TW202028615A - 風扇控制系統 - Google Patents

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楊慧聰
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Abstract

本發明關於一種風扇控制系統，其包含一控制器與一偵測電路。控制器控制一風扇。偵測電路偵測風扇控制系統的至少一狀態，依據至少一狀態而產生一確認訊號，確認訊號表示風扇控制系統的狀態。

Description

風扇控制系統
本發明關於一種控制系統，尤其是一種風扇控制系統。
一般的風扇控制器於風扇控制系統的電源供電時，風扇控制器依據負載大小控制風扇轉動，例如高負載伴隨著高溫，所以風扇控制器在高負載時控制風扇轉動。然而，若在生產風扇控制系統的過程中，風扇控制系統的電源剛供電（或風扇控制系統剛開機）時，依照負載大小控制風扇的控制規則下，風扇控制器會控制風扇不運轉，即剛供電或剛開機時，負載為低負載而無需控制風扇轉動。如此，在生產風扇控制系統的過程無法立即知道風扇控制系統是否可以正常運作。
鑒於上述問題，本發明提出一種風扇控制系統，其可以在風扇控制系統生產過程中或開機中，立即讓人員知道風扇控制系統是否可以正常運作。
本發明之目的，在於提供一種風扇控制系統，其可以在風扇控制系統生產過程中，或風扇控制系統開機過程中，立即讓人員知道風扇控制系統是否可以正常運作。
本發明揭示一種風扇控制系統，其包含一控制器與一偵測電路。控制器控制一風扇。偵測電路偵測風扇控制系統的至少一狀態，依據風扇控制系統的至少一狀態而產生一確認訊號。確認訊號表示風扇控制系統的狀態，其表示風扇控制系統是否可以正常運作。
在說明書及請求項當中使用了某些詞彙指稱特定的元件，然，所屬本發明技術領域中具有通常知識者應可理解，製造商可能會用不同的名詞稱呼同一個元件，而且，本說明書及請求項並不以名稱的差異作為區分元件的方式，而是以元件在整體技術上的差異作為區分的準則。在通篇說明書及請求項當中所提及的「包含」為一開放式用語，故應解釋成「包含但不限定於」。再者，「耦接」一詞在此包含任何直接及間接的連接手段。因此，若文中描述一第一裝置耦接一第二裝置，則代表第一裝置可直接連接第二裝置，或可透過其他裝置或其他連接手段間接地連接至第二裝置。
請參閱第一圖，其為本發明之風扇控制系統之實施例的示意圖。如圖所示，一風扇控制系統10耦接一調節器20與一警示系統40，調節器20耦接一風扇30，風扇30耦接一接地端GND。如此，風扇控制系統10可以控制風扇30轉動速度或不轉動。第一圖是舉例風扇控制系統10透過調節器20而控制風扇30轉動速度或不轉動。其中，調節器20可以選擇性設置於風扇控制系統10內或整合至風扇30。此外，第一圖實施例可以不需要調節器20，即風扇控制系統10或風扇30皆不包含調節器20，而是風扇控制系統10產生的一控制訊號S11或一確認訊號S12直接控制風扇30的轉動速度。其中，控制訊號S11與確認訊號S12可以為一脈寬調變訊號（Pulse Width Modulation，PWM）。
當風扇控制系統10處於一正常系統狀態時可以控制風扇30轉動速度，反之，當風扇控制系統10處於一異常系統狀態時可以控制風扇30不轉動，因此，觀察者可以獲得風扇控制系統10的至少一狀態，或者風扇控制系統10輸出一警示訊號S22至一警示系統40，警示系統40再依據警示訊號S22顯示風扇控制系統10的至少一狀態，使觀察者可以獲得風扇控制系統10的至少一狀態。觀察者可以為一產線作業員或生產測試的自動設備。
風扇控制系統10耦接一電源供應器50，電源供應器50提供一輸入電源VIN至風扇控制系統10。此外，電源供應器50可以供應電源至其他裝置，例如提供電源至風扇20、一顯示器、一主機板或其他驅動晶片。所以，電源供應器50可以設置於風扇控制系統10內或設置於風扇控制系統10外。風扇控制系統10可以為一風扇控制晶片，或者，風扇控制系統10可以設置於一電源控制晶片內。
風扇控制系統10包含一控制器11與一偵測電路12。於風扇控制系統10的開機過程中，控制器11可以控制風扇30的轉動速度或不轉動，或由偵測電路12控制風扇30的轉動速度或不轉動。同樣的，控制器11與偵測電路12可以透過調節器20而控制風扇30的轉動速度或不轉動。於偵測電路12的一偵測期間，偵測期間是指偵測電路12在偵測風扇控制系統10的至少一狀態，例如風扇控制系統10的開機過程，風扇30的一控制權屬於偵測電路12。當偵測電路12偵測完畢，例如風扇控制系統10完成開機，風扇30的控制權屬於控制器11。因此，風扇30由控制器11或偵測電路12控制。
