DE29819316U1 - Fan speed warning device - Google Patents
Fan speed warning deviceInfo
- Publication number
- DE29819316U1 DE29819316U1 DE29819316U DE29819316U DE29819316U1 DE 29819316 U1 DE29819316 U1 DE 29819316U1 DE 29819316 U DE29819316 U DE 29819316U DE 29819316 U DE29819316 U DE 29819316U DE 29819316 U1 DE29819316 U1 DE 29819316U1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- fan
- unit
- analog
- fan speed
- speed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000005744 Teer Meer reaction Methods 0.000 claims description 11
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 4
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 10
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000006870 function Effects 0.000 description 4
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 230000009118 appropriate response Effects 0.000 description 1
- 230000009993 protective function Effects 0.000 description 1
- 238000004018 waxing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
- H02H7/08—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for dynamo-electric motors
- H02H7/093—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for dynamo-electric motors against increase beyond, or decrease below, a predetermined level of rotational speed
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
- H02H3/02—Details
- H02H3/04—Details with warning or supervision in addition to disconnection, e.g. for indicating that protective apparatus has functioned
Landscapes
- Cold Air Circulating Systems And Constructional Details In Refrigerators (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
Description
TERMEER STEINMEISTER & PARTNER GbRTERMEER STEINMEISTER & PARTNER GbR
PATENTANWÄLTE - EUROPEAN PATENT ATTORNEYSPATENT ATTORNEYS - EUROPEAN PATENT ATTORNEYS
Dr. Nicolaus ter Meer, Dipl.-Chem. Peter Urner, Dipl.-Phys. Gebhard Merkle, Dipl.-Ing. (FH) Mauerkircherstrasse 45 D-81679 MÜNCHENDr. Nicolaus ter Meer, Dipl.-Chem. Peter Urner, Dipl.-Phys. Gebhard Merkle, Dipl.-Ing. (FH) Mauerkircherstrasse 45 D-81679 MUNICH
Helmut Steinmeister, Dipl.-Ing. Manfred WiebuschHelmut Steinmeister, Dipl.-Ing. Manfred Wiebusch
Artur-Ladebeck-Strasse 51 D-33617BIELEFELDArtur-Ladebeck-Strasse 51 D-33617BIELEFELD
Case: Q-0270-0025Case: Q-0270-0025
Ur/Wa/lö 29.10.1998Ur/Wa/lö 29.10.1998
31-1, Shien Pan Road31-1, Shien Pan Road
Kuei San Industrial ZoneKuei San Industrial Zone
Taoyan Shien, Taiwan, R.O.C.Taoyan Shien, Taiwan, R.O.C.
TERMEER STEINMEISTER & PARTNER GbR -2-TERMEER STEINMEISTER & PARTNER GbR -2-
DELTA ELECTRONICS, INC. Case: Q-0270-0025 29.10.1998DELTA ELECTRONICS, INC. Case: Q-0270-0025 29.10.1998
Die Erfindung betrifft im allgemeinen eine Warnvorrichtung und insbesondere eine Lüftergeschwindigkeitswarnvorrichtung, die in der Lage ist, die Drehgeschwindigkeit oder Drehzahl eines Gleichstromlüfters festzustellen und ein Warnsignal zu erzeugen, unmittelbar nachdem der Lüfter motor über- oder unterdreht. Das Warnsignal informiert das System über ein Lüfterversagen und die mögliche Folge einer uneffektiven Wärmeableitung, so daß das System entsprechende Maßnahmen einsetzen kann, um ein Versagen oder Beschädigen des Systems zu verhindern.The invention relates generally to a warning device and, more particularly, to a fan speed warning device capable of detecting the rotational speed or rpm of a DC fan and generating a warning signal immediately after the fan motor over- or under-speeds. The warning signal informs the system of fan failure and the possible consequence of ineffective heat dissipation so that the system can take appropriate action to prevent failure or damage to the system.
Eine herkömmliche Lüftergeschwindigkeitswarnvorrichtung, die in ein elektronisches System eingebaut ist, gibt ein Warnsignal aus, um das System nur dann zu informieren, wenn der Lüfter vollständig zum Stehen kommt. Wenn die Lüfter geschwindigkeit oder -drehzahl ungewöhnlich hoch oder in Folge des Einflusses äußerer Kräfte oder anderer Faktoren allmählich langsamer wird, ist kein Warnsignal verfügbar. Während dieser Zeit wird die Wärmeableitfähigkeit des Lüfters reduziert und die Ableitung von Systemwärme ungenügend und, da keine Warnung ausgegeben wird, ist das Endergebnis ein Abbrennen oder Versagen des Systems.A conventional fan speed warning device built into an electronic system will issue a warning signal to inform the system only when the fan comes to a complete stop. If the fan speed or rpm is abnormally high or gradually slows down due to the influence of external forces or other factors, no warning signal is available. During this time, the heat dissipation capability of the fan will be reduced and the dissipation of system heat will be insufficient and, since no warning is issued, the end result is system burnout or failure.
