CN2616727Y - Cpu散热器用风扇的转速控制装置 - Google Patents

Cpu散热器用风扇的转速控制装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及一种能够根据CPU周围的温度变化来控制风扇转速的CPU散热器用风扇的转速控制，其特征在于包括风扇芯片，该风扇芯片包括电源正负极引脚、转速信号输出引脚，还包括PWM信号输入引脚，可根据输入PWM信号的占空比来控制转速信号的变化。这种控制电路适用于可以根据温度不同而输出PWM信号的主板，将PWM信号芯片输出的PWM信号接入该风扇芯片的PWM信号输入引脚。本实用新型采用风扇转速控制，实现了节能和降低噪声。在风扇中同时引入温控电阻控制，可以在CPU温度上升到较高时实现双重保护，如果PWM信号没有及时起作用，侧热敏电阻可以将风扇转为全速状态，避免CPU过热。

Description

CPU散热器用风扇的转速控制装置
技术领域
本发明涉及计算机领域中CPU散热器用风扇，特别是涉及一种能够根据CPU周围的温度变化来控制风扇转速的CPU散热器用风扇的转速控制装置。
背景技术
在目前常用的计算机中，CPU散热器用风扇的转速一般都是固定的，风扇转速无法根据CPU周围的温度变化来控制。而为了保证使用可靠，一般CPU散热器用风扇的固定转速均设定为一个相对较高的数值。在这种情况下，如果在CPU周围的温度较低的时候，CPU散热器用风扇的固定转速就显得太高，既浪费能源，又有很大的噪音。
为了解决上述CPU散热器用风扇存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。
利用脉冲宽度调制——PWM(Pulse Width Modulation)，可以通过调整外加信号的占空比来改变直流无刷电机转速。对于计算机主板来说，用简单的芯片探测周围温度并输出占空比可变的方波信号很容易实现。
有鉴于上述现有的技术状况，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的CPU散热器用风扇的转速控制装置，能够改进一般市面上现有常规的CPU散热器用风扇的结构，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。
发明内容
本发明的主要目的在于，利用脉冲宽度调制技术(以下统称PWM)，提供一种CPU散热器用风扇的转速控制装置，实现风扇转速随周围温度的变化而自动变化，达到节能、降低噪音的目的。
本发明的目的及解决其主要技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的CPU散热器用风扇的转速控制装置，其包括：PWM信号芯片和风扇芯片，其中该PWM信号芯片，包括温度信号输入引脚，还包括PWM信号输出引脚，可根据输入温度信号的变化来控制PWM信号的占空比；该风扇芯片，包括转速信号输出引脚，还包括PWM信号输入引脚，可根据输入PWM信号的占空比来控制转速信号的变化；该PWM信号芯片输出的PWM信号接入该风扇芯片的PWM信号输入引脚。
本发明的目的及解决其技术问题还可以采用以下技术措施来进一步实现。本发明的CPU散热器用风扇的转速控制装置，其中所述的风扇芯片是SANYO LB11965M芯片。
前述的LB11965M芯片的Vcont引脚外接一热敏电阻Rt，Vcont引脚输入的控制电压由热敏电阻Rt的阻值决定。
前述的PWM信号芯片是ADM1027芯片。
前述的ADM1027芯片的SDA、SCL引脚输入CPU的SMBus信号。
前述的风扇芯片的转速信号输出引脚接在ADM1027芯片的TACH1引脚。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知，本发明的CPU散热器用风扇的转速控制装置，采用风扇转速控制，实现了节能和降低噪声。在风扇中同时引入温控电阻控制，可以在CPU温度上升到较高时实现双重保护，如果PWM信号没有及时起作用，侧热敏电阻可以将风扇转为全速状态，避免CPU过热。
综上所述，本发明CPU散热器用风扇的转速控制装置，具有上述诸多的优点及实用价值，并在同类产品中未见有类似的结构设计公开发表或使用，且其不论在结构上或功能上皆有较大的改进，在技术上有较大的进步，并产生了好用及实用的效果，而确实具有增进的功效，从而更加适于实用，诚为一新颖、进步、实用的新设计。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