風扇控制系統10的至少一狀態可以包含電源供應器50之輸入電源VIN的狀態，例如輸入電源VIN的功率狀態、電壓狀態或者電流狀態，即電源供應器20之輸出功率狀態、電壓狀態或者電流狀態。此外，風扇控制系統10的至少一狀態還可以包含一儲存元件14的燒錄狀態或者風扇控制系統10之一溫度感測器15的狀態。所以，偵測電路12耦接控制器11，偵測電路12於偵測期間偵測上述風扇控制系統10的至少一狀態，並依據風扇控制系統10的至少一狀態產生確認訊號S12，且輸出確認訊號S12至控制器11，由控制器11控制風扇30的轉動速度或不轉動。或者，偵測電路12產生確認訊號S12，輸出確認訊號S12至調節器20，由偵測電路12控制風扇30的轉動速度或不轉動。換言之，確認訊號S12可以表示風扇控制系統10的狀態。
風扇控制系統10可以包含一電源偵測器13、儲存元件14、溫度感測器15、一過電流保護電路16與一過電壓保護電路17。電源偵測器13耦接電源供應器50的輸出端而偵測輸入電源VIN的功率，及依據輸入電源VIN的功率狀態產生一電源偵測訊號S13。電源偵測器13耦接偵測電路12，輸出電源偵測訊號S13至偵測電路12。偵測電路12依據電源偵測訊號S13得知輸入電源VIN的功率狀態而產生確認訊號S12。電源偵測訊號S13可以表示輸入電源VIN的功率狀態為正常狀態或者異常狀態。儲存元件14可以為一記憶體，例如非揮發性記憶體，以用於儲存風扇控制系統10的運作程式或者至少一控制參數，例如控制參數可為控制風扇轉速的曲線，其可以為風扇轉速對應溫度的曲線。儲存元件14儲存一燒錄狀態代碼，偵測電路12耦接儲存元件14，及偵測燒錄狀態代碼而產生確認訊號S12。燒錄狀態代碼表示程式或者控制參數是否正確燒錄至儲存元件14，即表示程式或者控制參數的燒錄狀態。反之，當程式或者控制參數未正確燒錄至儲存元件14時，儲存元件14儲存之燒錄狀態代碼會是表示燒錄錯誤的代碼。如此，偵測電路12偵測儲存元件14之燒錄狀態代碼時，偵測到表示燒錄錯誤的代碼，及依據燒錄錯誤代碼產生確認訊號S12。例如燒錄正確代碼可以為A1，而燒錄錯誤代碼可以為A2，代碼型式與數值非本發明所限。
溫度感測器15可以例如為一溫度感測阻抗元件，其感測風扇控制系統10的溫度而產生一溫度偵測訊號S15，溫度偵測訊號S15表示風扇控制系統10的溫度狀態。風扇控制系統10正常運作時，控制器11可依據溫度偵測訊號S15得知風扇控制系統10之溫度而控制風扇10的轉動速度。本發明之風扇控制系統10之偵測電路12可於風扇控制系統10之生產過程或者每次開機過程檢測溫度感測器15之狀態，即檢測溫度感測器15是否損壞。溫度感測器15耦接偵測電路12，輸出溫度偵測訊號S15至偵測電路12。當溫度感測器15斷路時，溫度偵測訊號S15的電壓準位會異常升高；當溫度感測器15短路時，溫度偵測訊號S15的電壓準位會趨近0。因此，偵測電路12依據溫度偵測訊號S15即可得知溫度感測器15之狀態而產生確認訊號S12。
過電流保護電路14耦接電源供應器50之輸出端，而偵測電源供應器50之輸入電源VIN的電流狀態。過電流保護電路16依據電源供應器50的電流狀態產生一電流狀態訊號。過電流保護電路16耦接偵測電路12，輸出電流狀態訊號S16至偵測電路12。偵測電路12依據電流狀態S16訊號產生確認訊號S12。過電壓保護電路17耦接電源供應器50之輸出端，而偵測電源供應器50之輸入電源VIN的電壓狀態，且依據電源供應器50的電壓狀態產生一電壓狀態訊號S17。過電壓保護電路17耦接偵測電路12，輸出電壓狀態訊號S17至偵測電路12。偵測電路12依據電壓狀態訊號S17產生確認訊號S12。
控制器11與偵測電路12可以分別包含至少一儲存元件111與至少一儲存元件121。控制器11與偵測電路12的儲存元件111、121可以是一暫存器，而可以儲存上述風扇控制系統10的至少一狀態資料。至少一狀態資料表示風扇控制系統10的至少一狀態是否正常。控制器11與偵測電路12可讀取至少一狀態資料，而可以依據至少一狀態資料控制風扇30的轉動速度或不轉動。所以，至少一狀態資料可以相關於輸入電源VIN的狀態、儲存元件14的燒錄狀態、風扇控制系統10的溫度感測器15的狀態。如此，控制器11與偵測電路12可以讀取至少一暫存器的至少一暫存資料（至少一狀態資料），而控制風扇30的轉動速度或不轉動，或發出各種警示訊號，讓人員獲得風扇控制系統10的狀態。