Das Schaltungsblockdiagramm einer konventionellen Lüftergeschwindigkeitswarnvorrichtung ist in Figur 1 dargestellt. Eine derartige herkömmliche Lüftergeschwindigkeitswarnvorrichtung umfaßt einen Gleichstromlüfter 1, einen Lüfterstillstandsdetektor 2, einen Treiber IC 3 und einen Ausgangsschaltkreis 4. Diese herkömmliche Lüftergeschwindigkeitswarnvorrichtung arbeitet wie folgt. Sowie der Lüfterstillstandsdetektor 2 den vollständigen Stillstand des Gleichstromlüfters 1 feststellt, wird ein Signal an den Treiber IC 3 ausgegeben, so daß der Ausgangsschaltkreis 4 ein Warnsignal ausgibt, welches benutzt wird, um das System zu informieren, daß der Gleichstromlüfter 1 vollständig angehalten wurde, keine War meableitfähigkeit verfügbar ist und das System seine entsprechenden Antwortmaßnahmen ausführen sollte. Es gibt jedoch Anlässe, bei denen solch ein Lüftersystem durch einige äußere Faktoren beeinflußt wird, so daß der Gleichstromlüfter 1 mit einer höher-als-normal-Geschwindigkeit rotiert oder seine Drehgeschwindigkeit kann allmählich auf eine langsa-The circuit block diagram of a conventional fan speed warning device is shown in Figure 1. Such a conventional fan speed warning device comprises a DC fan 1, a fan stop detector 2, a driver IC 3 and an output circuit 4. This conventional fan speed warning device operates as follows. As soon as the fan stop detector 2 detects the complete stop of the DC fan 1, a signal is output to the driver IC 3 so that the output circuit 4 outputs a warning signal which is used to inform the system that the DC fan 1 has completely stopped, no heat dissipation capability is available and the system should take its appropriate response measures. However, there are occasions when such a fan system is affected by some external factors so that the DC fan 1 rotates at a higher-than-normal speed or its rotation speed may gradually decrease to a slower speed.
TERMEER STEINMEISTER & PARTNER GbR "3-TERMEER STEINMEISTER & PARTNER GbR " 3 -
DELTA ELECTRONICS, INC. Case: 9-0270-0025 29.10.1998DELTA ELECTRONICS, INC. Case: 9-0270-0025 29.10.1998
mere Geschwindigkeit jedoch nicht bis zum Stillstand verringert werden. In solchen Situationen wird kein Warnsignal ausgegeben und die Wärmeableitfähigkeit des Gleichstromlüfters ist auf einen extrem niedrigen Pegel verringert. Systemwärmeableitung wird ein Problem, und das System kann in Folge der Abwesenheit eines Warnsignals abbrennen oder versagen. However, the speed cannot be reduced to a stop. In such situations, no warning signal is given and the heat dissipation capability of the DC fan is reduced to an extremely low level. System heat dissipation becomes a problem and the system may burn out or fail due to the absence of a warning signal.
Im Hinblick auf die Nachteile der herkömmlichen Lüftergeschwindigkeitswarnvorrichtungen ist es eine Aufgabe der Erfindung eine Lüftergeschwindigkeitswarnvorrichtung bereitzustellen, die eine Schutzfunktion zum Verhindern des Abbrennens oder Versagens des Systems aufweist. Das System kann über eine Lüfterüber- oder unterdrehzahlsituation informiert werden, die zu einer ineffektiven Wärmeableitkapazität führt, so daß Schutzmaßnahmen durch das System ergriffen werden können, um ein Abbrennen oder Versagen zu verhindern.In view of the disadvantages of the conventional fan speed warning devices, it is an object of the invention to provide a fan speed warning device that has a protective function for preventing burnout or failure of the system. The system can be informed of a fan over- or under-speed situation that results in ineffective heat dissipation capacity so that protective measures can be taken by the system to prevent burnout or failure.
