通常使用带检测输出的风扇，系统检测到所述风扇的输出电平，即可知晓是否安装风扇，但这种方案需要风扇具备输出引脚，需要风扇额外设置电平输出电路，增加了风扇安装的复杂度。

上述内容仅用于辅助理解本实用新型的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种风扇检测电路、装置及电子设备，旨在提供一种简单、便捷的风扇接入检测电路。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种风扇检测电路，所述电路包括：

接口电路，所述接口电路用于接入所述风扇；

供电电路，所述供电电路与接口电路连接，并用于在所述风扇接入所述接口电路时，向所述接口电路输出电流；

接入检测电路，所述接入检测电路分别与所述接口电路以及所述供电电路连接；

信号输出电路，所述信号输出电路分别与所述供电电路、所述接入检测电路连接；

其中，所述接入检测电路用于检测所述供电电路两端的电压差值，在所述电压差值大于预设值时，向所述信号输出电路发送风扇接入信号；

所述信号输出电路用于接收所述风扇接入信号。

优选地，所述电路进一步包括：

信号处理单元，所述信号处理单元与所述信号输出电路的输出端连接；

其中，所述信号输出电路将所述风扇接入信号发送给所述信号处理单元。

优选地，所述供电电路的输出端分别与所述接口电路的输入端、所述接入检测电路的第一检测端连接；

所述供电电路的输入端分别与所述风扇的供电电源端、所述接入检测电路的第二检测端连接；

所述接入检测电路的输出端和所述信号输出电路的输入端连接。

优选地，所述供电电路包括：第一电阻和第一二极管；

其中，所述第一电阻的第一端和所述供电电源端连接，所述第一电阻的第二端和所述第一二极管的阳极连接，所述第一二极管的阴极和所述接口电路的输入端连接。

优选地，所述第一二极管为肖基特二极管；

所述第一二极管用于温度补偿。

优选地，所述接入检测电路包括：第二电阻、第三电阻和第一三极管；

其中，所述第一三极管的发射极和所述第一电阻的第一端连接，所述第一三极管的集电极和所述第三电阻的第一端连接，所述第一三极管的基极和所述第二电阻的第一端连接；

所述第二电阻的第二端和所述接口电路的输入端、所述第一二极管的阴极连接；

所述第三电阻的第二端和所述信号输出电路的输入端连接。

优选地，所述信号输出电路包括：第四电阻和第二三极管；

其中，所述第四电阻的第一端和上拉电压端连接；

所述第四电阻的第二端、所述第二三极管的集电极分别独立地与所述信号处理单元的输入端连接；

所述第二三极管的发射极接地，所述第二三极管的基极和所述第三电阻的第二端连接。

优选地，所述接口电路包括：

风扇接口，所述风扇接口的输入端为所述接口电路的输入端；

所述风扇接口的输入端的第一引脚分别独立地与所述第一二极管的阴极、所述第二电阻的第二端连接；

所述风扇接口的输入端的第二引脚接地；

所述风扇接口的输出端为所述接口电路的输出端，所述风扇接口的输出端用于接入所述风扇。

此外，为实现上述目的，本实用新型还提出一种风扇检测装置，所述装置包含如上所述的风扇检测电路。

此外，为实现上述目的，本实用新型还提出一种电子设备，所述电子设备包含如上所述的风扇检测装置，或所述电子设备包含如上所述的风扇检测电路。

本实用新型通过设置接口电路，所述接口电路用于接入所述风扇；供电电路，所述供电电路与接口电路连接，并用于在所述风扇接入所述接口电路时，向所述接口电路输出电流；接入检测电路，所述接入检测电路分别与所述接口电路以及所述供电电路连接；信号输出电路，所述信号输出电路分别与所述供电电路、所述接入检测电路连接；其中，所述接入检测电路用于检测所述供电电路两端的电压差值，在所述电压差值大于预设值时，向所述信号输出电路发送风扇接入信号；所述信号输出电路用于接收所述风扇接入信号。形成了一种简易的、快捷的风扇检测电路，无需设置具有检测输出功能的风扇以使系统检测所述风扇的输出电平缺风扇是否遗漏，降低了风扇检测电路的布线难度，优化了风扇检测电路的效率，节约了设备中风扇电路的布线空间。

