TWM467104U - 過熱保護裝置以及具有過熱保護功能之電子裝置 - Google Patents

Description

過熱保護裝置以及具有過熱保護功能之電子裝置

本創作係關於一種過熱保護裝置，尤其係關於利用散熱風扇排除熱能之過熱保護裝置。

各種電子裝置隨著科技進步而日益普及化，且各種電子裝置之功能更為豐富，該些電子裝置包括照明燈具、電腦主機、行動電話、數位電視、投影機或平板電腦等等，於該些電子裝置運作之過程中，而電子裝置內部之中央處理單元以及燈泡等電子元件運作而產生熱能，為了避免電子裝置受熱能影響而發生燒毀之情形，電子裝置內部會設有一過熱保護裝置，用以排除電子裝置內部之熱能，以達到降溫之效果，一般而言，過熱保護裝置係為散熱鰭片、散熱導管或散熱風扇，其中散熱鰭片以及散熱導管不需以外來動力驅動，其屬於被動式散熱手段，而或散熱風扇需要以外來動力驅動，其屬於主動式散熱手段。

由於電子裝置之功能日益強大，使得其內部之中央處理單元以及燈泡等電子元件必須以較高之工作頻率運作，使得該些電子元件運作 所產生之熱能亦隨之較大，因此，僅採用被動式散熱手段已無法及時排除熱能，必須採用主動式散熱手段或者被動式散熱手段搭配主動式散熱手段同時排除熱能。也就是說，散熱風扇為電子裝置中排除熱能之一關鍵。

一般而言，散熱風扇之使用壽命短於上述電子元件之使用壽命，因此，散熱風扇極有可能於電子元件正常運作時卡住、故障或損壞。而散熱風扇一般被設置於電子裝置之機殼內，使用者必須拆卸機殼才可發現散熱風扇故障或損壞，故電子元件所產生之熱能無法即時排除，其將造成電子元件之溫度上升而燒毀。

然而，上述習知技術係藉由增設溫度感測裝置而偵測中央處理單元之溫度，但中央處理單元溫度上升之因素眾多，並非必然由散熱風扇之故障或損壞所導致，亦即其習知技術無法直接反應散熱風扇之運作情形，且增加設置溫度感測裝置之成本。

為了解決上述問題，習知技術提供一種具有過熱保護功能之電子裝置。請參閱圖1，其為習知具有過熱保護功能之電子裝置之方塊示意圖。習知電子裝置1包括一電子元件10、一散熱風扇模組11以及一控制模組12，且散熱風扇模組11包括一散熱風扇111以及一風扇驅動與控制模組112，而散熱風扇111具有一風扇控制線圈1111，其中風扇控制線圈1111包括一N極控制線圈以及一S極控制線圈。風扇驅動與控制模組112輸出一風扇線圈訊號S1予風扇控制線圈1111而驅動散熱風扇111轉動，以排除電子元件10所產生之熱能。其中，風扇線圈訊號S1可包括用以控制前述N極控制線圈以及S極控制線圈之一N極線圈訊號與一S極線圈訊號中之至少一者。

同時，散熱風扇111因應其轉動狀態而輸出一運轉狀態訊號D予風扇驅動與控制模組112之一風扇運轉判斷電路1121，使風扇運轉判 斷電路1121根據運轉狀態訊號D而輸出對應於該運轉狀態訊號D之一轉動偵測訊號RD或一轉動頻率訊號FG予控制模組12。接下來，控制模組12根據所接收到的轉動偵測訊號RD或轉動頻率訊號FG而判斷散熱風扇111是否正常運作，當控制模組12判斷散熱風扇111正常運作時，其控制電子元件10正常運作。反之，當控制模組12判斷散熱風扇111卡住或轉速大幅降低時，其控制電子元件10以較低之運作功率運作，以減緩電子元件10運作而產生熱能之速度。

然而，萬一當風扇判斷電路1121故障時，例如，散熱風扇111是處於一正常運作狀態，然而，風扇判斷電路1121卻可能因其中某些電子元件發生故障，而使所輸出之轉動偵測訊號RD或轉動頻率訊號FG顯示散熱風扇111處於「異常」之誤判狀態時，此顯將會使得控制模組12控制電子元件10誤以較低之運作功率進行運作，而發生誤動作之情形。

因此，如何提出更有可靠度的風扇狀態偵測機制，來處理電子裝置的過熱保護，即為本案努力改善的重點所在。

本創作之目的在於提供一種不發生誤判之過熱保護裝置以及具有過熱保護功能之電子裝置。

於一較佳實施例中，本創作提供一種過熱保護裝置，用以防止一電子裝置過熱，該過熱保護裝置包括：一散熱風扇模組，接近於該電子裝置或設置於該電子裝置內，該散熱風扇模組包括： 具有一風扇控制線圈之一散熱風扇，接近於該電子裝置或設置於該電子裝置內，用以轉動而排除該電子裝置運作所產生之熱能；以及一風扇驅動與控制模組，連接於該風扇控制線圈，用以輸出一風扇線圈訊號予該風扇控制線圈而驅動該散熱風扇轉動；以及一控制模組，連接於該散熱風扇模組以及該電子裝置，用以接收該風扇線圈訊號，且根據該風扇線圈訊號而控制該電子裝置以一第一運作功率或一第二運作功率運作；其中該第一運作功率大於該第二運作功率。

於一較佳實施例中，當該風扇驅動與控制模組所輸出之該風扇線圈訊號大於或等於一第一電壓門檻值時，該控制模組判斷該風扇線圈訊號係為一高邏輯準位訊號，且根據該高邏輯準位訊號而控制該電子裝置以該第一運作功率運作；而當該風扇驅動與控制模組所輸出之該風扇線圈訊號小於一第二電壓門檻值時，該控制模組判斷該風扇線圈訊號係為一低邏輯準位訊號，且根據該低邏輯準位訊號而控制該電子裝置以該第二運作功率運作。