Die Erfindung ist eine Lüftergeschwindigkeitswarnvorrichtung mit einer Lüftereinheit, die einen Treiberschaltkreis zum Liefern der Ist-Drehzahl der Lüftereinheit, eine Wandlereinheit, die elektrisch mit der Lüftereinheit verbunden ist, um das Ist-Drehzahlsignal der Wandlereinheit in eine Analogspannung zu konvertieren, eine Referenzeinheit, die eine analoge Nenn-Referenzspannung entsprechend der Ist-Drehzahl der Lüftereinheit bereitstellt, eine Komparatoreinheit zum Vergleichen der von der Wandlereinheit konvertierten Analogspannung mit der durch die Referenzeinheit voreingestellten Nenn-Referenzspannung, und eine Ausgangseinheit umfaßt, die mit der Komparatoreinheit verbunden ist. Die Ausgangseinheit erzeugt ein Warnsignal für das System, wenn das die Ist-Drehzahl der Lüftereinheit repräsentierende Analogsignal niedriger oder höher als die analoge Nenn-Referenzspannung ist.The invention is a fan speed warning device comprising a fan unit comprising a driver circuit for providing the actual speed of the fan unit, a converter unit electrically connected to the fan unit for converting the actual speed signal of the converter unit into an analog voltage, a reference unit providing a nominal analog reference voltage corresponding to the actual speed of the fan unit, a comparator unit for comparing the analog voltage converted by the converter unit with the nominal reference voltage preset by the reference unit, and an output unit connected to the comparator unit. The output unit generates a warning signal for the system when the analog signal representing the actual speed of the fan unit is lower or higher than the nominal analog reference voltage.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Lüftereinheit ein Gleichstromlüfter oder eine Lüftertreibervorrichtung, die ihre Drehzahl in Übereinstimmung mit der Temperaturänderung einstellt, (und wenn sich die Temperatur ändert, ändert sich auch das analogeIn a preferred embodiment of the invention, the fan unit is a DC fan or a fan driver device that adjusts its speed in accordance with the temperature change, (and when the temperature changes, the analog
Il , Il ,
TERMEER STEINMEISTER & PARTNER GbR -4"TERMEER STEINMEISTER & PARTNER GbR - 4 "
DELTAELECTRONICS.INC. Case: Q-0270-0025 29.10.1998DELTAELECTRONICS.INC. Case: Q-0270-0025 29.10.1998
Nenn-Referenzsignal des Referenzschaltkreises), und das Ist-Drehzahlsignal ist ein digitales Rechteckwellensignal.nominal reference signal of the reference circuit), and the actual speed signal is a digital square wave signal.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Wandlereinheit ein Wandlerschaltkreis zum Konvertieren des digitalen Rechteckwellensignals der Ist-Drehzahl in eine analoge Spannung.In a preferred embodiment, the converter unit is a converter circuit for converting the digital square wave signal of the actual speed into an analog voltage.
Ferner ist die Referenzeinheit ein Referenzschaltkreis zum Bereitstellen einer voreingestellten analogen Nenn- oder Soll-Referenzspannung, die mit der analogen Spannung zu vergleichen ist, und die Referenzeinheit ändert die Nenn-Referenzspannung davon in Übereinstimmung mit der Temperaturveränderung. Further, the reference unit is a reference circuit for providing a preset nominal or target analog reference voltage to be compared with the analog voltage, and the reference unit changes the nominal reference voltage thereof in accordance with the temperature change.
Darüber hinaus ist die Komparatoreinheit ein Komparatorschaltkreis zum Vergleichen der Analogspannung der Lüfter-Ist-Drehzahl mit der voreingestellten analogen Nenn-Referenzspannung und zum Erzeugen eines Vergleichsresultatsignal.In addition, the comparator unit is a comparator circuit for comparing the analog voltage of the actual fan speed with the preset analog nominal reference voltage and generating a comparison result signal.
Zusätzlich liefert der Komparatorschaltkreis das Vergleichsresultatsignal
an die Ausgangseinheit, wenn die Analogspannung der Lüfter-Ist-Drehzahl niedriger ist als die analoge Nenn-Referenzspannung, und die Ausgangseinheit
erzeugt ein Warnsignal als Feststellung einer Lüftergeschwindigkeitsabnahme für das System zur Durchführung von Schutzmaßnahmen.
- .In addition, the comparator circuit supplies the comparison result signal to the output unit when the analog voltage of the actual fan speed is lower than the rated analog reference voltage, and the output unit generates a warning signal as detection of a fan speed decrease for the system to implement protective measures.
- .
Darüber hinaus liefert der Komparatorschaltkreis das Vergleichsresultatsignal an die Ausgangseinheit, wenn die Analogspannung der Lüfter-Ist-Drehzahl höher ist als die analoge Nenn-Referenzspannung, und die Ausgangseinheit erzeugt ein Warnsignal als Feststellung einer Lüftergeschwindigkeitsabnahme für das System zum Durchführen von Schutzmaßnahmen. In addition, the comparator circuit supplies the comparison result signal to the output unit when the analog voltage of the actual fan speed is higher than the rated analog reference voltage, and the output unit generates a warning signal as a detection of a fan speed decrease for the system to take protective measures.
Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise unter B ezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigt:The invention is explained in more detail below, for example, with reference to the drawing. In this drawing:
TERMEER STEINMEISTER & PARTNER GbR -5-TERMEER STEINMEISTER & PARTNER GbR -5-
DELTAELECTRONICS.INC. Case: Q-0270-0025 29.10.1998DELTAELECTRONICS.INC. Case: Q-0270-0025 29.10.1998
Fig. 1 ein Blockdiagramm einer herkömmlichen Lüftergeschwindigkeitswarnvorrichtung, Fig. 1 is a block diagram of a conventional fan speed warning device,
Fig. 2 ein Blockdiagramm einer erfindungsgemäßen Lüftergeschwindigkeitswarnvorrichtung entsprechend einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung, Fig. 2 is a block diagram of a fan speed warning device according to a preferred embodiment of the invention,
Fig. 3 ein schematisches Schaltbild der erfindungsgemäßen Lüftergeschwindigkeitswarnvorrichtung entsprechend einem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung und Fig. 3 is a schematic circuit diagram of the fan speed warning device according to a first preferred embodiment of the invention and
Fig. 4 ein schematisches Schaltbild einer Lüftergeschwindigkeitswarnvorrichtung entsprechend einem zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Fig. 4 is a schematic diagram of a fan speed warning device according to a second preferred embodiment of the invention.