附图说明

图1是本实用新型风扇检测电路第一实施例的结构框图；

图2为本实用新型风扇检测电路第一实施例的电路示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	接口电路	D1	第一二极管
200	供电电路	R1～R4	第一至第四电阻
				300	接入检测电路	Q1～Q2	第一至第二三极管
400	信号输出电路	XP-FAN	风扇接口
				500	信号处理单元	V	供电电源端
VDD	上拉电压端	A	第一连接点
				B	第二连接点

本实用新型目的的实现、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

应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参考图1，图1是本实用新型风扇检测电路第一实施例的结构框图；参考图2，图2为本实用新型风扇检测电路第一实施例的电路示意图。本实用新型第一实施例提供了一种风扇检测电路，所述电路包括：接口电路100、供电电路200、接入检测电路300及信号输出电路400。接口电路100用于接入风扇；供电电路200与接口电路100连接，并用于在风扇接入接口电路100时，向接口电路100输出电流；接入检测电路300分别与接口电路100以及供电电路连接200；信号输出电路400分别与供电电路200、接入检测电路300连接；其中，接入检测电路300用于检测供电电路200两端的电压差值，在电压差值大于预设值时，向信号输出电路400发送风扇接入信号；信号输出电路400用于接收风扇接入信号。

该电路进一步包括信号处理单元500。信号处理单元500与信号输出电路400的输出端连接；其中，信号输出电路400将风扇接入信号发送给信号处理单元500。

所述供电电路200的输出端和所述接口电路100的输入端、所述接入检测电路300的第一检测端连接。所述供电电路200的输入端分别与风扇的供电电源端V、所述接入检测电路300的第二检测端连接。所述接入检测电路300的输出端和所述信号输出电路400的输入端连接，所述信号输出电路400的输出端和所述信号处理单元500连接。

需要说明的是，参考图2，图2中第一连接点A为所述接入检测电路300的第二检测端，第二连接点B为所述接入检测电路的第一检测端。

所述接口电路100用于接入所述风扇。

所述风扇接口的输出端为所述接口电路的输出端，所述风扇接口的输出端用于接入所述风扇。

所述接口电路100包括风扇接口XP-FAN，所述风扇接口XP-FAN的输入端为接口电路100的输入端。风扇接口XP-FAN的输入端的第一引脚分别独立地与所述第一二极管D1的阴极、所述第二电阻R2的第二端连接，所述风扇接口XP-FAN的输入端的第二引脚接地。所述风扇接口XP-FAN的输出端为接口电路100的输出端，用于接入所述风扇。参考图2，图2中所述风扇接口XP-FAN的第一引脚标注为1，所述风扇接口XP-FAN的第二引脚标注为2，该第二引脚接地。

所述供电电路200，用于在所述风扇接入时向所述接口电路100输出电流。

需要说明的是，所述供电电路200用于为所述风扇供电。所述供电电路200包括第一电阻R1和第一二极管D1。所述第一电阻R1的第一端和所述供电电源端V连接，所述第一电阻R1的第二端和所述第一二极管D1的阳极连接，所述第一二极管D1的阴极和所述接口电路100的输入端连接。

需要说明的是，所述供电电源端V为风扇供电，根据风扇实际需求的电压，可为12V、9V或者6V，此处不加以限制，具体实现中以风扇实际需求设置。所述第一二极管D1为肖基特二极管，所述第一二极管D1用于温度补偿。

所述接入检测电路300，用于检测所述供电电路200两端的电压差值，在所述电压差值大于预设值时，向所述信号输出电路400发送风扇接入信号。

所述接入检测电路300包括第二电阻R2、第三电阻R3和第一三极管Q1；所述第一三极管Q1的发射极和所述第一电阻R1的第一端连接，所述第一三极管Q1的集电极和所述第三电阻R3的第一端连接，所述第一三极管Q1的基极和所述第二电阻R2的第一端连接；所述第二电阻R2的第二端和所述接口电路100的输入端及所述第一二极管D1的阴极连接，所述第三电阻R3的第二端和所述信号输出电路400的输入端连接。

