CN211852238U - 伺服风冷优化结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种伺服风冷优化结构，包括风扇和两个用于与供电电源构成供电回路的风扇接线端，以及风扇控制电路和温度监测模块，所述风扇控制电路包括单片机，所述温度监测模块连接于所述单片机的输入端，所述单片机的输出端通过隔离输出控制电路连接在风扇的供电回路中以隔离控制风扇通断电。本实用新型能够根据温度控制风扇的开启与否，不再伺服上电即转动风扇，降低伺服功耗，减少噪音，延长风扇寿命。

Description

伺服风冷优化结构

技术领域

本实用新型属于伺服风冷检测技术领域，尤其是涉及一种伺服风冷优化结构。

背景技术

如图1所示，目前大功率伺服都会采用风冷的方式给伺服降温，且做法都是将风扇1直接接入12V或者15V电压，伺服上电时风扇1直接开启。这样的方案存在一定的缺陷，例如，伺服上电即转动风扇1会导致伺服功耗过高，风扇1寿命降低，而且一直存在噪音，所以需要对该方案进行改进。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种伺服风冷优化结构。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：

一种伺服风冷优化结构，包括风扇和两个用于与供电电源构成供电回路的风扇接线端，以及风扇控制电路和温度监测模块，所述风扇控制电路包括单片机，所述温度监测模块连接于所述单片机的输入端，所述单片机的输出端通过隔离输出控制电路连接在风扇的供电回路中以隔离控制风扇通断电。

在上述的伺服风冷优化结构中，所述隔离输出控制电路包括隔离光耦和开关电路，所述隔离光耦的输入侧连接于所述单片机，所述隔离光耦的输出侧连接于所述开关电路，所述开关电路连接在所述风扇的供电回路中以在开关电路闭合时开启风扇。

在上述的伺服风冷优化结构中，所述开关电路包括一三极管，所述三极管的基极连接于隔离光耦的输出侧以由隔离光耦驱动三极管。

在上述的伺服风冷优化结构中，所述三极管为NPN三极管，且所述三极管的集电极连接于风扇的一个风扇接线端，发射极连接于地端，风扇的另一风扇接线端通过第一电阻连接于供电电源端。

在上述的伺服风冷优化结构中，所述集电极与风扇接线端的公共端处连接有二极管，且所述二极管的阴极连接于所述供电电源端，阳极连接在风扇接线端与集电极的公共端处。

在上述的伺服风冷优化结构中，所述二极管与所述供电电源之间串联有第二电阻，且所述第二电阻与二极管的公共端连接于第一电阻与风扇接线端的公共端，第一电阻与风扇接线端的公共端又通过去耦电容连接于地端。

在上述的伺服风冷优化结构中，所述基极通过第三电阻连接于所述隔离光耦。

在上述的伺服风冷优化结构中，所述三极管的发射极与基极之间连接有第四电阻。

在上述的伺服风冷优化结构中，所述隔离光耦为型号为EL357的光耦器，所述隔离光耦的输入侧正端通过第五电阻连接于电源，输入侧负端连接于所述单片机，输出侧正端连接于电源，输出侧负端通过所述第三电阻连接于所述三极管。

在上述的伺服风冷优化结构中，所述单片机为STC单片机或STM单片机；所述温度监测模块为热电偶传感器、铂热电阻温度传感器、IC温度传感器或热敏电阻传感器。

本实用新型的优点在于，1、根据温度控制风扇的开启与否，不再伺服上电即转动风扇，降低伺服功耗，减少噪音，延长风扇寿命2、通过光耦和三极管驱动风扇启动，提高启动安全性；3、在供电回路中并联反向二极管，为供电回路提供泄放电路，延长风扇等器件的使用寿命。

附图说明

图1是现有技术的伺服风冷电路结构图；

图2是本实用新型优化伺服风冷电路结构图。

附图标记：风扇1；温度监测模块2；单片机MCU；隔离光耦OP1；三极管Q1；二极管D1；第一电阻R1；第二电阻R2；第三电阻R3；第四电阻R4；第五电阻R5；去耦电容C1。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。

如图2所示，本实施例公开了一种伺服风冷优化结构，包括风扇1和两个用于与供电电源构成供电回路的风扇接线端，以及风扇控制电路和温度监测模块2，风扇控制电路包括单片机MCU，温度监测模块2连接于单片机MCU的输入端，单片机MCU的输出端通过隔离输出控制电路连接在风扇1的供电回路中以隔离控制风扇1通断电。这里的单片机MCU可以为STC单片机MCU或STM单片机等；温度监测模块2可以为热电偶传感器、铂热电阻温度传感器、IC温度传感器或热敏电阻传感器等。本领域技术人员可以综合成本考虑选择单片机具体型号和温度传感器的具体型号，具体不在此进行限制。