图1是本发明的风扇芯片LB11965M的连接电路图；
图2是本发明的PWM信号芯片ADM1027的引脚示意图；
图3是热敏电阻做为保险装置用时的信号示意图；
图4是热敏电阻做为测温元件用时的信号示意图。
具体实施方式
以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的CPU散热器用风扇的转速控制装置其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
主板上有一测温芯片，输出方波信号给风扇，并且将CPU温度的变化反映在输出信号的占空比上，本方案所使用的CPU散热器风扇共有4个引脚，除常用的正极、接地、转速信号输出(FG)外，另加了一个PWM信号输入引脚，将主板芯片的信号传递到风扇芯片，风扇芯片为SANYO LB11965M，该芯片会根据输入PWM信号的占空比来控制风扇转速。同时，该芯片的VCONT引脚输入控制电压，电压值由热敏电阻RT的阻值决定，随着热敏电阻周围温度的升高，其阻值变小，则VCONT电压增大，当VCONT大于输入方波的峰值电压时，风扇不再由PWM信号的控制，而是处于全速工作状态。
在普通主板增加一颗芯片就可以实现PWM信号输出，如采用ADM1027芯片的电路如下(芯片定义见附图2)：
SDA、SCL引脚输入CPU的SMBus信号，在20、21、22引脚输入相应的电压，Vcc输入3.3V电压。将PWM1引脚接入本方案风扇的PWM引脚，将风扇的FG(转速信号输出)引脚接在TACH1引脚，即可实现PWM控制功能。ADM1027芯片将CPU输出的温度信号转化为PWM1引脚上的PWM信号，随着温度上升，PWM信号的占空比上升，风扇转速上升。TACH1引脚侦测风扇转速，当转速低于一定值时，为防止风扇停转，PWM1引脚输出变为12V电压，以维持正常运转。
当VCONT引脚的电压大于输入方波的峰值电压时(即热敏电阻的阻值大于一定值)，风扇全速运转。
如果将PWM信号转为固定的锯齿波、三角波输入，则热敏电阻完全起到控制转速的作用，随着VCONT脚电压的变化，风扇转速随之变化。
参阅图1，Rc为分压电阻，与热敏电阻Rt共同决定了VCONT脚电压值；LB11965M为本电路的主芯片，输入霍尔IC的信号和电源，在OUT1、OUT2引脚输出电流到电机绕组，在FG脚输出转速信号经放大后传递给主板；ATS266为霍尔IC，通过感应风扇磁条控制流过电机绕组的电流方向，从而实现风扇连续运转；L1为风扇绕组。
参阅图3，风扇通过感应PWM Signal脚的PWM信号来调整转速，VCONT电压起保护作用；
参阅图4，PWM Signal输入固定的三角波信号，则风扇转速随着VCONT电压而变化；
在如上所述的本发明的基本技术思想范围内，对具有本业界通常的知识的人来说，可进行其他多种变形，应在本发明附加的专利中请的范围内给予解释。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或修饰为等同变化的等效实施例，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种CPU散热器用风扇的转速控制装置，其特征在于包括PWM信号芯片和风扇芯片，其中：
该PWM信号芯片，包括温度信号输入引脚，还包括PWM信号输出引脚，可根据输入温度信号的变化来控制PWM信号的占空比；
该风扇芯片，包括转速信号输出引脚，还包括PWM信号输入引脚，可根据输入PWM信号的占空比来控制转速信号的变化；
该PWM信号芯片输出的PWM信号接入该风扇芯片的PWM信号输入引脚。
2.根据权利要求1所述的CPU散热器用风扇的转速控制装置，其特征在于所述的风扇芯片是SANYO LB11965M芯片。
3.根据权利要求2所述的CPU散热器用风扇的转速控制装置，其特征在于所述的LB11965M芯片的Vcont引脚外接一热敏电阻Rt，Vcont引脚输入的控制电压由热敏电阻Rt的阻值决定。
4.根据权利要求1所述的CPU散热器用风扇的转速控制装置，其特征在于所述的PWM信号芯片是ADM1027芯片。
5.根据权利要求4所述的CPU散热器用风扇的转速控制装置，其特征在于所述的ADM1027芯片的SDA、SCL引脚输入CPU的SMBus信号。
6.根据权利要求4、5所述的CPU散热器用风扇的转速控制装置，其特征在于所述风扇芯片的转速信号输出引脚接在ADM1027芯片的TACH1引脚。
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