Entsprechend Figur 2 umfaßt die Lüftergeschwindigkeitswarnvorrichtung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung einen Lüfterschaltkreis 21, einen Wandlerschaltkreis 22, einen Referenzschaltkreis 23, einen Komparatorschaltkreis 24 und einen Ausgangsschaltkreis 25.According to Figure 2, the fan speed warning device according to a preferred embodiment of the invention comprises a fan circuit 21, a converter circuit 22, a reference circuit 23, a comparator circuit 24 and an output circuit 25.
Wie in der Zeichnung dargestellt, wandelt die erfindungsgemäße Lüfterwarnvorrichtung ein digitales Rechteckwellensignal, das die Ist-Drehgeschwindigkeit oder -Drehzahl vom Lüfterschaltkreis 21 repräsentiert, in ein analoges Spannvrngssignal, das dann durch den Komparatorschaltkreis 24 mit einer Nenn-Analogspannung vom Referenzschaltkreis 23 verglichen wird. Wenn das konvertierte Analogsignal eine Spannung kleiner als die Nenn-Analogspannung aufweist, wird der Ausgangsschaltkreis 25 instruiert als Antwort ein Warnsignal an das System auszugeben. Das Konzept der Erfindung kann natürlich auch auf die Feststellung der Situation angewandt werden, in der die Drehzahl des Lüfterschaltkreises 21 höher als normal ist. Mit anderen Worten kann der Ausgangsschaltkreis 25 auch instruiert werden, als Antwort ein Warnsignal an das System auszugeben, wenn das konvertierte Analogsignal eine Spannung höher als dieAs shown in the drawing, the fan warning device according to the invention converts a digital square wave signal representing the actual rotational speed or rpm from the fan circuit 21 into an analog voltage signal, which is then compared by the comparator circuit 24 with a nominal analog voltage from the reference circuit 23. If the converted analog signal has a voltage lower than the nominal analog voltage, the output circuit 25 is instructed to output a warning signal to the system in response. The concept of the invention can of course also be applied to detecting the situation in which the rpm of the fan circuit 21 is higher than normal. In other words, the output circuit 25 can also be instructed to output a warning signal to the system in response if the converted analog signal has a voltage higher than the
TERMEER STEINMEISTER & PARTNER GbR -6-TERMEER STEINMEISTER & PARTNER GbR -6-
DELTAELECTRONICS.INC. Case: Q-0270-0025 29.10.1998DELTAELECTRONICS.INC. Case: Q-0270-0025 29.10.1998
Nenn-Analogspannung aufweist. Ferner kann die Erfindung auch mit einem Lüfterschaltkreis 21 verwendet werden, der seine Drehzahl ändert wenn sich die Temperatur ändert. In diesem Fall kann die Nenn-Analogspannung des Referenzschaltkreises 23 selbst in Übereinstimmung mit der Temperaturänderung variabel sein. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist somit in der Lage, ein Warnsignal für das System zu erzeugen, um in Übereinstimmung mit Änderungen der Umgebungstemperatur zu antworten. nominal analog voltage. Furthermore, the invention can also be used with a fan circuit 21 that changes its speed when the temperature changes. In this case, the nominal analog voltage of the reference circuit 23 itself can be variable in accordance with the temperature change. The device according to the invention is thus able to generate a warning signal for the system to respond in accordance with changes in the ambient temperature.
Erstes Ausführungsbeispiel First implementation example
Entsprechend Figur 3 liefert der Lüfterschaltkreis 21 dieses Ausführungsbeispiels eine Lüftergeschwindigkeit, die in Übereinstimmung mit der Temperatur änderung variiert.According to Figure 3, the fan circuit 21 of this embodiment provides a fan speed that varies in accordance with the temperature change.