於一較佳實施例中，該第一電壓門檻值以及該第二電壓門檻值相同；抑或，該第一電壓門檻值以及該第二電壓門檻值不同於一較佳實施例中，本創作過熱保護裝置更包括一警示元件，連接於該控制模組，用以於接收到該低邏輯準位訊號時產生一警示訊號。

於一較佳實施例中，該控制電路包括：一偵測與判斷電路，連接於該風扇控制線圈，用以於接收到該風扇線圈訊號時對該風扇線圈訊號進行整流而產生一整流訊號，且根據該整流訊號而輸出對應於該整流訊號之一第一運作訊號或一第二運作訊號；以及 一控制電路，連接於該偵測與判斷電路以及該電子裝置，用以接收該第一運作訊號或該第二運作訊號，且根據該第一運作訊號或該第二運作訊號而控制該電子裝置以該第一運作功率或該第二運作功率運作。

於一較佳實施例中，當該偵測與判斷電路判斷該整流訊號大於或等於一第一電壓門檻值時，該偵測與判斷電路判斷該整流訊號係為一高邏輯準位訊號，且根據該高邏輯準位訊號而輸出該第一運作訊號，使該控制電路根據該第一運作訊號而控制該電子裝置以該第一運作功率運作；而當該偵測與判斷電路判斷該整流訊號小於一第二電壓門檻值時，該偵測與判斷電路判斷該整流訊號係為一低邏輯準位訊號，且根據該低邏輯準位訊號而輸出該第二運作訊號，使該控制電路根據該第二運作訊號而控制該電子裝置以該第二運作功率運作。

於一較佳實施例中，該第一電壓門檻值以及該第二電壓門檻值相同；抑或，該第一電壓門檻值以及該第二電壓門檻值不同。

於一較佳實施例中，該風扇驅動與控制模組包括一風扇運轉判斷電路，連接於該風扇控制線圈以及該控制模組，用以根據該散熱風扇所輸出之一轉動狀態訊號而判斷該散熱風扇之轉動狀態，且輸出對應於該轉動狀態訊號之一轉動偵測訊號或一轉動頻率訊號予該控制模組。

於一較佳實施例中，該電子裝置包括一電子元件，設置於該電子裝置內，該電子裝置運作而產生該熱能，且該電子元件係為對應於該照明燈具之一燈泡、對應於該電腦主機之一主機板、對應於該行動電話之一通訊晶片、對應於該數位電視之一顯示面板、對應於該投影機之一投影燈源、對應於該平板電腦之一微處理器之至少一者。

於一較佳實施例中，本創作更提供一種具有過熱保護功能之電子裝置，包括： 一電子元件，設置於該電子裝置內；一散熱風扇模組，設置於該電子裝置內且接近於該電子元件，該散熱風扇模組包括：具有一風扇控制線圈之一散熱風扇，設置於該電子裝置內且接近於該電子元件，用以轉動而排除該電子元件運作所產生之熱能；以及一風扇驅動與控制模組，連接於該風扇控制線圈，用以輸出一風扇線圈訊號予該風扇控制線圈而驅動該散熱風扇轉動；以及一控制模組，連接於該散熱風扇模組以及該電子裝置，用以接收該風扇線圈訊號，且根據該風扇線圈訊號而控制該電子元件以一第一運作功率或一第二運作功率運作；其中該第一運作功率大於該第二運作功率。

於一較佳實施例中，當該風扇驅動與控制模組所輸出之該風扇線圈訊號大於或等於一第一電壓門檻值時，該控制模組判斷該風扇線圈訊號係為一高邏輯準位訊號，且根據該高邏輯準位訊號而控制該電子元件以該第一運作功率運作；而當該風扇驅動與控制模組所輸出之該風扇線圈訊號小於一第二電壓門檻值時，該控制模組判斷該風扇線圈訊號係為一低邏輯準位訊號，且根據該低邏輯準位訊號而控制該電子元件以該第二運作功率運作。

於一較佳實施例中，該第一電壓門檻值以及該第二電壓門檻值相同；抑或，該第一電壓門檻值以及該第二電壓門檻值不同。

於一較佳實施例中，本創作具有過熱保護功能之電子裝置更包括一警示元件，連接於該控制模組，用以於接收到該低邏輯準位訊號時產生一警示訊號。

於一較佳實施例中，該控制電路包括： 一偵測與判斷電路，連接於該風扇控制線圈，用以於接收到該風扇線圈訊號時對該風扇線圈訊號進行整流而產生一整流訊號，且根據該整流訊號而輸出對應於該整流訊號之一第一運作訊號或一第二運作訊號；以及一控制電路，連接於該偵測與判斷電路以及該電子元件，用以接收該第一運作訊號或該第二運作訊號，且根據該第一運作訊號或該第二運作訊號而控制該電子元件以該第一運作功率或該第二運作功率運作。

於一較佳實施例中，當該偵測與判斷電路判斷該整流訊號大於或等於一第一電壓門檻值時，該偵測與判斷電路判斷該整流訊號係為一高邏輯準位訊號，且根據該高邏輯準位訊號而輸出該第一運作訊號，使該控制電路根據該第一運作訊號而控制該電子元件以該第一運作功率運作；而當該偵測與判斷電路判斷該整流訊號小於一第二電壓門檻值時，該偵測與判斷電路判斷該整流訊號係為一低邏輯準位訊號，且根據該低邏輯準位訊號而輸出該第二運作訊號，使該控制電路根據該第二運作訊號而控制該電子元件以該第二運作功率運作。

