CN219974876U - 一种风扇故障检测电路、风扇及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种风扇故障检测电路、风扇及电子设备，该电路包括：电阻R5的一端和电阻R7的一端均与RD端口连接，电阻R5的另一端与三极管Q1的基极连接，三极管Q1的发射极接地，集电极与光耦U1连接，电阻R3一端连接电源VCC，另一端与光耦U1的发光二极管正极连接，电阻R4的一端与电源VCC1连接，另一端与光耦U1的副边集电极连接；电阻R7的另一端与二极管D1的负极连接，二极管D1的正极与光耦U2的发光二极管负极连接，光耦U2的发光二极管正极与电阻R3的另一端连接，电阻R6的一端与电源VCC1连接，另一端与光耦U2的副边集电极连接。本申请能够及时检测到风扇故障，并且能够判断出故障类型，避免了功率模块等发热器件因过热而损坏，提高了故障排查的效率。
Description
技术领域
本实用新型属于电力电子领域，具体而言，涉及一种风扇故障检测电路。
背景技术
基于PWM(Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制)脉冲控制调速的直流风扇在大功率电力电子产品上应用的越来越多，能够及时的将功率模块的热量散去，从而保证功率模块等发热器件不至于过热，在安全温度范围内工作。但一旦风扇出现故障，若无法及时检测到可能会导致模块损坏。现有技术中还不能及时检测到风扇故障。
实用新型内容
为了解决现有技术中还不能及时检测到风扇故障的问题，本申请提供了一种风扇故障检测电路、风扇及电子设备，能够及时检测到风扇故障，避免功率模块等发热器件因高温而损坏。
第一方面，本申请提供了一种风扇故障检测电路，包括：电阻R5和电阻R7，电阻R5的一端和电阻R7的一端均与风扇接线端子P1的RD端口连接，电阻R5的另一端与三极管Q1的基极连接，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的集电极与光耦U1的发光二极管的负极连接，电阻R3一端连接电源VCC，电阻R3另一端与光耦U1的发光二极管的正极连接，电阻R4的一端与电源VCC1连接，电阻R4的另一端与光耦U1的副边集电极连接，光耦U1的副边集电极为RD1端口，光耦U1的副边发射极接地；
电阻R7的另一端与二极管D1的负极连接，二极管D1的正极与光耦U2的发光二极管负极连接，光耦U2的发光二极管正极与电阻R3的另一端连接，电阻R6的一端与电源VCC1连接，电阻R6的另一端与光耦U2的副边集电极连接，光耦U2的副边集电极为RD2端口，光耦U2的副边发射极接地。
其中，还包括有电阻R8和电阻R9，电阻R8的一端分别与风扇接线端口P1的PWM端口、光耦U3的副边集电极连接，光耦U3的副边发射极接地，电阻R9的一端连接控制信号，另一端与光耦U3的发光二极管正极连接，光耦U3的发光二极管负极接地。
其中，风扇接线端口P1的供电端口与电源VCC连接。
其中，风扇接线端口P1的供电端口还与电容EC1的正极连接，电容EC1的负极接地。
其中，风扇接线端口P1的接地端接地。
其中，端口RD1、RD2的组合为00时，表示风扇断线故障；端口RD1、RD2的组合为01时，表示风扇堵转；端口RD1、RD2的组合为10时，表示风扇正常；端口RD1、RD2的组合为11时，表示风扇电源故障，其中，0表示低电平，1表示高电平。
第二方面，本申请提供了一种风扇，包括上述任一项所述风扇故障检测电路。
第三方面，本申请提供了一种电子设备，包括上述任一项所述风扇故障检测电路。
本申请风扇故障检测电路、风扇及电子设备具有如下有益效果：
本申请能够及时检测到风扇故障，避免功率模块等发热器件因高温而损坏。
附图说明
图1为本申请风扇故障检测电路结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请进行进一步的介绍。
在下述介绍中，术语“第一”、“第二”仅为用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。下述介绍提供了本实用新型的多个实施例，不同实施例之间可以替换或者合并组合，因此本申请也可认为包含所记载的相同和/或不同实施例的所有可能组合。因而，如果一个实施例包含特征A、B、C，另一个实施例包含特征B、D，那么本申请也应视为包括含有特征A、B、C、D的一个或多个所有其他可能的组合的实施例，尽管该实施例可能并未在以下内容中有明确的文字记载。
如图1所示，本申请风扇故障检测电路包括：电阻R5和电阻R7，电阻R5的一端和电阻R7的一端均与风扇接线端子P1的RD端口连接，电阻R5的另一端与三极管Q1的基极连接，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的集电极与光耦U1的发光二极管的负极连接，电阻R3一端连接电源VCC，电阻R3另一端与光耦U1的发光二极管的正极连接，电阻R4的一端与电源VCC1连接，电阻R4的另一端与光耦U1的副边集电极连接，光耦U1的副边集电极为RD1端口，光耦U1的副边发射极接地。RD1连接到光耦U1次级引脚(pin4)。