Abgesehen von der normalen Lüfterdrehfunktion hat der Lüfterschaltkreis 21 die Hauptfunktion, ein digitales Rechteckwellensignal zu liefern, das die wesentliche Lüfterrotation repräsentiert. Normalerweise wird der Lüfterschaltkreis 21 durch die Treiberschaltung und andere damit zusammenhängende elektronische Schaltungen getrieben, und die Treiberschaltung selbst ist in der Lage, das die Ist-Drehzahl des Lüfters repräsentierende Signal zu erzeugen. Bei diesem besonderen Ausführungsbeispiel ist die Treiberschaltung des Lüfterschaltkreises 21, der in Übereinstimmung mit der Änderung der Umgebungstemperatur arbeitet, in der Lage ein digitales Rechteckwellerrsignal V zu erzeugen, das der Drehzahl des Lüfters äquivalent ist, und an den Wandlerschaltkreis 22 auszugeben.Apart from the normal fan rotation function, the fan circuit 21 has the main function of providing a digital square wave signal representing the actual fan rotation. Normally, the fan circuit 21 is driven by the driver circuit and other related electronic circuits, and the driver circuit itself is capable of generating the signal representing the actual speed of the fan. In this particular embodiment, the driver circuit of the fan circuit 21, which operates in accordance with the change in the ambient temperature, is capable of generating a digital square wave signal V equivalent to the speed of the fan and outputting it to the converter circuit 22.
Die Funktion des Wandlerschaltkreises 22 besteht darin, daß digitale Rechteckwellensignal V in eine Analogspannung zu konvertieren. Der bei diesem Ausführungsbeispiel verwendete Wandlerschaltkreis 22 ist unter Benutzung von Transistoren, Widerständen, Dioden und Kondensatoren aufgebaut, um das digitale Rechteckwellensignal V in eine Wipp-Welle zu konvertieren, wodurch das Digitalsignal in ein Analogsignal gewandelt wird.The function of the converter circuit 22 is to convert the digital square wave signal V into an analog voltage. The converter circuit 22 used in this embodiment is constructed using transistors, resistors, diodes and capacitors to convert the digital square wave signal V into a rocking wave, thereby converting the digital signal into an analog signal.
TERMEER STEINMEISTER & PARTNER GbR "7"TERMEER STEINMEISTER & PARTNER GbR " 7 "
DELTAELECTRONICS.INC. Case: 9-0270-0025 29.10.1998DELTAELECTRONICS.INC. Case: 9-0270-0025 29.10.1998
Die Funktion des Referenzschaltkreises 21 besteht darin, eine Referenzspannung entsprechend der Lüfterdrehzahl bereitzustellen. Wenn die von dem Wandlerschaltkreis 22 erzeugte Analogspannung mit dieser Referenzspannung verglichen wird, kann bestimmt werden, ob die Lüfterdrehzahl normal ist oder nicht, und geeignete Maßnahmen können ergriffen werden, wenn die Lüfterdrehzahl nicht normal ist. In dem beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Referenzschaltkreis 23 unter Benutzung von Widerständen, Operationsverstärkern, Zenerdioden und Kondensatoren aufgebaut. Der in der Vorrichtung dieses Ausführungsbeispiels benutzte Lüfterschaltkreis 21 ist ein Steuersystem, das sich in Übereinstimmung mit der Temperaturänderung einstellt und infolgedessen sind mehr Komponenten erforderlich, um den Referenzschaltkreis 23 aufzubauen, um die Temperaturänderung zu handhaben und um Referenzspannungen mit unterschiedlichen Werten auszugeben.The function of the reference circuit 21 is to provide a reference voltage corresponding to the fan speed. When the analog voltage generated by the converter circuit 22 is compared with this reference voltage, it can be determined whether the fan speed is normal or not, and appropriate measures can be taken if the fan speed is not normal. In the described embodiment, the reference circuit 23 is constructed using resistors, operational amplifiers, zener diodes and capacitors. The fan circuit 21 used in the device of this embodiment is a control system that adjusts in accordance with the temperature change, and as a result, more components are required to construct the reference circuit 23 to handle the temperature change and to output reference voltages of different values.
Der Komparatorschaltkreis 24 wird benutzt, um die durch den Wandlerschaltkreis 22 erzeugte Analogspannung mit der Referenzspannung vom Referenzschaltkreis 23 zu vergleichen, und das Vergleichsresultat ist die Grundlage für die Ausgabe des Warnsignals. Mit anderen Worten jedesmal wenn die Lüftergeschwindigkeit anormal wird, liefert der Komparatorschaltkreis 24 ein Rechteckwellensignal an seinem Ausgang. Auf der anderen Seite wird keine Rechteckwelle erzeugt, wenn der Lüfter normal arbeitet. Der Komparatorschaltkreis 24 dieses Ausführungsbeispiels besteht aus einem Operationsverstärker.The comparator circuit 24 is used to compare the analog voltage generated by the converter circuit 22 with the reference voltage from the reference circuit 23, and the comparison result is the basis for outputting the warning signal. In other words, every time the fan speed becomes abnormal, the comparator circuit 24 provides a square wave signal at its output. On the other hand, no square wave is generated when the fan is operating normally. The comparator circuit 24 of this embodiment is composed of an operational amplifier.