於一較佳實施例中，該第一電壓門檻值以及該第二電壓門檻值相同；抑或，該第一電壓門檻值以及該第二電壓門檻值不同。

於一較佳實施例中，該風扇驅動與控制模組包括一風扇運轉判斷電路，連接於該風扇控制線圈以及該控制模組，用以根據該散熱風扇所輸出之一運轉狀態訊號而判斷該散熱風扇之轉動狀態，且輸出對應於該運轉狀態訊號之一轉動偵測訊號或一轉動頻率訊號予該控制模組。

於一較佳實施例中，該電子裝置係為一照明燈具、一電腦主機、一行動電話、一數位電視、一投影機以及一平板電腦中之至少一者，且該電子元件係為對應於該照明燈具之一燈泡、對應於該電腦主機之一主 機板、對應於該行動電話之一通訊晶片、對應於該數位電視之一顯示面板、對應於該投影機之一投影燈源、對應於該平板電腦之一微處理器之至少一者。

1、3、5、6、7‧‧‧電子裝置

2‧‧‧過熱保護裝置

10、31、51、61、71‧‧‧電子元件

11、21、41、62、72‧‧‧散熱風扇模組

12、22、42、63、73‧‧‧控制模組

43、64‧‧‧警示元件

111、211、411、621、721‧‧‧散熱風扇

112、212、412、622、722‧‧‧風扇驅動與控制模組

421、731‧‧‧偵測與判斷電路

422、732‧‧‧控制電路

1111、2111、4111、6211、7211‧‧‧風扇控制線圈

1121、4121、7221‧‧‧風扇運轉判斷電路

D‧‧‧轉動狀態訊號

D*‧‧‧另一轉動狀態訊號

S1~S5‧‧‧風扇線圈訊號

S2*~S5*‧‧‧另一風扇線圈訊號

C1‧‧‧第一控制訊號

C2‧‧‧第二控制訊號

FG‧‧‧轉動頻率訊號

RD‧‧‧轉動偵測訊號

圖1係習知具有過熱保護功能之電子裝置之方塊示意圖。

圖2係本創作過熱保護裝置於第一較佳實施例中連接於電子裝置之方塊示意圖。

圖3係本創作過熱保護裝置於第二較佳實施例中連接於電子裝置之方塊示意圖。

圖4係本創作具有過熱保護功能之電子裝置於第三較佳實施例中之方塊示意圖。

圖5係本創作具有過熱保護功能之電子裝置於第四較佳實施例中之方塊示意圖。

鑑於習知技術之缺陷，本創作提供一種過熱保護裝置以及具有過熱保護功能之電子裝置。請參閱圖2，其為本創作過熱保護裝置於第一較佳實施例中連接於電子裝置之方塊示意圖。圖2顯示出一過熱保護裝置2 以及一電子裝置3，電子裝置3具有一電子元件31，其電子元件31運作而產生熱能。過熱保護裝置2連接於電子元件31，用以防止電子裝置3因其內部所產生之熱能而過熱。

於本較佳實施例中，電子裝置3係為一中/高功率的LED燈泡或LED燈具，而電子元件31為其中的LED燈板；於另一較佳實施例中，電子裝置係為電腦主機，而電子元件則為對應於電腦主機之主機板；抑或，於又一較佳實施例中，電子裝置亦可採用平板電腦或行動電話，而電子元件則為對應於平板電腦之微處理器或對應於行動電話之通訊晶片。

過熱保護裝置2包括一散熱風扇模組21以及一控制電路22，散熱風扇模組21接近於電子裝置3之電子元件31，且其包括一散熱風扇211以及一風扇驅動與控制模組212，散熱風扇211接近於電子裝置3之電子元件31，其用以轉動而排除電子元件31運作所產生之熱能，且散熱風扇211具有一風扇控制線圈2111。於本較佳實施例中，風扇控制線圈2111係包括一N極控制線圈以及一S極控制線圈。

圖2中，風扇驅動與控制模組212連接於風扇控制線圈2111，用以輸出一風扇線圈訊號S2予風扇控制線圈2111，而驅動散熱風扇211轉動，其中風扇線圈訊號S2包括用以控制前述N極控制線圈以及S極控制線圈之一N極線圈訊號以及一S極線圈訊號中之至少一者。控制模組22係連接於散熱風扇模組21以及電子裝置3之電子元件31，用以接收風扇驅動與控制模組212所輸出的風扇線圈訊號S2，且根據風扇線圈訊號S2而控制電子裝置3之電子元件31以一第一運作功率或一第二運作功率運作，其中第一運作功率大於第二運作功率。於本較佳實施例中，第一運作功率係為100%，而第二運作功率則為50%。

需特別強調的是，本案之一較佳做法，風扇驅動與控制模組 212係可由一積體電路所形成，風扇線圈訊號S2自前述積體電路中的一接腳直接輸出至控制模組22。

圖2中，當風扇驅動與控制模組212欲驅動散熱風扇211時，風扇驅動與控制模組212輸出風扇線圈訊號S2，且該風扇線圈訊號S2藉由風扇控制線圈2111而傳輸至散熱風扇211，使散熱風扇211轉動而排除電子元件31所產生之熱能。同時，散熱風扇211輸出一轉動狀態訊號D予風扇驅動與控制模組212，且轉動狀態訊號D對應於散熱風扇211之轉動狀態，以供風扇驅動與控制模組212判斷散熱風扇211之轉動狀態，例如轉速高低等等。另一方面，當風扇線圈訊號S2中之一N極線圈訊號S21被傳輸至控制模組22，且N極線圈訊號S21大於或等於一第一電壓門檻值時，控制模組22判斷該N極線圈訊號S21係為一高邏輯準位訊號，且根據該高邏輯準位訊號而控制電子元件31以該第一運作功率運作。

