TWI282208B - Fan control device and method - Google Patents

Description

1282208 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種風扇控制裝置及方法。 【先前技術】 風扇係裝設於多數的電子裝置中，並藉由適當的風 扇控制裝置控制調整風扇轉速，以利各類型的電子裝置 能夠順利地散熱。 、如圖1A所示，習知之風扇控制裝置係包括一扇葉 感測态11、一驅動晶片12與一數位類比轉換器13，該 扇葉感測器11係量測一風扇14的扇葉位置以產生一量 測值111，該驅動晶片12係接收該量測值m，並依據 該量測值111產生一控制信號121以控制該風扇14的 各馬達線圈交替地作動以讓該風扇14持續運轉，該數 位類比轉換器13係轉換一脈衝寬度調變信號131為一 直流信號132以驅動該風扇14的各馬達線圈交替地作 動。 另外，如® 1B所示，習知之風扇控制裝置係包括 一扇葉感測器15、一數位類比轉換器16與一驅動晶片 17’該胃扇葉感測器15係量測一風扇18的扇葉位置以產 生一量測值151 ’該數位類比轉換器16係轉換一脈衝 寬度調變信號161為一直流信號162，該驅動晶片17 係接收該量測值151與該直流信號162，並依據該量測 值⑸與該直流信號162產生一驅動信號m以驅動該 風扇14的各馬達線圈交替地作動。 5 1282208 :^如圖1 A、圖1B、圖2A與圖2B所示，前述習知之 • 磁衝見度調變信號131 (或161)之電壓值高低或是 .電壓脈波之間的寬幅比例可以代表該風扇Μ (或18) 的-風扇目標轉速，該數位類比轉換器13 (或16)係 依據該脈衝寬度調變信號131 (或161)之電壓值高低 或是電壓脈波之間的寬幅比例，使得產生的該直流信號 132 (或162)之電壓值高低亦產生相對應的線性變化， •進而驅動該風扇14 (或18)產生不同的轉速，使得該 几^ 14 (或18)的實際轉速得以控制在該脈衝寬度調 號131 (或161 )代表的該風扇目標轉速’該風扇 ' (或18 )的貫際轉速與該風扇目標轉速呈一線性關 係。 % • 由於該風扇14 (或18)的馬達可能受到磁 『摩擦力或是慣性等影響使得該風扇14 (或18)的 實際轉速，=風扇目標轉速之間並非是完好的線性關 鲁係Ll而疋壬一上拋的曲線關係L2或一下拋的曲線關 係l3，使仔该風扇14 (或18)的實際轉速無法精確地 因此 茶乃提供一種風扇控制裝置及方法，以豆 能夠依據設定的風4目標轉速準確地控制風扇實際轉 速，而改善風扇實際轉速與風扇目標轉速之間無法準確 ，控制而呈非線性的情況，正是當前的重要課題之一。 【發明内容】 有鑑於上料題，本㈣之目的為提供—種能夠準 6

Claims (1)

