200840200 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種設定風扇轉速的方法,特別是一 — ㈣日日日片至少-震盪組件設定解的範圍之^ 頻率設定風扇轉速的方法。 【先前技術】 知:,現今資§fL科技日新月異的進步,俾電子妒置(如 … 電腦)被賦予更多的功能以提升使用價值,而由於增加的功 能’使得需在-定容積的系統内增加更多元件或零件,、而 上述之元件或零件於系統内,不僅會增加密度,^亦使^ 量密度提升’因此,需要使用散熱裳置來幫助其散熱,而、 一般最常使用的以風扇為首選。 … 習知之風扇控制晶片(Integrated Circut,簡稱1C) 轉速之方法,其包括下列步驟: 令控制晶片内預先設定轉速的範圍; : 由外部的-電阻分壓電路設定電壓,並產生一電壓訊 送至該控制晶片; 该控制晶片依據該電壓訊號控制風扇運轉。 以上所述,當調整風扇轉速時,需先在控制晶片内設定好 轉速的範圍,並由外部的電阻分壓電路來設定電壓,並產 生-電壓訊號傳送給該控制晶片,使該控制晶片依據電壓 訊號控制風扇運轉,俾可達到設定風扇轉速的目的;其中 控制晶片的電麼範圍有-定的限制,例b:若電壓i. 4伏特 時的轉速高’則電愿3伏特時的轉速低,而上述兩者電塵 5 200840200 則相差1.6伏特,此時將電璧14 為i28 P旁表示的#j~4 — 寺至電奚3伏特間分 則經由計算m階乘於12 5真佚纽2. 5讀特, 此經上述可得Γ伏料h 6伏特,因 須分職許麵階層,並電>1 乾圍過小谷易受到干擾,且電 ^ 成許多限制。 + 致於造 2 ’_以上所述.之風扇控制晶 具有下例三項缺點: 万表 1.頁在控制晶片内部先設定轉速的範圍,且不可以 调整,造成操作上受到限制。 現心、 2·電壓範圍過小容易受到干擾。 3·轉速範圍亦受到限制。 是以,要如何解決上述習用之問題與缺失 人與從事此行業之蝴廠商所缝研究改善23 【發明内容】 没此’為解決上述習知技術之馳,本發日月之主要目 的’係在於提供一種利用RC頻率設定風扇轉速的方法,盆 =用至少-震蘯組件設定頻率的範圍,以達到設定風扇轉 為達上述目的,本發明提供一種利用RC頻率設定風扇 轉速的方法,由—控制晶片·至少―震盪轉設定頻率 的範圍,該震逢組件設有至少一電阻元件及至少一電容元 件’該方法包括:錢,前述電阻元件與該電容树做頻= Γ% 200840200 成=方虎’·—時脈產生器將脈波訊號轉換 述方波-二取樣器接收方波訊號,朗斷前 ^皮减之頻率疋否低於該控制晶片之頻率,·
樣态接收由一高速時鐘哭I 號做倍頻運算處理:===訊 使前述乘法H將脈衝訊賴算為轉速設定=生 一控制訊號傳送至一控告丨罝;. —㈣Μ(戶抑 控制單元依據該控制 【ί= 爾W娜之轉速。 ,將依據 本毛月之上述目的及其結構與功能上的特性 所附圖式之較佳實施例予以說明。 叫茶閱第卜2 ®所示’圖巾係為本發明之最較佳實施 例,本發明係-種_ Rc頻率設定風扇轉速的方法,係由 一控制晶片1外_至少-震盪組件10,並侧前述震盪 組件10設定頻率的細,且其具有抗雜訊能力強的功用, 該震盡組件10設有至少—電阻树R及至少—電容元件 c,該方法包括下列步驟: (200)開始; (201) 先固定電容元件c之電容值並更換所需要的電阻元 件R之電阻值,或固定該電阻元件R之電阻值並更換 所需要的電容元件d容伽完成鮮設定,並產 生一脈波訊號;前述脈波訊號係為一三角波訊號或鋸 齒波訊號,在本最佳實施係以三角波訊號說明表示; (202) 藉由一時脈產生器21〇(CLK generat〇r)將前述脈波 200840200 訊號轉換成一方波訊號; ⑽)令-脈衝取樣器22G接收方波訊號,並判斷前述方波 訊號之頻率是否低於該控制晶片丨之頻率;若是,則 繼續步驟(204);否則,繼續步驟(2〇7) · 、 (204) 