當風扇驅動與控制模組212接收到轉動狀態訊號D時，判斷轉動狀態訊號D與風扇線圈訊號S2之大小關係，當轉動狀態訊號D等於風扇線圈訊號S2時，表示散熱風扇211正常轉動，故風扇驅動與控制模組212持續輸出相同的風扇線圈訊號S2。而當轉動狀態訊號D小於風扇線圈訊號S2時，表示散熱風扇211可能因外物進入而卡住或因過熱而轉速降低，故輸出較小的風扇線圈訊號S2，亦即，該風扇線圈訊號S2小於前次所輸出的風扇線圈訊號S2。

當風扇驅動與控制模組212輸出較小的風扇線圈訊號S2，且該風扇線圈訊號S2藉由風扇控制線圈2111而傳輸至散熱風扇211，使散熱風扇211轉動。同時，散熱風扇211輸出轉動狀態訊號D予風扇驅動與控制模組212，且轉動狀態訊號D對應於散熱風扇211之轉動狀態。另一方面，當風扇線圈訊號S2中之N極線圈訊號S21被傳輸至控制模組22， 且N極線圈訊號S21仍大於或等於第一電壓門檻值時，控制模組22判斷該N極線圈訊號S21係為高邏輯準位訊號，且根據該高邏輯準位訊號而控制電子元件31仍然以該第一運作功率運作。

風扇驅動與控制模組212反覆根據上述運作而輸出較小的另一風扇線圈訊號S2*，同時，散熱風扇211輸出另一轉動狀態訊號D*予風扇驅動與控制模組212，且另一轉動狀態訊號D*對應於散熱風扇211之轉動狀態。當另一風扇線圈訊號S2*中之另一N極線圈訊號S21*小於一第二電壓門檻值時，控制模組22判斷該另一N極線圈訊號S21*係為低邏輯準位訊號，且根據該低邏輯準位訊號而控制電子元件31變更為以該第二運作功率運作。其中，前述第一電壓門檻值以及前述第二電壓門檻值係為散熱風扇211正常運作之驅動電壓值，且前述第一電壓門檻值以及前述第二電壓門檻值可根據不同散熱風扇211之運作特性而調整。於本較佳實施例中，前述第一電壓門檻值與第二電壓門檻值，係為同一電壓門檻值。

需特別說明的是，本創作過熱保護裝置2中之風扇驅動與控制模組212以及控制模組22可設置於同一電路板上；當然，前述風扇驅動與控制模組212以及控制模組22亦可根據需求而分別設置於不同電路板上，例如，散熱風扇模組21是一個獨立的模組元件，其內部至少包括設置有風扇驅動與控制模組212之一電路板，與電連接於風扇驅動與控制模組212之散熱風扇211，另外，控制模組22則被設置於其他的電路板上。是以，上述各種實施態樣皆可包含於本創作過熱保護裝置2之概念中。

根據上述可知，本創作過熱保護裝置2可根據驅動散熱風扇211之風扇線圈訊號S2(或另一風扇線圈訊號S2*)而判斷散熱風扇211是否正常運作，並於其非正常運作時控制電子元件31以較低之運作功率運作，以減緩電子元件31產生熱能之速度。由於過熱保護裝置2係直接偵測散熱 風扇211的運轉狀態而判斷電子裝置3之溫度是否過熱，故不會因風扇驅動與控制模組212中之其他電子元件故障而發生誤判之情形。

再者，本創作更提供另一與第一實施例間具有不同控制做法的第二較佳實施例。請參閱圖3，其為本創作過熱保護裝置於第二較佳實施例中連接於電子裝置之方塊示意圖。圖3顯示出一過熱保護裝置4以及一電子裝置5，電子裝置5具有一電子元件51，其電子元件51運作而產生熱能。過熱保護裝置4連接於電子元件51，用以防止電子裝置5因其內部所產生之熱能而過熱。於本較佳實施例中，電子裝置5係為數位電視，而電子元件51則為對應於數位電視之顯示面板。

過熱保護裝置4包括一散熱風扇模組41、一控制模組42以及一警示元件43，散熱風扇模組41包括一散熱風扇411以及一風扇驅動與控制模組412。本較佳實施例之過熱保護裝置4之結構與第一較佳實施例之過熱保護裝置2大致上相同，而不再多加說明。該兩者之間的不同之處有五，第一，散熱風扇411之一風扇控制線圈4111包括一N極控制線圈以及一S極控制線圈，且該散熱風扇411風扇驅動與控制模組412所輸出之風扇線圈訊號S3係為用以控制S極控制線圈之S極線圈訊號S31。第二，風扇驅動與控制模組412包括一風扇運轉判斷電路4121，連接於該風扇控制線圈4111以及控制模組42，用以根據散熱風扇411所輸出之一轉動狀態訊號D而判斷散熱風扇411之轉動狀態，且輸出對應於該轉動狀態訊號D之一轉動偵測訊號RD予控制模組42。

第三，控制模組42包括一偵測與判斷電路421以及一控制電路422，偵測與判斷電路421連接於風扇控制線圈4111，用以於接收到風扇驅動與控制模組412所輸出之S極線圈訊號S31時，對S極線圈訊號S31進行整流而產生一整流訊號，且根據該整流訊號而輸出對應於該整流訊 號之一第一運作訊號C1或一第二運作訊號C2。控制電路422連接於偵測與判斷電路421以及電子裝置5之電子元件51，用以接收該第一運作訊號C1或該第二運作訊號C2，且根據第一運作訊號C1或第二運作訊號C2而控制電子元件51以第一運作功率或第二運作功率運作。第四，於本較佳實施例中，第一運作功率係為100%，而第二運作功率則為0%。第五，過熱保護裝置4更包括有用以提醒使用者之警示元件43。