1. Ϊ282208

   申請專利範圍： ;Γ風二控制裝置，其係接收-參考轉速信號以控 _制—風扇之轉速，該裝置包括： 組’其係產生-第-參考信號與 紐，其係接收該第-參考信號與該第 ::號與該第二參考信號產生-目標轉速:號參 其係接收該目標轉速信號並依據 2、如二：Ϊ號產生一驅動信號以驅動該風扇。 η月專利範圍第1項所述之風扇控 該參考轉速信號係為-脈衝寬度調變信號。其中 '如申請專利範圍帛i項所述之風扇控制裝置，其中 4第參考仏说、該第二參考信號與該目標轉 號係為一直流電壓信號。 ° 4、如申請專利範圍《 i項所述之風扇控制裝置，其中 該轉速修正模組係包括： a —基準偏壓單元，其係依據該第一參考信號與該參 考轉速信號產生一基準轉速信號；以及 人少 一修正轉換單元，其係接收該第二參考信號與該基 準轉速信號，並依據該第二參考信號與該基準轉 速信號產生該目標轉速信號。 如申睛專利範圍第4項所述之風扇控制裝置，其中 \ 17 I282208 該基準偏壓單元係包括： 似v j :=Γ 6 鲁 —f一電阻器，其係接收該第-參考信號；以及 -弟二電阻器’其係接收該參考轉速信號並盘 一電阻器電連接以產生該基準轉速传號。，、以弟 、如申請專利範圍第4項所述之風扇控制裝置， 該參考信號產生模組係產生—第三參考信號，該修 正轉換單元係更依據該第二參考信號、該第三來老 仏號與該基準轉速信號產生該目標轉速信號。 、如申請專利範圍第6項所述之風扇控制裝°置' 該修正轉換單元包括·· ^ -偏壓電路’其係接收該第三參考信號與該基準轉 速信號，並依據該基準轉速信號與該第三參 號產生一偏壓信號； 一輸入電路，其係接收該第二參考信號；以及 -震盛電路，其係接收該偏壓信號並與該輸入電路 電連接以產生該目標轉速信號。 、如申請專利範圍第7項所述之風扇控㈣置， 該偏壓電路係包括： ^ —第二電阻器’其係接收該第三參考信號；以及 一電晶體，其基極係與該基準偏壓單元電連接以 收該基準轉速信號，其集極係與該第三電阻器 連接以依據該第三參考信號與該基準轉速信號 生該偏壓信號。 、如申請專利範圍第7項所述之風扇控制裝置，其中 \ 18 9 !2822〇8 修ί更;XL替換頁I 該輸入電路係包括 一第四電阻器，其係接收該第二參考信號。 〇如申凊專利範圍第9項所述之風扇控制裝置，其中 該震盪電路係包括： μ 一第五電阻器，其係與該第四電阻器電連接；以及 第一電容器，其係與該第四電阻器電連接並與該 第五電阻器並聯，並接收該偏壓信號以 壓信號與該第二參考信號產生該目標轉J號偏 如申请專利範圍第7項所述之風扇控制裝置，其中 該修正轉換單元更包括·· 一逆向保護電路，其係電連接於該偏壓電路與該震 盪電路之間。 12、 如申請專利範圍第11項所述之風扇控制裝置，其 中該逆向保護電路為一第一二極體。 13、 如申請專利範圍第4項所述之風扇控制裝置，其中 該轉速修正模組更包括： 一放大單元，其係電連接於該修正轉換單元與該風 扇驅動模組之間以放大該目標轉速信號。 14、 如申請專利範圍第13項所述之風扇控制裝置，其 中該放大單元包括： —第六電阻器，其一端係接地； —放大器，該放大器之一輸入端係與該修正轉換單 元電連接，該放大器之另一輸入端與該第六電阻 器電連接，該放大器之輸出端係與該風扇驅動模 19 1282208 日修⑻正替換 組電連接以放大該目標轉速信號7^一"—一一 一第七電阻器’其係電連接於該放Al|之輸出端與 δ亥放大為之另一輸入端之間。 15、 如中請專利範圍第！項所述之風扇控制裝置 括： -風扇感測模組，其係量測該風扇之扇葉位置以產 生一扇葉位置信號，該風扇驅動模組係依據該目 標轉速信號與該扇葉位置信號產生該驅動信號以 驅動該風扇。 16、 如申請專利範圍第15項所述之風扇控制裝置，其 中该風扇驅動模組係依據該目標轉速信號與該扇 葉位置信號產生該驅動信號以交替地驅動該風扇 之一第一線圈與一第二線圈二者其中之一作動。 ^ —種風扇控制方法，其係接收—參考轉速信號以控 制一風扇之轉速，該方法包括： 參考信號產生程序，其係產生一第一參考信號與 一第二參考信號； —目標轉速訊號產生程序，其係依據該參考轉速信 號、該第-參考信號與該第二參考信號產生一目 標轉速信號；以及 驅動L號產生％序，其係依據該目標轉速信號產 生一驅動信號以驅動該風扇。 如申叫專利範圍第17項所述之風扇控制方法，其 中該參考轉速信號係為一脈衝寬度調變信號。^ 20 !282208 19、利範圍第17項所述之風扇控制方法，； 传\參考信號、該第二參考信號與該目標轉速 2〇、Ό ^ 夂別為一直流電壓信號。 請專利範圍第17項所述之風扇控制方法，其 中该目標轉速訊號產生程序更包括·· 基準轉逮信號產生步驟，其係依據該第一參考信 _號：該參考轉速信號產生-基準轉速信號：以‘ 21 目標轉速訊號產生步驟，其係依據該第二參考信 唬與该基準轉速信號產生該目標轉速信號。 t申請專利範圍第2G項所述之風扇控制方法，其 =參考信號產生程序係產生一第三參考信號，該 22 目標轉速訊號產生步驟更依據該第2參考信號產 生δ亥目標轉速信號。 如申請專利範圍帛17賴述之風扇控制方法 包括： —量測程序，其係量測該風扇之扇葉位置以產生— 扇葉位置信號。 如申凊專利範圍第22項所述之風扇控制方法，其 中該驅動信號產生程序更依據該扇葉位置信號產 生該驅動信號以驅動該風扇。 24、如申請專利範圍第22項所述之風扇控制方法，其 中該驅動信號產生程序更依據該扇葉位置信號產 生該驅動信號以驅動該風扇之一第一線圈與」第 二線圈二者其中之一作動。 1282208 圖式

   圖ΙΑ

   16 圖IB 1282208

   8. 3 〇 $修(更)正替換I; 圖式 風扇實際轉速

   圖4Α 風扇實際轉速

   圖4Β 1282208 H日修(更)正替觸 圖式

   風扇實際轉速

   圖4C

   風扇實際轉速

   圖4D 1282208 S 修(更)正替換 圖式 風扇實際轉速

   圖4E 風扇實際轉速

   參考轉速信號 1282208