該脈衝取樣器220接收由一高速時鐘器產生的一 倍頻訊號對前述方波訊號做倍頻運算處理後,產生一 脈衝訊號傳送至一乘法器23〇(multiplier); (205) 使該乘法器230將該脈衝訊號換算為轉速設定之頻 率,並產生-控制訊號傳送至一控制單元刊(⑽⑽ unit); (206) 雜鮮元根據前述㈣訊號控槪扇(圖中未 示)運轉; (_該脈衝取樣器22G將前述方波訊號直接傳送至該乘 法器230 ; (208) 使雜知咖將触的讀訊號鮮為轉速設定 之頻率後’赶ϋ制峨傳送至該控制單元 70 ; (209) 礼制單兀7Q依據前述另—控舰號控制風扇(圖 中未示)運轉; (210) 結束。 二上所述巾’本發明係拥输元件R與電容元件C使設 疋的轉速减較廣且可隨意調整,並在轉速設定時則與電 κ其i在本發明實際施作時,將電容元件c與電阻元件 /、中之固疋,未被固定的元件則可依需求做更換(插 200840200 拔),如若岐電容元件c時,則可任一更換(插拔)電阻元 件R ’·若ID定電阻元件R時,啊任—更換(織)電容元 件C,故可改善§知巾設定辆麵受麻似不可任音 調整與雜削、亦受軒__。 〜 復》月參閱第卜2圖所示,該電阻元件R之一端雛至 一參考電壓稱為目標值基準電壓),其另端與該電 容兀件C —端她接,又該電容元件C另酬與-接地端 _她接’俾電阻元件R與電容元件C形成RC震盈迴路; 别述電阻讀R係可為線繞電阻、金屬職阻、合金膜電 阻、氧化金屬模電阻H、韻電阻、碳f_電阻、水泥 電阻等其中之一者;前述電容元件c係可為陶究電容、電 解電谷、组電容等其中之一者。 -則述控制晶片1係包含—轉速設定單元2〇、該控制單 疋70(c〇ntr〇i unit)及該高速時鐘器、3〇,該轉速設定單元 2〇具^前述時脈產生器灿、脈衝取樣器22()及乘法器 ,30、七述3^脈產生為21〇係輕接至前述電阻元件r另端與 電容元件C 一端的相接處,前述脈衝取樣1 220係分職 接前述時脈產生ϋ 21〇與該高速時鐘器%及該乘法器 230,前述乘法器230與控制單元70相耦接。 ^述時脈產生H 21G翻⑽接收的前述電阻元件R 與電容元件C產生的脈波訊號轉換為㈣方波訊號;· 脈衝,樣器22G翻以接收該時脈產生器_之方波訊號 及》亥π速日^鐘|§ 30之倍頻訊號’並判斷方波訊號之頻率是 否低於雜制晶片丨之頻率;前述乘法器咖係用以接收 200840200 前述控制訊號或另一控制訊號。 …明參閱第卜3圖所示’前述控制晶片1更包含一輸入 j單元40、-霍爾檢測單元5Q及_驅動單元6〇, 4述輪入δ峨檢測單元40係分別跟前述高速時鐘器3〇血 該控制單元70雜連接,該_檢醇元5G及該驅動單 Y 60刀別搞接至如述控制單元7〇 ;前述輸人訊號檢測單 兀具有-輸入端INPUT,前述輸入端INPUT係用以接收 脈寬調變(Pulse Width Μ__η,以下簡稱_訊號 f類比訊號(AnalogSignal),並分別傳送至前述高速時鐘 器30與前述控制單元7〇 ;在本最佳實施係以pwM訊號說 明表示;前述霍爾檢測單元5〇之具有一第一、二端H+、 H-,用以接收一霍爾元件(圖中未示)感應風扇相位變化的 訊號做檢測後,再傳送至該控制單元7〇 ;前述驅動單元6〇 具有一第三、四端OUT卜OUT2,用以接收前述控制單元7〇 傳送的一新的PWM訊號或另一新的pwM訊號,以控制風扇 的運轉。 復參閱圖3所示,在本實施之應用電路圖中係以三個 震盪組件說明表示,惟,在本發明實際實施時,並不侷限 於二個震盪組件,亦可搭配轉速設定的範圍增加震盪組件 的數量,如四個、五個、六個…等震盪組件,合先陳明; 當風扇轉速進行設定時,首先固定電容元件C電容值並更 換所需要的電阻元件R之電阻值,或者固定電阻元件R之 電阻值並更換所需要的電容元件C之電容值,完成頻率的 設定後,並產生三角波訊號傳送至該時脈產生器210,使 200840200 脈產生器210將接收的三角波訊號轉換成前述方波 ,再傳送給予該脈衝取樣器⑽,使得該脈衝取樣 ^觸接㈣瞒方波訊號之頻率有低於前述控制晶 r哭=頻率,則該脈衝取樣器挪依據接收到前述高速時 =之倍頻訊麟方波訊舰倍賴算處理後,以產 1=^訊號,使得該乘法器23G將接收到的脈衝訊號換 =為轉逮奴之鮮後,魅_控舰賴送至該控制 早疋7〇。 