JP3065159U - ファン回転速度の警報装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ファンの回転速度が異常の場合に警報信号を
出力し、システムの焼却や故障を防止する警報装置を提
供する。 【解決手段】 ファン回路２１は、ファンの実際の回転
速度をデジタル矩形波に変換して出力し、変換回路２２
は、前記ファン回路２１が出力したデジタル矩形波をア
ナログ電圧信号に変換し、基準回路２３は、前記ファン
回路２１の定格回転速度に対応する基準電圧を提供し、
比較回路２４は、前記変換回路２２のアナログ電圧と前
記基準回路２３の基準電圧との比較結果によって信号を
出力し、出力回路２５は、前記比較回路２４の出力信号
が、前記変換回路２２のアナログ電圧が前記基準回路２
３の基準電圧とが等しくないことを示す場合、警報信号
をシステムへ出力する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は警報装置に関し、特にＤＣファンの回転速度を検出することにより、 モータの回転速度が速すぎるまたは遅すぎる場合に、警報信号を出力し、正常に 作動していないことを知らせ、システムの損害を防ぐファン回転速度の警報装置 に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

以下、図１を参照して従来技術を説明する。図１は、従来のファン回転速度の 警報装置のブロック図であり、ＤＣファン１と、ファン停止検出手段２と、駆動 回路（Drive IC）３と、出力回路４とを含む。その作動方式は、ファン停止検出 手段２は前記ＤＣファン１が完全に停止したことを検出する時、前記駆動回路３ へある信号を送り、前記出力回路４を警報信号を出力するように駆動することに より、前記ＤＣファン１が既に止まり、放熱の機能が効かなくなることをシステ ムに知らせ、よってシステムに対応策を任せる。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、このような従来のファン回転速度の警報装置では、ファンが外部の影 響等を受けて回転速度が異常である場合、ファンが完全に止まっていない限り、 警報信号を出力しない。結果として、警報信号が出力されるまでに、ファンの熱 放散能力が悪く、最悪の場合はシステムの焼却又は故障につながるという課題が あった。

【０００４】 前記課題に鑑み、本考案に係わるファン回転速度の警報装置は、ファンの回転 速度が異常であることを検知する時、直ちにシステムへ警報信号を出力し、よっ てシステムが保護手段を作動させ、システムの焼却又は故障を防止する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】 本考案に係わるファン回転速度の警報装置は、ファンの実際の回転速度をデジ タル矩形波に変換し、かつそのデジタル矩形波を出力するファンユニットと、前 記ファンユニットに電気的に接続し、前記ファンユニットが出力したデジタル矩 形波をアナログ電圧信号に変換する変換ユニットと、前記ファンユニットの定格 回転速度に対応する基準電圧を提供する基準ユニットと、前記変換ユニットのア ナログ電圧と前記基準ユニットの基準電圧とを比較し、かつ比較した結果によっ て信号を出力する比較ユニットと、前記比較ユニットに電気的に接続し、その比 較ユニットの出力信号は、前記変換ユニットのアナログ電圧と前記基準ユニット の基準電圧とが等しくないことを示す場合、警報信号をシステムへ出力する出力 ユニットとを備えるファン回転速度の警報装置を提供する。

【０００６】 また、好ましくは、前記ファンユニットは、回転速度が温度によって変わるＤ Ｃファンを含み、かつ、前記基準ユニットが温度によって基準電圧を調整する。

【０００７】 また、好ましくは、前記ファンユニットは、回転速度が温度の変化に依存しな いＤＣファンを含み、かつ、前記基準ユニットが固定の基準電圧を提供する。

【０００８】

【考案の実施の形態】

以下、図２及び図３を参照して本考案に係わるファン回転速度の警報装置を説 明する。図２は本考案に係わるファン回転速度の警報装置のブロック図であり、 ファン回路２１と、変換回路２２と、基準回路２３と、比較回路２４と、出力回 路２５とを有する。図３はそのブロック図を実現できる実際の回路である。

【０００９】 図３に示すように、ファン回路２１は、駆動回路２１１及びその他の電気素子 からなり、ファンの回転速度をデジタル矩形波Ｖに変換した後、駆動回路２１１ によってそのデジタル矩形波Ｖを変換回路２２へ送る。変換回路２２は、トラン ジスター、抵抗、ダイオード及びコンデンサを含み、ファン回路２１からのデジ タル矩形波Ｖを受け、そのデジタル矩形波Ｖをアナログ電圧ＶＡに変換し、そし てこのアナログ電圧ＶＡを前記比較回路２４へ送る。基準回路２３は、抵抗、演 算増幅器、ジーナー・ダイオード（Zener diode）及びコンデンサからなり、フ ァンの定格回転速度に対応する基準電圧ＶＲを前記比較回路２４へ提供する。

【００１０】 比較回路２４は、演算増幅器からなり、前記変換回路２２のアナログ電圧ＶＡ と前記基準回路２３の基準電圧ＶＲとを受け、両入力信号に基づいて下記のよう に出力信号を決める：両入力信号が等しくない場合（ファンの回転速度が異常で ある場合）、比較回路２４は矩形波を出力回路２５へ出力する；逆に、両入力信 号が等しい場合、比較回路２４は矩形波を出力しない。出力回路２５は、トラン ジスター、抵抗、コンデンサ及び演算増幅器を含み、前記比較回路２４の出力に 基づき、警報信号を出力するかどうかを決める。