需要说明的是，所述第一三极管为PNP型三极管，在所述风扇接入所述接口电路100时，所述供电电路200和所述接口电路100直接形成通路，电流经过第一连接点A、第一电阻R1、第一二极管D2、第二连接点B输入到所述风扇接口XP-FAN的输入端，并将所述电流输出到风扇。由于供电电流的输入，所述接入检测电路300检测到第一连接点A和第二连接点B之间存在电压差。

需要说明的是，所述预设值为所述第一三极管的导通电压。所述电压差为，供电电流和所述第一电阻R1的乘积与所述第一二极管D1的导通电压之和。在具体实现中，可以通过调整所述第一电阻R1的阻值，来确定可检测到的供电电流的大小。在所述电压差达到了所述第一三极管Q1的导通电压时，所述第一三极管Q1导通。

需要说明的是，三极管在温度升高时，导通电压会减小，即预设值减小，造成检测误差；为此，所述第一二极管D1为肖基特二极管，肖基特二极管在温度升高时导通电压减小。由于所述电压差为供电电流和所述第一电阻R1的乘积与所述第一二极管D1的导通电压之和；在温度升高时，所述肖基特二极管和所述第一三极管Q1的导通电压都减小，所述肖基特二极管第一二极管D1起到了温度补偿的作用。

需要说明的是，在所述第一三极管Q1导通时，所述第三电阻R3具有分压作用，所述第三电阻R3的第二端此时为高电平。

所述信号输出电路400，用于接收所述风扇接入信号，并将所述风扇接入信号发送给信号处理单元500。

所述信号输出电路400包括第四电阻R4和第二三极管Q2。

所述第四电阻R4的第一端和上拉电压端VDD连接，所述第四电阻R4的第二端、所述第二三极管Q2的集电极和所述信号处理单元500的输入端连接，所述第二三极管Q2的发射极接地，所述第二三极管Q2的基极和所述第三电阻R3的第二端连接。

需要说明的是，根据上拉电压为所述信号处理单元500的接口上拉电压，根据所述信号处理单元500的接口电压可设置为3.3V或者1.8V，具体实现中根据所述信号处理单元500的情况设置。

需要说明的是，所述信号处理单元500可以为SOC(System on Chip系统级芯片)或者MCU(Micro Control Unit微控制单元)，用于处理收到的所述风扇接入信号，根据所述风扇接入信号发送指令给可向用户发送提示的设备，已告知用户风扇是否接入。

需要说明的是，在风扇接入时，所述第一三极管Q1导通，所述第三电阻R3的第二端为高电平，因此所述第二三极管Q2的基极为高电平，所述第二三极管Q2也导通。所述第二三极管Q3为NPN型三极管，在基极为高电平时，发射极接地，所述信号处理单元500接收到低电平信号，告知所述信号处理单元500此时所述风扇已经插入。

反之，在所述风扇未接入时，此时所述供电电路200中没有供电电流，所述风扇接口XP-FAN空置，所述风扇接口XP-FAN和所述供电电路200没有形成通路。所述接入检测电路300的两个检测端之间没有电压差，所述第一三极管Q1无法导通，因此所述第一三极管Q1的集电极没有输出高电平；所述第二三极管Q2的基极也没有接收到高电平，所述第二三极管Q2无法导通。

易于理解的是，此时由于上拉电压端的作用，所述信号处理单元500接收到的是高电平，所述信号处理单元500检测到没有风扇接入，所述信号处理单元500根据所述风扇接入信号发送指令给可向用户发送提示的设备，已告知用户风扇并未接入。