- · -- · -
Der Ausgangsschaltkreis 25 erzeugt ein Warnsignal auf der Gundlage des durch den Komparatorschaltkreis 24 gelieferten Vergleichsergebnisses. Im dargestellten Ausführungsbeispiel besteht der Ausgangsschaltkreis 25 aus Transistoren, Widerständen, Kondensatoren, Operationsverstärkern und Komponenten anderer Art. Basierend auf der Kondensatoreigenschaft offener Kreis bei Gleichstrom und geschlossener Kreis bei Wechselstrom und dem Prinzip der Widerstandsspannungsteilung, kann der Ausgangsanschluß O/P somit eine High-Pegel-Spannung (logisch "1") liefern, wenn die Lüfter drehzahl anormal ist, und eine Low-Pegel-Spannng (logisch "0")The output circuit 25 generates a warning signal based on the comparison result provided by the comparator circuit 24. In the illustrated embodiment, the output circuit 25 consists of transistors, resistors, capacitors, operational amplifiers and other types of components. Based on the capacitor property of open circuit for direct current and closed circuit for alternating current and the principle of resistor voltage division, the output terminal O/P can thus provide a high level voltage (logic "1") when the fan speed is abnormal and a low level voltage (logic "0")
• · ■ · · ■· ■ · · ■
TERMEER STEINMEISTER & PARTNER GbR -g-TERMEER STEINMEISTER & PARTNER GbR - g -
DELTAELECTRONICS.INC. Case: Q-0270-0025 29.10.1998DELTAELECTRONICS.INC. Case: Q-0270-0025 29.10.1998
liefern, wenn die Lüfterdrehzahl normal ist.when the fan speed is normal.
Wenn der Lüfter normal arbeitet, liefert der Komparatorschaltkreis 24 entsprechend Figur 3 eine niedrige oder Low-Spannung als Ausgang. In diesem Fall ist der Kondensator Cl in einem offener-Kreis-Zustand, der den Transistor Tl in seinen entsprechenden Ausschaltzustand schaltet. Da der Kondensator C2 mit seinen beiden Anschlüssen über eine Gleichspannungsquelle geschaltet ist, wie der Kondensator Cl, ist auch der Kondensator C2 in einem offener-Kreis-Zustand, da eine reine Gleichspannung vorliegt. Statt das die Gleichspannungsquelle an den Widerstand R3 angelegt ist, liegt sie somit über den Widerstand R2 direkt am negativen Eingangsanschluß "-" des Operationsverstärkers opl an. Unter diesen Umständen ist die Spannung am negativen Eingang "-" des Operationsverstärkers opl im wesentlichen VCC, welche höher ist als die geteilte Spannung der Widerstände R4 und R5. Der Operationsverstärker opl kann daher eine niedrige Spannung ausgeben, da die Eingabe an seinem negativen Eingangsanschluß "-" höher ist als die an seinem positiven Eingang "+".When the fan is operating normally, the comparator circuit 24 provides a low voltage output as shown in Figure 3. In this case, the capacitor C1 is in an open circuit state which switches the transistor T1 to its corresponding off state. Since the capacitor C2 has both its terminals connected across a DC voltage source, like the capacitor C1, the capacitor C2 is also in an open circuit state since a pure DC voltage is present. Thus, instead of the DC voltage source being applied to the resistor R3, it is applied directly to the negative input terminal "-" of the operational amplifier opl through the resistor R2. Under these circumstances, the voltage at the negative input "-" of the operational amplifier opl is essentially VCC which is higher than the divided voltage of the resistors R4 and R5. The operational amplifier opl can therefore output a low voltage since the input at its negative input terminal "-" is higher than that at its positive input "+".
Wenn der Lüfter anormal arbeitet, schließt die Ausgangsrechteckwelle (Wechselsignal) des Komparatorschaltkreises 24 die Kondensatoren Cl und C2 im wesentlichen kurz. Die Widerstände R2 und R3 können so ausgewählt sein, daß die geteilte Spannung von R2 und R3 niedriger sein kann als die von R4 und R5. Der Umstand, daß die Spannungseingabe am negativen Anschluß "-" des Operationsverstärkers opl niedriger ist als die des positiven Anschlusses "+", führt dazu, daß der Operationsverstärker opl über sein Ausgangsanschluß O/P eine hohe Spannung ausgeben kann.When the fan operates abnormally, the output square wave (AC signal) of the comparator circuit 24 essentially shorts the capacitors Cl and C2. The resistors R2 and R3 may be selected so that the divided voltage of R2 and R3 may be lower than that of R4 and R5. The fact that the voltage input to the negative terminal "-" of the operational amplifier opl is lower than that of the positive terminal "+" results in the operational amplifier opl being able to output a high voltage through its output terminal O/P.
Zusätzlich kann die temperaturempfindliche Schaltung unter Verwendung eines Thermistors, wie dem im Lüfterschaltkreis 21 und im Referenzschaltkreis 23 in Figur 3 gezeigten Thermistor R aufgebaut sein.In addition, the temperature sensitive circuit may be constructed using a thermistor such as the thermistor R shown in the fan circuit 21 and the reference circuit 23 in Figure 3.