【００１１】 詳細に、出力回路２５は下記の原理に基づいている： １．直流の場合、コンデンサがオープンである； ２．交流の場合、コンデンサが短絡である； ３．抵抗で分圧する、を利用し、ファンの回転速度が異常である時、その出力端 Ｏ／Ｐで高電圧（"１"）を出力し、その回転速度が正常である時、低電圧（"０" ）を出力する。

【００１２】 次に、図３に示す回路の操作方式を説明する。ファン回路２１の駆動回路２１ １はファンの回転速度に対応するデジタル矩形波Ｖを変換回路２２へ送り、この デジタル矩形波Ｖは変換回路２２によってアナログ電圧に変換された後、比較回 路２４へ送られ、比較回路２４は、このアナログ電圧と、基準回路２３から、フ ァンの定格回転速度に対応する基準電圧とを比較する。変換回路２２のアナログ 電圧は基準回路２３の基準電圧と等しい場合は、ファンの回転が正常であること を示す。

【００１３】 この場合、比較回路２４はある低電圧信号（直流信号）を出力回路２５へ送り 、よってコンデンサＣ１がオープン状態になり、トランジスターＴ１がカットオ フ状態になる。かつ、コンデンサＣ２の両端子に直流電圧がかかっているため、 コンデンサＣ２はコンデンサＣ１と同様に、オープン状態である。従って、直流 電源ＶＣＣが抵抗Ｒ２を介して演算増幅器ＯＰ１の負入力端子"−"に加え、抵抗 Ｒ３には加えない。この場合、演算増幅器ＯＰ１の負入力端子"−"に加えた電圧 （ＶＣＣ）がノードＮ２（抵抗Ｒ４とＲ５との間）の電圧より高く、即ち、演算 増幅器ＯＰ１の負入力端子"−"の電圧が正入力端子"＋"より高いので、出力回路 ２５が出力端子Ｏ／Ｐで低電圧信号を出力する。

【００１４】 一方、変換回路２２のアナログ電圧が基準回路２３の基準電圧と等しくない場 合は、ファンの回転が異常である（速すぎる又は遅すぎる）ことを示す。この場 合、比較回路２４はある矩形波信号（交流信号）を出力回路２５へ送り、よって コンデンサＣ１及びＣ２が短絡である。抵抗Ｒ２とＲ３との間にあるノードＮ１ の電圧が抵抗Ｒ４とＲ５との間にあるノードＮ２より低いように、抵抗Ｒ２とＲ ３の抵抗値を妥当に選ぶと、即ち、演算増幅器ＯＰ１の負入力端子"−"の電圧が 正入力端子"＋"より低い場合、出力回路２５が出力端子Ｏ／Ｐで高電圧信号を出 力し、この高電圧信号を警報信号とする。

【００１５】 また、ファン回路２１におけるファンの回転速度が温度によって変わることが できる。尚、基準回路２３が温度によって異なる基準電圧を出力することができ 、これらの異なる基準電圧はそれぞれファンの異なる回転速度に対応する。一般 に、パラメータが温度によって変わる回路はサーミスタを含み、図３において、 ファン回路２１及び基準回路２３内にサーミスタＲが示されている。

【００１６】 また、ファン回路２１におけるファンの回転速度が温度に依存しないのもあり 得る。この場合、前記基準回路２３の基準電圧が固定値である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 従来のファン回転速度の警報装置のブロック
図である。

【図２】 本考案によるファン回転速度の警報装置のブ
ロック図である。

【図３】 本考案によるファン回転速度の警報装置の回
路図である。

【符号の説明】

１ ＤＣファン ２ ファン停止検出手段 ３ 駆動回路 ４ 出力回路 ２１ ファン回路 ２１１ 駆動回路 ２２ 変換回路 ２３ 基準回路 ２４ 比較回路 ２５ 出力回路 Ｃ１，Ｃ２ コンデンサ Ｏ／Ｐ 出力回路の出力端 ＯＰ１ 演算増幅器 Ｒ サーミスタ Ｒ１−Ｒ５ 抵抗 Ｔ１ トランジスタ Ｖ デジタル矩形波信号 ＶＣＣ 直流電源

Claims (5)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ファンの実際の回転速度をデジタル矩形
   波に変換し、かつそのデジタル矩形波を出力するファン
   ユニットと、 前記ファンユニットに電気的に接続し、前記ファンユニ
   ットが出力したデジタル矩形波をアナログ電圧信号に変
   換する変換ユニットと、前記ファンユニットの定格回転
   速度に対応する基準電圧を提供する基準ユニットと、 前記変換ユニットのアナログ電圧と前記基準ユニットの
   基準電圧とを比較し、かつ比較した結果によって信号を
   出力する比較ユニットと、 前記比較ユニットに電気的に接続し、その比較ユニット
   の出力信号は前記変換ユニットのアナログ電圧と前記基
   準ユニットの基準電圧とが等しくないことを示す場合、
   警報信号をシステムへ出力する出力ユニットとを備えて
   なることを特徴とするファン回転速度の警報装置。
2. 【請求項２】 前記ファンユニットは温度によって回転
   速度が変わるＤＣファンを含むことを特徴とする請求項
   １に記載のファン回転速度の警報装置。
3. 【請求項３】 前記基準ユニットは温度によって基準電
   圧を調整することを特徴とする請求項２に記載のファン
   回転速度の警報装置。
4. 【請求項４】 前記ファンユニットは温度に依存しない
   回転速度を有するＤＣファンを含むことを特徴とする請
   求項１に記載のファン回転速度の警報装置。
5. 【請求項５】 前記基準ユニットは一定の基準電圧を提
   供することを特徴とする請求項４に記載のファン回転速
   度の警報装置。