接下來說明本較佳實施例之過熱保護裝置4的運作情形。圖3中，當風扇驅動與控制模組412欲驅動散熱風扇411時，風扇驅動與控制模組412輸出風扇線圈訊號S3，且該風扇線圈訊號S3藉由風扇控制線圈4111而傳輸至散熱風扇411，使散熱風扇411轉動而排除電子元件51所產生之熱能。同時，散熱風扇411輸出一轉動狀態訊號D予風扇驅動與控制模組412之風扇運轉判斷電路4121，且轉動狀態訊號D對應於散熱風扇411之轉動狀態，以供風扇運轉判斷電路4121判斷散熱風扇411之轉動狀態，例如轉速高低等等。此時，風扇運轉判斷電路4121判斷轉動狀態訊號D係為高邏輯準位訊號，且輸出對應於該轉動狀態訊號D之轉動偵測訊號RD予控制模組42，使控制模組42可根據轉動偵測訊號RD而判斷散熱風扇411係正常運作。

另一方面，當風扇線圈訊號S3中之S極線圈訊號S31被傳輸至控制模組42，且偵測與判斷電路421對S極線圈訊號S31進行整流而產生該整流訊號。接下來，當偵測與判斷電路421判斷該整流訊號大於或等於一第一電壓門檻值時，偵測與判斷電路421判斷該整流訊號係為高邏輯準位訊號，且根據該高邏輯準位訊號而輸出對應於該整流訊號之第一運作訊號C1，使控制電路422根據該第一運作訊號C1而控制電子元件51以該第一運作功率運作。

當風扇驅動與控制模組412輸出較小之另一風扇線圈訊號S*而驅動散熱風扇411時，散熱風扇411因某些異常因素而降低其轉動速度，且輸出一另一轉動狀態訊號D*予風扇運轉判斷電路4121，且另一轉動狀態訊號D*對應於散熱風扇411之轉動狀態。此時，風扇運轉判斷電路4121判斷另一轉動狀態訊號D*係為低邏輯準位訊號，且輸出對應於該轉動狀態訊號D之轉動偵測訊號RD予控制模組42，使控制模組42可根據轉動偵測訊號RD而判斷散熱風扇411係處於異常狀態。

另一方面，當另一風扇線圈訊號S*中之另一S極線圈訊號S31*被傳輸至控制模組42，且偵測與判斷電路421對另一S極線圈訊號S31*進行整流而產生另一整流訊號。接下來，當偵測與判斷電路421判斷該另一整流訊號小於一第二電壓門檻值時，偵測與判斷電路421判斷該另一整流訊號係為低邏輯準位訊號，且根據該低邏輯準位訊號而輸出對應於該整流訊號之第二運作訊號C2，使控制電路422根據該第二運作訊號C2而控制電子元件51以較低之該第二運作功率運作。根據上述可知，控制模組42根據轉動偵測訊號RD之運作與根據另一S極線圈訊號S31*之判斷結果一致。

過熱保護裝置4中，警示元件43係連接於控制模組42之偵測與判斷電路421，用以於接收到偵測與判斷電路421之該低邏輯準位訊號時，產生一警示訊號，而提醒使用者散熱風扇411可能因過熱而導致轉動速度降低，或因外來異物進入散熱風扇411中而導致其停止轉動。於本較佳實施例中，警示訊號係以聲響方式提示使用者。

需特別說明的有二，第一，本創作過熱保護裝置4中之風扇驅動與控制模組412以及控制模組42係分別設置於不同電路板上，例如，散熱風扇模組41是一個獨立的模組元件，其內部至少包括設置有風扇驅動 與控制模組412之一電路板，與電連接於風扇驅動與控制模組412之散熱風扇411，另外，控制模組42則被設置於其他的電路板上。

第二，本較佳實施例之過熱保護裝置4可利用轉動偵測訊號RD以及根據風扇線圈訊號S3(或另一風扇線圈訊號S3*)而控制電子元件51之運作，同時，其可提供一種元件是否故障之判斷機制。舉例說明，假設風扇運轉判斷電路4121故障之情況下，當風扇驅動與控制模組412輸出風扇線圈訊號S3而驅動散熱風扇411時，散熱風扇411運作且輸出轉動狀態訊號D予風扇運轉判斷電路4121，其中轉動狀態訊號D係為高邏輯準位訊號。此時，由於風扇運轉判斷電路4121故障而輸出對應於低邏輯準位運號之轉動偵測訊號RD予控制模組42，使控制模組42判斷散熱風扇411係處於異常狀態。另一方面，控制模組42根據風扇線圈訊號S3而判斷散熱風扇411係正常運作，故控制電子元件51以第一運作功率運作。

也就是說，當控制模組42根據轉動偵測訊號RD之運作與根據風扇線圈訊號S3之判斷結果一致時，表示風扇運轉判斷電路4121正常而未發生故障，而當控制模組42根據轉動偵測訊號RD之運作與根據風扇線圈訊號S3之判斷結果不一致時，則表示風扇運轉判斷電路4121異常，此時，控制模組42以風扇線圈訊號S3之判斷結果為準。

綜言之，本較佳實施例之過熱保護裝置4更可提供風扇運轉判斷電路4121是否故障之判斷機制，以避免發生誤動作。

再者，本創作更提供另一與第一實施例間具有不同控制做法的第三較佳實施例。請參閱圖4，其為本創作具有過熱保護功能之於第三較佳實施例中之方塊示意圖。具有過熱保護功能之電子裝置6包括一電子元件61、一散熱風扇模組62、一控制模組63以及一警示元件64，電子元件61設置於電子裝置6內，其運作而產生熱能。於本較佳實施例中，電子裝 置5係為一照明燈具，而電子元件51則為對應於照明燈具5之一燈泡。而於另一較佳實施例中，電子裝置係為一投影機，而電子元件則為對應於投影機之一各式投影燈源(例如，LED燈源、鹵素燈源等等)。