具体地，隔离输出控制电路包括隔离光耦OP1和开关电路，隔离光耦OP1的输入侧连接于单片机MCU，隔离光耦OP1的输出侧连接于开关电路，开关电路连接在风扇1的供电回路中以在开关电路闭合时开启风扇1。

进一步地，开关电路包括一三极管Q1，三极管Q1的基极连接于隔离光耦OP1的输出侧以由隔离光耦OP1驱动三极管Q1。

并且，这里的三极管Q1优选NPN三极管Q1，三极管Q1的集电极连接于风扇1的一个风扇接线端，发射极连接于地端，风扇1的另一风扇接线端通过第一电阻R1连接于供电电源端，这里的供电电源端为风扇提供15V电压，第一电阻R1起到分压作用，避免供电电源对风扇1造成冲击，影响风扇1使用寿命。

优选地，三极管Q1的集电极与风扇接线端的公共端处连接有二极管D1，且二极管D1的阴极连接于供电电源端，阳极连接在风扇接线端与集电极的公共端处。通过一反向二极管D1为供电回路提供一个泄放回路，避免供电电源端电压过高时损坏风扇等其他器件。

进一步地，二极管D1与供电电源之间串联有第二电阻R2，且第二电阻R2与二极管D1的公共端连接于第一电阻R1与风扇接线端的公共端，第一电阻R1与风扇接线端的公共端又通过去耦电容C1连接于地端。在泄放回路与供电回路中均通过去耦电容C1连接于地端，起到滤波抗干扰的效果。这里的去耦电容C1采用220UF的陶瓷电容，这里第一电阻R1和第二电阻R2的阻值可以均取33欧姆。

具体地，隔离光耦OP1为型号为EL357的光耦器，隔离光耦OP1的输入侧正端通过第五电阻R5连接于电源，第五电阻R5阻值可以选取330欧姆，输入侧负端连接于单片机MCU，输出侧正端连接于电源，输出侧负端通过第三电阻R3连接于三极管Q1，第三电阻的阻值可以选取5.1K欧姆。此外，三极管Q1的发射极与基极之间连接有第四电阻R4，第四电阻R4可以取值2K欧姆。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了风扇1；温度监测模块2；单片机MCU；隔离光耦OP1；三极管Q1；二极管D1；第一电阻R1；第二电阻R2；第三电阻R3；第四电阻R4；第五电阻R5；去耦电容C1等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (10)

1.一种伺服风冷优化结构，包括风扇和两个用于与供电电源构成供电回路的风扇接线端，其特征在于，还包括风扇控制电路和温度监测模块，所述风扇控制电路包括单片机，所述温度监测模块连接于所述单片机的输入端，所述单片机的输出端通过隔离输出控制电路连接在风扇的供电回路中以隔离控制风扇通断电。

2.根据权利要求1所述的伺服风冷优化结构，其特征在于，所述隔离输出控制电路包括隔离光耦和开关电路，所述隔离光耦的输入侧连接于所述单片机，所述隔离光耦的输出侧连接于所述开关电路，所述开关电路连接在所述风扇的供电回路中以在开关电路闭合时开启风扇。

3.根据权利要求2所述的伺服风冷优化结构，其特征在于，所述开关电路包括一三极管，所述三极管的基极连接于隔离光耦的输出侧以由隔离光耦驱动三极管。

4.根据权利要求3所述的伺服风冷优化结构，其特征在于，所述三极管为NPN三极管，且所述三极管的集电极连接于风扇的一个风扇接线端，发射极连接于地端，风扇的另一风扇接线端通过第一电阻连接于供电电源端。

5.根据权利要求4所述的伺服风冷优化结构，其特征在于，所述集电极与风扇接线端的公共端处连接有二极管，且所述二极管的阴极连接于所述供电电源端，阳极连接在风扇接线端与集电极的公共端处。

6.根据权利要求5所述的伺服风冷优化结构，其特征在于，所述二极管与所述供电电源之间串联有第二电阻，且所述第二电阻与二极管的公共端连接于第一电阻与风扇接线端的公共端，第一电阻与风扇接线端的公共端又通过去耦电容连接于地端。

7.根据权利要求6所述的伺服风冷优化结构，其特征在于，所述基极通过第三电阻连接于所述隔离光耦。

8.根据权利要求7所述的伺服风冷优化结构，其特征在于，所述三极管的发射极与基极之间连接有第四电阻。

9.根据权利要求8所述的伺服风冷优化结构，其特征在于，所述隔离光耦为型号为EL357的光耦器，所述隔离光耦的输入侧正端通过第五电阻连接于电源，输入侧负端连接于所述单片机，输出侧正端连接于电源，输出侧负端通过所述第三电阻连接于所述三极管。

10.根据权利要求9所述的伺服风冷优化结构，其特征在于，所述单片机为STC单片机或STM单片机；所述温度监测模块为热电偶传感器、铂热电阻温度传感器、IC温度传感器或热敏电阻传感器。

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