此日Τ,雜料7〇 7〇分難㈣祕控伽號與前述 輸入訊號檢測單轉送之簡訊號,則其將依照前述控制 而虎對前述簡訊號做設定調整運算處理後,產生前 的pwM訊號,再傳送至難料元⑼,使得前雜動單元 60依據新的PWMtfl號控槪扇的運轉,以達到可設定風扇 另者,若前述脈衝取樣器、220判斷接收的方波訊號等 於或高於該控制晶片丨之頻率時,使該脈衝取樣器220直 接將方波訊號傳送至該乘法器23G,使該乘法器咖將接 收的方波磁換料魏奴之鱗後,纽前述另—控 制訊號’並傳送至該控制單4,此時,前述控制單元70 二別接收動述另-控制瓣u與前述輸人訊號檢測單元傳 G之PWM磁:則其將依照前述另一控制訊號對前述靡 訊號做設定調整運算處理後,產生前述另一新的讓訊 號,再傳送至魏解元6〇 ’使得前麵動料6〇依據 另-新的™訊號控制風扇的運轉,以達到可設定風 11 200840200 轉速。 猎由上述之結構、組成設計,以下本發明舉-範例作 說明如下: & 單相4極無刷式風扇的轉逮若為3600RPM,其頻率可 依下列公式可得知: 貝手了 ⑽崎=▼,/=咖 二,,算_貝率職’若低於風扇之控制晶片 :員率,如别述控制晶片的頻率假設為 200Hz,^需對吁 2的頻率_2做倍頻運算處理,此範例係下以8倍頻 120x8 = 960份 因此上’取雜倍頻處理麟到的鱗為細z。 之曲線Η閱士第岡41 4b、4C、4d圖係為本發明之—舉例說明 曲::若Rc震遽迴路所產生的震盪頻率與控制 曰曰片頻率的比較次數為16/28(如第4 述數據可準俩算峨糊頻率㈣依上 明==aH、r5c、5d圖係為本發明之另一舉例說 制曰片植Μ右RG㈣魏所產生的震翻率與控 二;=:較次數為7/28(如第5a、5b、5_4 算出轉速設定的頻率(如第㈣)。 法,、具有下;項=之利一 ^ 12 200840200 】·利用該震盪組件可設定的轉速範圍較廣,且亦可隨音調 整。 I〆 2·該震盈組件具有抗雜訊能力強。 3·風扇轉速设定係可利用公式計算而得,達到簡化設計過 程。 " 本發明未見公開及使用,亦符合發明專利要件,爰依 法提出申請,謹請賜准專利,是所至盼。 需陳明者,以上所述僅為本案之較佳實施例,前述之 各步驟不代表實施順序,且並非用以限制本發明,若依本 發明之構想所作之改變,在不脫離本發明精神範圍内,對 於各種變化,修飾與應用,所產生等效作用,均應包含於 本案之權利範圍内,合予陳明。 【圖式簡單說明】 第1圖係本發明之電路方塊示意圖; 第2圖係本發明之主要流程示意圖; 第3圖係本發明之應用電路示意圖; 第4a圖係本發明之系統頻率之波形曲線圖; 第4b圖係本發明之頻率慢之波形曲線圖; 第4c圖係本發明之轉速設定的頻率之波形曲線圖; 第4d圖係本發明之轉速計算之曲線示意圖; 第5a圖係本發明之系統頻率之波形曲線圖| 第5b圖係本發明之頻率快之波形曲線圖; 第5c圖係本發日月之轉速設定的鱗之波形曲線圖;及 13 200840200 第5d圖係本發明之轉速計算之曲線示意圖。 【主要元件符號說明】
控制晶片 …1 驅動單元 … 60 震盪組件 …10 控制單元 … 70 轉速設定單元 …20 電阻元件 … R 時脈產生器 …210 電容元件 … C 脈衝取樣器 …220 參考電壓 … Vref 乘法器 …230 接地端 … GND 高速時鐘器 …30 第一、二端… H+、H- 輸入訊號檢測單元 …40 第三、四端… ΟΙΓΠ、OUT2 霍爾檢測單元 •••50 輸入端 … INPUT 14