散熱風扇模組62包括一散熱風扇621以及一風扇驅動與控制模組622，散熱風扇模組62設置於電子裝置6內且接近於之電子元件61，且散熱風扇621具有一風扇控制線圈6211。於本較佳實施例中，風扇控制線圈6211係包括一N極控制線圈以及一S極控制線圈。

圖4中，風扇驅動與控制模組622連接於風扇控制線圈6211，用以輸出一風扇線圈訊號S4予風扇控制線圈6211，而驅動散熱風扇621轉動。控制模組63係連接於散熱風扇模組62以及電子元件61，用以接收風扇驅動與控制模組622所輸出的風扇線圈訊號S4中之一N極線圈訊號S41，且根據N極線圈訊號S41而控制電子元件61以一第一運作功率或一第二運作功率運作，其中第一運作功率大於第二運作功率。於本較佳實施例中，第一運作功率係為100%，而第二運作功率則為30%，且風扇驅動與控制模組622以及控制模組63係設置於同一電路板上。

圖4中，當風扇驅動與控制模組622欲驅動散熱風扇621時，風扇驅動與控制模組622輸出風扇線圈訊號S4，且該風扇線圈訊號S4藉由風扇控制線圈6211而傳輸至散熱風扇621，使散熱風扇621轉動而排除電子元件61所產生之熱能。同時，散熱風扇621輸出一轉動狀態訊號D予風扇驅動與控制模組622，且轉動狀態訊號D對應於散熱風扇621之轉動狀態，以供風扇驅動與控制模組622判斷散熱風扇621之轉動狀態。此時，風扇驅動與控制模組622判斷轉動狀態訊號D係為高邏輯準位訊號，且輸出對應於該轉動狀態訊號D之一轉動頻率訊號FG予控制模組63，使控制模組63可根據轉動頻率訊號FG而判斷散熱風扇621係正常運作。

另一方面，當風扇線圈訊號S4之N極線圈訊號S41被傳輸至控制模組63，且控制模組63判斷N極線圈訊號S41大於或等於一第一電壓門檻值時，控制模組63判斷該N極線圈訊號S41係為一高邏輯準位訊號，且根據該高邏輯準位訊號而控制電子元件61以該第一運作功率運作。

而當風扇驅動與控制模組622輸出較小的另一風扇線圈訊號S4*，當另一風扇線圈訊號S4*中之另一N極線圈訊號S41*小於一第二電壓門檻值時，控制模組63判斷該另一N極線圈訊號S41*係為低邏輯準位訊號，且根據該低邏輯準位訊號而控制電子元件61變更為以該第二運作功率運作。於本較佳實施例中，第一電壓門檻值與第二電壓門檻值，係為互不相同之電壓門檻值。

電子裝置6中，警示元件64係連接於控制模組63，用以於接收到該低邏輯準位訊號時，產生一警示訊號，而提醒使用者散熱風扇621可能因過熱而導致轉動速度降低，或因外來異物進入散熱風扇621中而導致其停止轉動。於本較佳實施例中，警示訊號係以聲響方式提醒使用者。

此外，本創作更提供另一與第二實施例間具有不同控制做法的第四較佳實施例。請參閱圖5，本創作具有過熱保護功能之於第四較佳實施例中之方塊示意圖。具有過熱保護功能之電子裝置7包括一電子元件71、一散熱風扇模組72以及一控制模組73，且散熱風扇模組72包括一散熱風扇721以及一風扇驅動與控制模組722，而散熱風扇721具有一風扇控制線圈7211。本較佳實施例之具有過熱保護功能之電子裝置7之結構與第三較佳實施例之具有過熱保護功能之電子裝置6大致上相同，而不再多加說明。

而本較佳實施例之具有過熱保護功能之電子裝置7與第三較佳實施例之具有過熱保護功能之電子裝置6之不同之處有三，第一，風扇驅動與控制模組722輸出一風扇線圈訊號S5至散熱風扇721以驅動之， 且風扇線圈訊號S5中之一S極線圈訊號S51傳輸至控制模組73。第二，風扇驅動與控制模組722包括一風扇運轉判斷電路7221，連接於該風扇控制線圈7211以及控制模組73，用以根據散熱風扇721所輸出之一轉動狀態訊號D而判斷散熱風扇721之轉動狀態，且輸出對應於該轉動狀態訊號D之一轉動頻率訊號FG予控制模組73。

第三，控制模組73包括一偵測與判斷電路731以及一控制電路732，偵測與判斷電路731連接於風扇控制線圈7211，用以於接收到風扇線圈訊號S5中之S極線圈訊號S51時，對S極線圈訊號S51進行整流而產生一整流訊號，且根據該整流訊號而輸出對應於該整流訊號之一第一運作訊號C1或一第二運作訊號C2。控制電路732連接於偵測與判斷電路731以及電子元件61，用以接收該第一運作訊號C1或該第二運作訊號C2，且根據第一運作訊號C1或第二運作訊號C2而控制電子元件61以第一運作功率或第二運作功率運作。

接下來說明本較佳實施例之具有過熱保護功能之電子裝置7的運作情形。圖5中，當風扇驅動與控制模組722欲驅動散熱風扇721時，風扇驅動與控制模組722輸出風扇線圈訊號S5，且該風扇線圈訊號S5藉由風扇控制線圈7211而傳輸至散熱風扇721，使散熱風扇721轉動而排除電子元件61所產生之熱能。同時，散熱風扇721輸出一轉動狀態訊號D予風扇驅動與控制模組722之風扇運轉判斷電路7221，且轉動狀態訊號D對應於散熱風扇721之轉動狀態，以供風扇運轉判斷電路7221判斷散熱風扇721之轉動狀態。此時，風扇運轉判斷電路7221判斷轉動狀態訊號D係為高邏輯準位訊號，且輸出對應於該轉動狀態訊號D之轉動頻率訊號FG予控制模組73，使控制模組73可根據轉動頻率訊號FG而判斷散熱風扇721係正常運作。