本实施例电路不需要采用负载的检测输出风扇，不需要风扇具备多个输出引脚，通过简单的检测电路实现了风扇的插入检测，降低了布线难度，节约了成本，节约了电子设备风扇电路的布线空间。在供电电路中设置肖基特二极管，使得不同的工作温度下，风扇检测电路也能较为精准的运行，减少误报的可能性。通过调整供电电路中的电阻阻值，可实现风扇供电电流大小的检测，提升了所述风扇检测电路的准确性。

此外，为实现上述目的，本实用新型还提出一种风扇检测装置，所述装置包括如上所述的风扇检测电路。由于本风扇检测装置采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

此外，为实现上述目的，本实用新型还提出一种电子设备，所述电子设备包括如上所述的风扇检测电路，所述电子设备包括如上所述的风扇检测装置。由于本电子设备采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

此外，需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型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，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种风扇检测电路，其特征在于，所述电路包括：

接口电路，所述接口电路用于接入所述风扇；

供电电路，所述供电电路与接口电路连接，并用于在所述风扇接入所述接口电路时，向所述接口电路输出电流；

接入检测电路，所述接入检测电路分别与所述接口电路以及所述供电电路连接；

信号输出电路，所述信号输出电路分别与所述供电电路、所述接入检测电路连接；

其中，所述接入检测电路用于检测所述供电电路两端的电压差值，在所述电压差值大于预设值时，向所述信号输出电路发送风扇接入信号；

所述信号输出电路用于接收所述风扇接入信号。

2.根据权利要求1所述的风扇检测电路，其特征在于，所述电路进一步包括：

信号处理单元，所述信号处理单元与所述信号输出电路的输出端连接；

其中，所述信号输出电路将所述风扇接入信号发送给所述信号处理单元。

3.如权利要求2所述的风扇检测电路，其特征在于，所述供电电路的输出端分别与所述接口电路的输入端、所述接入检测电路的第一检测端连接；

所述供电电路的输入端分别与所述风扇的供电电源端、所述接入检测电路的第二检测端连接；

所述接入检测电路的输出端和所述信号输出电路的输入端连接。

4.如权利要求3所述的风扇检测电路，其特征在于，所述供电电路包括：第一电阻和第一二极管；

其中，所述第一电阻的第一端和所述供电电源端连接，所述第一电阻的第二端和所述第一二极管的阳极连接，所述第一二极管的阴极和所述接口电路的输入端连接。

5.如权利要求4所述的风扇检测电路，其特征在于，所述第一二极管为肖基特二极管；

所述第一二极管用于温度补偿。

6.如权利要求5所述的风扇检测电路，其特征在于，所述接入检测电路包括：第二电阻、第三电阻和第一三极管；

其中，所述第一三极管的发射极和所述第一电阻的第一端连接，所述第一三极管的集电极和所述第三电阻的第一端连接，所述第一三极管的基极和所述第二电阻的第一端连接；

所述第二电阻的第二端和所述接口电路的输入端、所述第一二极管的阴极连接；

所述第三电阻的第二端和所述信号输出电路的输入端连接。

7.如权利要求6所述的风扇检测电路，其特征在于，所述信号输出电路包括：第四电阻和第二三极管；

其中，所述第四电阻的第一端和上拉电压端连接；

所述第四电阻的第二端、所述第二三极管的集电极分别独立地与所述信号处理单元的输入端连接；

所述第二三极管的发射极接地，所述第二三极管的基极和所述第三电阻的第二端连接。

8.如权利要求7所述的风扇检测电路，其特征在于，所述接口电路包括：

风扇接口，所述风扇接口的输入端为所述接口电路的输入端；

所述风扇接口的输入端的第一引脚分别独立地与所述第一二极管的阴极、所述第二电阻的第二端连接；

所述风扇接口的输入端的第二引脚接地；

所述风扇接口的输出端为所述接口电路的输出端，所述风扇接口的输出端用于接入所述风扇。

9.一种风扇检测装置，其特征在于，所述装置包含如权利要求1至8中任一项所述的风扇检测电路。

10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包含如权利要求9所述的风扇检测装置，或所述电子设备包含如权利要求1至8中任一项所述的风扇检测电路。

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