电阻R7的另一端与二极管D1的负极连接，二极管D1的正极与光耦U2的发光二极管负极连接，光耦U2的发光二极管正极与电阻R3的另一端连接，电阻R6的一端与电源VCC1连接，电阻R6的另一端与光耦U2的副边集电极连接，光耦U2的副边集电极为RD2端口，光耦U2的副边发射极接地。RD2连接到光耦U2次级引脚(pin4)。
在一些实施例中，本申请风扇故障检测电路还包括有电阻R8和电阻R9，电阻R8的一端分别与风扇接线端口P1的PWM端口、光耦U3的副边集电极连接，光耦U3的副边发射极接地，电阻R9的一端连接控制信号，另一端与光耦U3的发光二极管正极连接，光耦U3的发光二极管负极接地。MCU与风扇隔离，驱动信号通过光耦U3控制风扇转速。风扇接线端口P1的供电端口与电源VCC连接。风扇接线端口P1的供电端口还与电容EC1的正极连接，电容EC1的负极接地。风扇接线端口P1的接地端接地。
可调速直流风扇一般有四根线，分别是电源+、电源-、RD信号和PWM信号线，其中RD信号是风扇的堵转故障反馈信号。通常情况下风扇正常工作时，RD信号为低电平。因此可以通过该引脚来检测风扇状态和风扇电源状态。
如图1所示，如果风扇供电电源故障时，VCC电压为0V，光耦U1、U2原边没有电，光耦U1、U2原边发光二极管两端没有电压，因此光耦U1、U2均不导通，反馈信号RD1、RD2始终保持高电平。
如果风扇供电电源正常但风扇堵转时，RD输出高电平，三极管Q1导通，二极管D1不导通。光耦U1导通，光耦U2不导通，RD1为低电平RD2为高电平。
如果风扇供电电源正常且风扇正常工作时，RD为低电平信号。光耦U1不导通，光耦U2导通，RD1为高电平RD2为低电平。
如果风扇供电电源正常但风扇断线，RD为高阻态。光耦U1、U2均导通，RD1、RD2均为低电平。
因此可以根据RD1、RD2的组合形式判断风扇的状态，端口RD1、RD2的组合为00时，表示风扇断线故障；端口RD1、RD2的组合为01时，表示风扇堵转；端口RD1、RD2的组合为10时，表示风扇正常；端口RD1、RD2的组合为11时，表示风扇电源故障，其中，0表示低电平，1表示高电平。
本申请风扇故障检测电路能够及时检测到风扇故障，并且能够判断出故障类型，从而上传故障信息，避免了功率模块等发热器件因过热而损坏，提高了故障排查的效率。
本申请还提供了一种风扇，包括上述任一项风扇故障检测电路。
本申请还提供了一种电子设备，包括上述任一项风扇故障检测电路。
以上介绍仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种风扇故障检测电路，其特征在于，包括：电阻R5和电阻R7，电阻R5的一端和电阻R7的一端均与风扇接线端子P1的RD端口连接，电阻R5的另一端与三极管Q1的基极连接，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的集电极与光耦U1的发光二极管的负极连接，电阻R3一端连接电源VCC，电阻R3另一端与光耦U1的发光二极管的正极连接，电阻R4的一端与电源VCC1连接，电阻R4的另一端与光耦U1的副边集电极连接，光耦U1的副边集电极为RD1端口，光耦U1的副边发射极接地；
电阻R7的另一端与二极管D1的负极连接，二极管D1的正极与光耦U2的发光二极管负极连接，光耦U2的发光二极管正极与电阻R3的另一端连接，电阻R6的一端与电源VCC1连接，电阻R6的另一端与光耦U2的副边集电极连接，光耦U2的副边集电极为RD2端口，光耦U2的副边发射极接地。
2.根据权利要求1所述风扇故障检测电路，其特征在于，还包括有电阻R8和电阻R9，电阻R8的一端分别与风扇接线端口P1的PWM端口、光耦U3的副边集电极连接，光耦U3的副边发射极接地，电阻R9的一端连接控制信号，另一端与光耦U3的发光二极管正极连接，光耦U3的发光二极管负极接地。
3.根据权利要求1或2所述风扇故障检测电路，其特征在于，风扇接线端口P1的供电端口与电源VCC连接。
4.根据权利要求1或2所述风扇故障检测电路，其特征在于，风扇接线端口P1的供电端口还与电容EC1的正极连接，电容EC1的负极接地。
5.根据权利要求1或2所述风扇故障检测电路，其特征在于，风扇接线端口P1的接地端接地。
6.根据权利要求1或2所述风扇故障检测电路，其特征在于，端口RD1、RD2的组合为00时，表示风扇断线故障；端口RD1、RD2的组合为01时，表示风扇堵转；端口RD1、RD2的组合为10时，表示风扇正常；端口RD1、RD2的组合为11时，表示风扇电源故障，其中，0表示低电平，1表示高电平。
7.一种风扇，其特征在于，包括权利要求1-6中任一项所述风扇故障检测电路。
8.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1-6中任一项所述风扇故障检测电路。
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