In dem Ausführungsbeispiel nach Figur 4 ist der Lüfterschaltkreis 21 vonIn the embodiment according to Figure 4, the fan circuit 21 is
TERMEER STEINMEISTER & PARTNER GbR -9"TERMEER STEINMEISTER & PARTNER GbR - 9 "
DELTA ELECTRONICS, INC. Case: Q-0270-0025 29.10.1998DELTA ELECTRONICS, INC. Case: Q-0270-0025 29.10.1998
dem von Figur 3 dadurch verschieden, daß die Lüftergeschwindigkeit sich nicht ändert, wenn sich die Temperatur verändert.that of Figure 3 in that the fan speed does not change when the temperature changes.
In diesem Ausführungsbeispiel erzeugt der Treiberschaltkreis des temperaturunabhängigen Lüfterschaltkreises 21 über eine Diode eine digitale Rechteckwelle V, die mit der Drehzahl des Lüfters korrespondiert, die über eine Zehnerdiode zu dem Wandlerschaltkreis 22 gesendet wird.In this embodiment, the driver circuit of the temperature independent fan circuit 21 generates a digital square wave V via a diode that corresponds to the speed of the fan, which is sent to the converter circuit 22 via a zener diode.
Der Wandlerschaltkreis 22 dieses Ausführungsbeispiels ist im wesentlichen der gleiche wie der des ersten Ausführungsbeispiels. Er ist auch unter Benutzung von Schaltungskomponenten einschließlich Transistoren, Widerständen, Dioden und Kondensatoren aufgebaut. Der Wandlerschaltkreis ist verantwortlich für die Konvertierung des digitalen Recheckwellensignals V in ein Wipp-Wellensignal, um das Digitalsignal in ein Analogsignal zu konvertieren.The converter circuit 22 of this embodiment is essentially the same as that of the first embodiment. It is also constructed using circuit components including transistors, resistors, diodes and capacitors. The converter circuit is responsible for converting the digital square wave signal V into a rocker wave signal to convert the digital signal into an analog signal.
Beim zweiten Ausführungsbeispiel ist der Referenzschaltkreis 23 viel einfacher als der des ersten, da er mit Ausgangsspannungteilerwiderständen aufgebaut ist. Eine noch einfachere Anwendung ist der Gebrauch einer Gleichspannungsvorspannung als Referenzspannung.In the second embodiment, the reference circuit 23 is much simpler than that of the first, since it is constructed with output voltage divider resistors. An even simpler application is the use of a DC bias voltage as the reference voltage.
Der Komparatorschaltkreis 24 dieses zweiten Ausführungsbeispiels ist
der gleiche wie der des ersten und besteht aus einem Operationsverstärker.
- .The comparator circuit 24 of this second embodiment is the same as that of the first and consists of an operational amplifier.
- .
Bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel ist der Ausgangsschaltkreis 25 sowohl vom Aufbau als auch vom Arbeitsprinzip her der gleiche wie der des ersten, so daß hier auf eine Erläuterung verzichtet wird.In this second embodiment, the output circuit 25 is the same as that of the first in both structure and operating principle, so that an explanation is omitted here.
Zusammenfassend überwindet die erfindungsgemäße Vorrichtung den Nachteil der herkömmlichen Lüfterwarnvorrichtung, die nur dann ein Warnsignal an das System liefert, wenn der Lüfter völlig stillsteht. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann so ausgelegt sein, das sie eine Warnung ausgibt, wenn der Lüfter mit einer Drehzahl niedriger oder höher alsIn summary, the device according to the invention overcomes the disadvantage of the conventional fan warning device, which only provides a warning signal to the system when the fan is completely stopped. The device according to the invention can be designed to issue a warning when the fan is running at a speed lower or higher than
TER MEER STEINMEISTER & PARTNER GbR -10"TER MEER STEINMEISTER & PARTNER GbR - 10 "
DELTAELECTRONICS.INC. Case: 9-0270-0025 29.10.1998DELTAELECTRONICS.INC. Case: 9-0270-0025 29.10.1998
dem vorgegebenen Wert arbeitet. Dies unterrichtet das System, wenn der Lüfter keine effektive Wärmeableitkapazität liefert oder wenn er nicht mehr normal arbeitet. Entsprechende Schutzmaßnahmen können für diese Fälle ergriffen werden, um ein Abbrennen oder Versagen des Systems zu verhindern.the specified value. This informs the system when the fan is not providing effective heat dissipation capacity or when it is no longer operating normally. Appropriate protective measures can be taken in these cases to prevent the system from burning out or failing.