另一方面，當風扇線圈訊號S5中之S極線圈訊號S51被傳輸至控制模組73，且偵測與判斷電路731對S極線圈訊號S51進行整流而產生該整流訊號。接下來，當偵測與判斷電路731判斷該整流訊號大於或等於一第一電壓門檻值時，偵測與判斷電路731判斷該整流訊號係為高邏輯準位訊號，且根據該高邏輯準位訊號而輸出對應於該整流訊號之第一運作訊號C1，使控制電路732根據該第一運作訊號C1而控制電子元件71以該第一運作功率運作。

當風扇驅動與控制模組722輸出較小之另一風扇線圈訊號S5*而驅動散熱風扇721時，散熱風扇721因外來因素而降低其轉動速度，且輸出一另一轉動狀態訊號D*予風扇運轉判斷電路7221，且另一轉動狀態訊號D*對應於散熱風扇721之轉動狀態。此時，風扇運轉判斷電路7221判斷另一轉動狀態訊號D*係為低邏輯準位訊號，且輸出對應於該轉動狀態訊號D之轉動頻率訊號FG予控制模組73，使控制模組73可根據轉動頻率訊號FG而判斷散熱風扇721係處於異常狀態。

另一方面，當另一風扇線圈訊號S5*中之另一S極線圈訊號S51*被傳輸至控制模組73，且偵測與判斷電路731對另一S極線圈訊號S51*進行整流而產生另一整流訊號。接下來，當偵測與判斷電路731判斷該另一整流訊號小於一第二電壓門檻值時，偵測與判斷電路731判斷該另一整流訊號係為低邏輯準位訊號，且根據該低邏輯準位訊號而輸出對應於該另一整流訊號之第二運作訊號C2，使控制電路732根據該第二運作訊號C2而控制電子元件71以較低之該第二運作功率運作。根據上述可知，控制模組73根據轉動頻率訊號FG之運作與根據風扇線圈訊號S之判斷結果一致。

需特別說明的有二，第一，本創作具有過熱保護功能之電子 裝置7中之風扇驅動與控制模組722以及控制模組73該兩者係分別設置於不同的電路板上，亦即，散熱風扇模組72是一個獨立的模組元件，其內部至少包括設置有風扇驅動與控制模組722之一電路板，與電連接於風扇驅動與控制模組722之散熱風扇721，另外，控制模組73則被設置於其他的電路板上。當然，風扇驅動與控制模組722以及控制模組73也可依據不同的需求，而改設置於同一電路板上。

第二，本創作具有過熱保護功能之電子裝置7可利用轉動頻率訊號FG以及根據風扇線圈訊號S5(或另一風扇線圈訊號S5*)而控制電子元件71之運作，同時，其可提供一種元件是否故障之判斷機制。舉例說明，假設風扇運轉判斷電路7221故障之情況下，當風扇驅動與控制模組722輸出風扇線圈訊號S5而驅動散熱風扇721時，散熱風扇7211運作且輸出轉動狀態訊號D予風扇運轉判斷電路7221，其中轉動狀態訊號D係為高邏輯準位訊號。此時，由於風扇運轉判斷電路7221故障而輸出對應於低邏輯準位運號之轉動頻率訊號FG予控制模組73，使控制模組73判斷散熱風扇721係處於異常狀態。另一方面，控制模組73根據風扇線圈訊號S5而判斷散熱風扇721係正常運作，故控制電子元件71以第一運作功率運作。

根據上述各較佳實施例可知，本創作過熱保護裝置以及具有過熱保護功能之電子裝置可根據驅動散熱風扇之風扇線圈訊號而判斷散熱風扇是否正常運作，並於其非正常運作時控制電子元件以較低之運作功率運作，以減緩電子元件產生熱能之速度。由於過熱保護裝置係直接偵測散熱風扇的運轉狀態而判斷電子裝置之溫度是否過熱，故不會因風扇驅動與控制模組中之其他電子元件故障而發生誤判之情形。同時，本創作過熱保護裝置以及具有過熱保護功能之電子裝置可直接根據輸出至風扇控制線圈之線圈控制訊號而進行相對應之運作，其不會經過因其他偵測元件故障之 因素而發生誤判，以具有較高之可靠度。

以上所述僅為本創作之較佳實施例，並非用以限定本創作之申請專利範圍，因此凡其它未脫離本創作所揭示之精神下所完成之等效改變或修飾，均應包含於本案之申請專利範圍內。

7‧‧‧電子裝置

71‧‧‧電子元件

72‧‧‧散熱風扇模組

73‧‧‧控制模組

721‧‧‧散熱風扇

722‧‧‧風扇驅動與控制模組

731‧‧‧偵測與判斷電路

732‧‧‧控制電路

7211‧‧‧風扇控制線圈

7221‧‧‧風扇運轉判斷電路

D‧‧‧轉動狀態訊號

D*‧‧‧另一轉動狀態訊號

S5‧‧‧風扇線圈訊號

S5*‧‧‧另一風扇線圈訊號

C1‧‧‧第一控制訊號

C2‧‧‧第二控制訊號

FG‧‧‧轉動頻率訊號

Claims (18)