風扇控制系統10的至少一狀態資料除了可以儲存於控制器11與偵測電路12的儲存元件111、121外，亦可以儲存於各電路內的儲存元件（暫存器）。所以，電源偵測器13、過電流保護電路16與過電壓保護電路17同樣可以包含至少一儲存元件，其同樣可以是暫存器。換言之，電源偵測器13、過電流保護電路16與過電壓保護電路17偵測電源供應器50後，可以將電源偵測訊號S13、電流狀態訊號S16與電壓狀態訊號S17儲存於本身的暫存器內。控制器11與偵測電路12可讀取電源偵測器13、過電流保護電路16與過電壓保護電路17內部暫存器所儲存相關電源供應器50之狀態的資料，例如電源偵測訊號S13、電流狀態訊號S16與電壓狀態訊號S17。溫度感測器15同樣可以包含至少一儲存元件，而儲存溫度偵測訊號S15。
偵測電路12偵測完畢後，控制器11讀取儲存元件14內的控制參數，及依據負載大小與控制參數控制風扇30轉動的轉速與時間。再者，偵測電路12偵測完畢後，電源偵測器13、溫度感測器15、過電流保護電路16與過電壓保護電路17持續偵測風扇控制系統10與電源供應器50的狀態，而輸出電源偵測訊號S13、溫度偵測訊號S15、電流狀態訊號S16與電壓狀態訊號S17至控制器11。控制器11接收電源偵測訊號S13、溫度偵測訊號S15、電流狀態訊號S16與電壓狀態訊號S17，產生其他警示訊號至警示系統40，讓使用者獲得風扇控制器統10之狀態為正常系統狀態或異常系統狀態，及電源供應器50為正常電源狀態或異常電源狀態。
請參閱第二圖，其為本發明之偵測電路之偵測運作之實施例的流程圖。如圖所示，於步驟S1，偵測電路12偵測風扇控制系統10之狀態是否為正常系統狀態。按照第一圖實施例，即偵測輸入電源VIN的狀態、儲存元件14的燒錄狀態、溫度感測器15的狀態是否皆正常。當上述狀態皆正常時，於步驟S2，偵測電路12送出表示正常系統狀態的確認訊號S12。反之，當上述狀態有一個為異常狀態時，於步驟S3，偵測電路12送出表示異常系統狀態的確認訊號S12。再者，偵測電路12產生確認訊號S12後，可以如第三圖所示，其為本發明之風扇控制系統10控制風扇之第一實施例的示意圖。如圖所示，偵測電路12輸出確認訊號S12至控制器11。控制器11接收確認訊號S12，及依據確認訊號S12產生控制訊號S11而控制風扇30轉動與否。或者，控制器11耦接調節器20，控制器11依據確認訊號S12而輸出控制訊號S11至調節器20。調節器20依據控制訊號S11與一供應電壓P1而產生一控制電壓S20，風扇30依據控制電壓S20決定轉速。供應電壓P1可為輸入電源VIN所提供。
請參閱第四圖，其為本發明之風扇控制系統10控制風扇之第二實施例的示意圖。如圖所示，偵測電路12耦接調節器20。偵測電路12產生確認訊號S12後，輸出確認訊號S12至調節器20，調節器20依據確認訊號S12控制風扇30之轉動速度。再者，在風扇30的控制權屬於偵測電路12時，偵測電路12產生一禁能訊號S32至控制器11，以禁能控制器11對風扇30的控制。反之，如第三圖實施例，風扇30的控制權屬於控制器11時，偵測電路12無須產生禁能訊號S32至控制器11。
請參閱第五圖，其為本發明之風扇控制系統10控制風扇不轉動之實施例的示意圖。如圖所示，偵測電路12偵測風扇控制系統10之狀態為異常系統狀態時，輸出表示異常系統狀態的確認訊號S12至一警示裝置41，警示裝置41警示風扇控制系統10之狀態為異常系統狀態。警示裝置41可以設置於警示系統40內，由警示系統40控制。或者，如第五圖實施例所示，警示裝置41可以依據表示異常系統狀態的確認訊號S12警示觀察者。此時，由於風扇控制系統10之狀態為異常系統狀態，偵測電路12輸出禁能訊號S32至控制器11，以禁能控制器11的運作。即若未禁能控制器11的運作，有可能導致風扇控制系統10損壞。
再者，如第四圖實施例的控制方式，當風扇控制系統10之狀態為異常系統狀態，可以由偵測電路12依據表示異常系統狀態的確認訊號S12而控制風扇30不轉動。而且，偵測電路12同樣可以輸出表示異常系統狀態的確認訊號S12至調節器20。調節器20依據表示異常系統狀態的確認訊號S12而控制風扇30不轉動。