Die Erfindung betrifft also eine Lüftergeschwindigkeitswarnvorrichtung und insbesondere eine Vorrichtung, die die digitale Rechteckwelle einer Gleichstromlüfter-Ist-Drehzahl in eine Analogspannung unter Benutzung eines Wandlerschaltkreises konvertiert. Die Analogspannung wird dann mit einer analogen Soll-Referenzspannung eines Referenzschaltkreises verglichen, und das Vergleichsresultat wird einem Ausgangsschaltkreis eingegeben. Das System kann somit richtig und in geeigneter Weise informiert werden, wenn der Lüfter versagt, eine wirkungsvolle Wärmeableitungskapazität bereitzustellen oder normal zu arbeiten. Entsprechende Schutzmaßnahmen können ergriffen werden, um ein Systemabbrennen oder -versagen zu verhindern.Thus, the invention relates to a fan speed warning device, and more particularly to a device that converts the digital square wave of a DC fan actual speed into an analog voltage using a converter circuit. The analog voltage is then compared with a target analog reference voltage of a reference circuit, and the comparison result is input to an output circuit. The system can thus be correctly and appropriately informed when the fan fails to provide an effective heat dissipation capacity or to operate normally. Appropriate protective measures can be taken to prevent system burnout or failure.
Claims (10)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE29819316U DE29819316U1 (en) | 1998-10-29 | 1998-10-29 | Fan speed warning device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE29819316U DE29819316U1 (en) | 1998-10-29 | 1998-10-29 | Fan speed warning device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE29819316U1 true DE29819316U1 (en) | 1999-01-07 |
Family
ID=8064581
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE29819316U Expired - Lifetime DE29819316U1 (en) | 1998-10-29 | 1998-10-29 | Fan speed warning device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE29819316U1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003055030A1 (en) | 2001-12-10 | 2003-07-03 | Ebm-Papst St. Georgen Gmbh & Co. Kg | Method for detecting a defective cooling fan and for generating an alarm signal |
| DE102004043059A1 (en) * | 2004-09-06 | 2006-03-09 | Kriwan Industrie-Elektronik Gmbh | Method and protection circuit for temperature monitoring of refrigerant-cooled electric motors |
-
1998
- 1998-10-29 DE DE29819316U patent/DE29819316U1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003055030A1 (en) | 2001-12-10 | 2003-07-03 | Ebm-Papst St. Georgen Gmbh & Co. Kg | Method for detecting a defective cooling fan and for generating an alarm signal |
| DE102004043059A1 (en) * | 2004-09-06 | 2006-03-09 | Kriwan Industrie-Elektronik Gmbh | Method and protection circuit for temperature monitoring of refrigerant-cooled electric motors |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE102017106497B4 (en) | SYSTEM AND METHOD FOR A HIGH-SIDE CIRCUIT SWITCH | |
| DE68913677T2 (en) | Diagnostic device for preventing overheating in a current-controlling system with a power semiconductor. | |
| DE19825057A1 (en) | Control unit for a variable-speed motor | |
| DE10349663B4 (en) | Electric power source device with multiple outputs and electronic vehicle control device | |
| EP0720266B1 (en) | Process and device for temperature monitoring of a universal motor | |
| DE3710799A1 (en) | FAULT DETECTOR FOR A DC CONDENSER CIRCUIT | |
| DE102004051100A1 (en) | Direct current voltage controlling process for auxiliary supplies in vehicles involves using microcontroller to activate and deactivate seal-in circuit | |
| DE102018102342A1 (en) | Circuit and method for supply voltage selection and integrated half-bridge driver circuit | |
| DE19626789A1 (en) | Time compensation overcurrent detection circuit for a DC motor | |
| EP3753080A1 (en) | Monitoring system and network monitoring circuit | |
| EP0680846A1 (en) | Electronic control device for vehicles, particularly electronic brakes control device | |
| EP0780031B1 (en) | Circuit for operating an electric motor | |
| DE102017115236B4 (en) | Integrated circuit chip and method for operating an integrated circuit chip | |
| DE19626818A1 (en) | Temperature-compensated overcurrent monitor for DC motors | |
| DE29819316U1 (en) | Fan speed warning device | |
| DE19712261A1 (en) | Electronic security | |
| DE3325992A1 (en) | PROTECTIVE CIRCUIT AGAINST SHORT CIRCUIT FOR A LOW VOLTAGE SYNCHRONOUS GENERATOR WITH A VOLTAGE REGULATOR, ESPECIALLY FOR USE IN MOTOR VEHICLES | |
| DE4410902A1 (en) | Power supply unit | |
| DE2415305A1 (en) | Semiconductor component overload protection cct. - has current detecting resistor with electronic control coupled to semiconductor control terminal | |
| DE10255582B4 (en) | Voltage regulator with switch-on protection circuit | |
| DE3423767C2 (en) | ||
| EP0483450A1 (en) | Component circuit with at least one semiconductor switch for switching a load | |
| DE19652622A1 (en) | Clocked power amplifier circuit for the control or regulation of inductive loads | |
| EP0483449B1 (en) | Circuit arrangement formed as a component with at least one semiconductor switch for switching a load | |
| DE69818311T2 (en) | SOLID STATE OF RELAY |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R207 | Utility model specification |
Effective date: 19990218 |
|
| R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20010213 |
|
| R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
Effective date: 20050124 |
|
| R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years |
Effective date: 20061116 |
|
| R071 | Expiry of right |