又如第三圖所示，當風扇控制系統10之狀態為異常系統狀態，且風扇30的控制權屬於控制器11時，偵測電路12輸出表示異常系統狀態的確認訊號S12至控制器11。控制器11依據表示異常系統狀態的確認訊號S12而控制風扇30不轉動。再者，控制器11同樣可以依據表示異常系統狀態的確認訊號S12而輸出控制訊號S11至調節器20。調節器20依據控制訊號S11而控制風扇30不轉動。
請參閱第六圖，其為本發明之風扇控制系統生產流程之實施例的流程圖。如圖所示，步驟S41，產線作業員將控制參數寫入至儲存元件14（記憶體）。步驟S42，產線作業員或者檢測系統檢查控制參數是否確實寫入至儲存元件14，若正確寫入至儲存元件14時，寫入表示控制參數已正常燒錄的代碼（例如A1）至儲存元件14，上述步驟S41、S42可包含燒錄程式至儲存元件14，並確認程式是否確實寫入至儲存元件14。步驟S43，電源供應器50啟動而開始供電至風扇控制系統10。步驟S44，當電源供應器50啟動後，偵測電路12偵測風扇控制系統10的至少一狀態。如前所述，風扇控制系統10的至少一狀態可以包含輸入電源VIN的狀態、儲存元件14的燒錄狀態與溫度感測器15的狀態，或實施例未一一列舉的狀態。
當風扇控制系統10的狀態為正常系統狀態時，於步驟S45，偵測電路12送出表示正常系統狀態的確認訊號S12。當風扇控制系統10的狀態為異常系統狀態時，於步驟S46，偵測電路12送出表示異常系統狀態的確認訊號S12。如前所述，當風扇控制系統10的狀態為正常系統狀態時，於步驟S47，偵測電路12輸出表示正常系統狀態的確認訊號S12，而控制風扇30轉動。爾後，於步驟S48，偵測電路12未輸出禁能訊號S32，而將風扇30的控制權交給控制器11。再者，當風扇控制系統10的狀態為異常系統狀態時，偵測電路12控制風扇30不轉動，且結束偵測。由上述可知，本發明之風扇控制系統10除了可以在生產流程中檢測風扇控制系統10是否正常外，也可以在風扇控制系統10每次開始運作時進行自我檢測，以供使用者得知風扇控制系統10是否可正常運作。
綜上所述，本發明揭示一種風扇控制系統，其包含一控制器與一偵測電路。控制器控制一風扇。偵測電路偵測風扇控制系統的至少一狀態，依據風扇控制系統的至少一狀態而產生一確認訊號。確認訊號表示風扇控制系統的狀態。
10:風扇控制系統 11:控制器 111:儲存元件 12:偵測電路 121:儲存元件 13:電源偵測器 14:儲存元件 15:溫度感偵測器 16:過電流保護電路 17:過電壓保護電路 20:調節器 30:風扇 40:警示系統 41:警示裝置 50:電源供應器 GND:接地端 P1:供應電壓 S11:控制訊號 S12:確認訊號 S13:電源偵測訊號 S14:控制參數 S15:溫度偵測訊號 S16:電流狀態訊號 S17:電壓狀態訊號 S20:控制電壓 S22:警示訊號 S32:禁能訊號
第一圖：其為本發明之風扇控制系統之實施例的示意圖； 第二圖：其為本發明之偵測電路之偵測運作之實施例的流程圖； 第三圖：其為本發明之風扇控制系統控制風扇之第一實施例的示意圖； 第四圖：其為本發明之風扇控制系統控制風扇之第二實施例的示意圖； 第五圖：其為本發明之風扇控制系統控制風扇不轉動之實施例的示意圖；及 第六圖：其為本發明之風扇控制系統生產流程之實施例的流程圖。
10:風扇控制系統
11:控制器
111:儲存元件
12:偵測電路
121:儲存元件
13:電源偵測器
14:儲存元件
15:溫度感測器
16:過電流保護電路
17:過電壓保護電路
20:調節器
30:風扇
40:警示系統
50:電源供應器
GND:接地端
S11:控制訊號
S12:確認訊號
S13:電源偵測訊號
S14:控制參數
S15:溫度偵測訊號
S16:電流狀態訊號
S17:電壓狀態訊號
S20:控制電壓
S22:警示訊號
VIN:輸入電源

Claims (17)

  1. 一種風扇控制系統，其包含： 一控制器，控制一風扇；及 一偵測電路，偵測該風扇控制系統的至少一狀態，依據該至少一狀態而產生一確認訊號，該確認訊號表示該風扇控制系統的狀態。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之風扇控制系統，其包含： 至少一儲存元件，儲存至少一狀態資料，該至少一狀態資料表示該風扇控制系統的該至少一狀態，該偵測電路讀取該至少一狀態資料，而產生該確認訊號。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之風扇控制系統，其中，該風扇控制系統的該至少一狀態包含一輸入電源的一功率狀態，該風扇控制系統包含： 一電源偵測器，偵測該輸入電源而產生一電源偵測訊號，該電源偵測訊號表示該輸入電源的功率狀態，該偵測電路依據該電源偵測訊號產生該確認訊號。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之風扇控制系統，更包含： 一溫度感測器，感測該風扇控制系統的溫度，而產生一溫度偵測訊號； 其中，該風扇控制系統的該至少一狀態包含該溫度感測器的狀態，該偵測電路依據該溫度偵測訊號產生該確認訊號。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之風扇控制系統，其中，該風扇控制系統的該至少一狀態包含一電源供應器的一電流狀態，該風扇控制系統包含： 一過電流保護電路，偵測該電源供應器的該電流狀態而產生一電流狀態訊號，該偵測電路依據該電流狀態訊號產生該確認訊號。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之風扇控制系統，其中，該風扇控制系統的該至少一狀態包含一電源供應器的一電壓狀態，該風扇控制系統包含： 一過電壓保護電路，偵測該電源供應器的該電壓狀態而產生一電壓狀態訊號，該偵測電路依據該電壓狀態訊號產生該確認訊號。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之風扇控制系統，其中，該控制器接收該確認訊號，及依據該確認訊號控制該風扇轉動。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之風扇控制系統，其中，該控制器耦接一調節器，該控制器依據該確認訊號而輸出一控制訊號至該調節器，該調節器依據該控制訊號控制該風扇轉動。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之風扇控制系統，其中，該風扇控制系統的該至少一狀態包含一控制參數的燒錄狀態，該偵測電路耦接一儲存元件，該儲存元件儲存一燒錄狀態代碼，該偵測電路偵測該燒錄狀態代碼而產生該確認訊號，該燒錄狀態代碼表示該控制參數是否正確燒錄至該儲存元件。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之風扇控制系統，其中，該偵測電路輸出該確認訊號至該風扇而控制該風扇轉動。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之風扇控制系統，其中，該偵測電路耦接一調節器，輸出該確認訊號至該調節器，該調節器依據該確認訊號控制該風扇轉動。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之風扇控制系統，其中，該偵測電路偵測該風扇控制系統之狀態為一異常系統狀態時產生表示該異常系統狀態的該確認訊號。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之風扇控制系統，其中，該偵測電路依據表示該異常系統狀態的該確認訊號而控制該風扇不轉動。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之風扇控制系統，其中，該偵測電路輸出表示該異常系統狀態的該確認訊號至一調節器，該調節器依據表示該異常系統狀態的該確認訊號而控制該風扇不轉動。
  15. 如申請專利範圍第12項所述之風扇控制系統，其中，該偵測電路輸出表示該異常系統狀態的該確認訊號至該控制器，該控制器依據表示該異常系統狀態的該確認訊號而控制該風扇不轉動。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之風扇控制系統，其中，該控制器依據表示該異常系統狀態的該確認訊號而輸出一控制訊號至一調節器，該調節器依據該控制訊號而控制該風扇不轉動。
  17. 如申請專利範圍第12項所述之風扇控制系統，其中，該偵測電路輸出表示該異常系統狀態的該確認訊號至一警示裝置，該警示裝置警示該風扇控制系統之狀態為該異常系統狀態。
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