1. 一種過熱保護裝置，用以防止一電子裝置過熱，該過熱保護裝置包括：一散熱風扇模組，接近於該電子裝置或設置於該電子裝置內，該散熱風扇模組包括：具有一風扇控制線圈之一散熱風扇，接近於該電子裝置或設置於該電子裝置內，用以轉動而排除該電子裝置運作所產生之熱能；以及一風扇驅動與控制模組，連接於該風扇控制線圈，用以輸出一風扇線圈訊號予該風扇控制線圈而驅動該散熱風扇轉動；以及一控制模組，連接於該散熱風扇模組以及該電子裝置，用以接收該風扇線圈訊號，且根據該風扇線圈訊號而控制該電子裝置以一第一運作功率或一第二運作功率運作；其中該第一運作功率大於該第二運作功率。
2. 如申請專利範圍第1項所述之過熱保護裝置，其中當該風扇驅動與控制模組所輸出之該風扇線圈訊號大於或等於一第一電壓門檻值時，該控制模組判斷該風扇線圈訊號係為一高邏輯準位訊號，且根據該高邏輯準位訊號而控制該電子裝置以該第一運作功率運作；而當該風扇驅動與控制模組所輸出之該風扇線圈訊號小於一第二電壓門檻值時，該控制模組判斷該風扇線圈訊號係為一低邏輯準位訊號，且根據該低邏輯準位訊號而控制該電子裝置以該第二運作功率運作。
3. 如申請專利範圍第2項所述之過熱保護裝置，其中該第一電壓門檻值以及該第二電壓門檻值相同；抑或，該第一電壓門檻值以及該第二電壓門檻值不同。
4. 如申請專利範圍第2項所述之過熱保護裝置，更包括一警示元件，連接於該控制模組，用以於接收到該低邏輯準位訊號時產生一警示訊號。
5. 如申請專利範圍第1項所述之過熱保護裝置，其中該控制模組包括：一偵測與判斷電路，連接於該風扇控制線圈，用以於接收到該風扇線圈訊號時對該風扇線圈訊號進行整流而產生一整流訊號，且根據該整流訊號而輸出對應於該整流訊號之一第一運作訊號或一第二運作訊號；以及一控制電路，連接於該偵測與判斷電路以及該電子裝置，用以接收該第一運作訊號或該第二運作訊號，且根據該第一運作訊號或該第二運作訊號而控制該電子裝置以該第一運作功率或該第二運作功率運作。
6. 如申請專利範圍第5項所述之過熱保護裝置，其中當該偵測與判斷電路判斷該整流訊號大於或等於一第一電壓門檻值時，該偵測與判斷電路判斷該整流訊號係為一高邏輯準位訊號，且根據該高邏輯準位訊號而輸出該第一運作訊號，使該控制電路根據該第一運作訊號而控制該電子裝置以該第一運作功率運作；而當該偵測與判斷電路判斷該整流訊號小於一第二電壓門檻值時，該偵測與判斷電路判斷該整流訊號係為一低邏輯準位訊號，且根據該低邏輯準位訊號而輸出該第二運作訊號，使該控制電路根據該第二運作訊號而控制該電子裝置以該第二運作功率運作。
7. 如申請專利範圍第6項所述之過熱保護裝置，其中該第一電壓門檻值以及該第二電壓門檻值相同；抑或，該第一電壓門檻值以及該第二電壓門檻值不同。
8. 如申請專利範圍第1項所述之過熱保護裝置，其中該風扇驅動與控制模組包括一風扇運轉判斷電路，連接於該風扇控制線圈以及該控制模組， 用以根據該散熱風扇所輸出之一轉動狀態訊號而判斷該散熱風扇之轉動狀態，且輸出對應於該轉動狀態訊號之一轉動偵測訊號或一轉動頻率訊號予該控制模組。
9. 如申請專利範圍第1項所述之過熱保護裝置，其中該電子裝置包括一電子元件，設置於該電子裝置內，該電子裝置運作而產生該熱能，該電子裝置係為一照明燈具、一電腦主機、一行動電話、一數位電視、一投影機以及一平板電腦中之至少一者，且該電子元件係為對應於該照明燈具之一燈泡、對應於該電腦主機之一主機板、對應於該行動電話之一通訊晶片、對應於該數位電視之一顯示面板、對應於該投影機之一投影燈源、對應於該平板電腦之一微處理器之至少一者。
10. 一種具有過熱保護功能之電子裝置，包括：一電子元件，設置於該電子裝置內；一散熱風扇模組，設置於該電子裝置內且接近於該電子元件，該散熱風扇模組包括：具有一風扇控制線圈之一散熱風扇，設置於該電子裝置內且接近於該電子元件，用以轉動而排除該電子元件運作所產生之熱能；以及一風扇驅動與控制模組，連接於該風扇控制線圈，用以輸出一風扇線圈訊號予該風扇控制線圈而驅動該散熱風扇轉動；以及一控制模組，連接於該散熱風扇模組以及該電子裝置，用以接收該風扇線圈訊號，且根據該風扇線圈訊號而控制該電子元件以一第一運作功率或一第二運作功率運作；其中該第一運作功率大於該第二運作功率。
11. 如申請專利範圍第10項所述之具有過熱保護功能之電子裝置，其中 當該風扇驅動與控制模組所輸出之該風扇線圈訊號大於或等於一第一電壓門檻值時，該控制模組判斷該風扇線圈訊號係為一高邏輯準位訊號，且根據該高邏輯準位訊號而控制該電子元件以該第一運作功率運作；而當該風扇驅動與控制模組所輸出之該風扇線圈訊號小於一第二電壓門檻值時，該控制模組判斷該風扇線圈訊號係為一低邏輯準位訊號，且根據該低邏輯準位訊號而控制該電子元件以該第二運作功率運作。
12. 如申請專利範圍第11項所述之具有過熱保護功能之電子裝置，其中該第一電壓門檻值以及該第二電壓門檻值相同；抑或，該第一電壓門檻值以及該第二電壓門檻值不同。
13. 如申請專利範圍第11項所述之具有過熱保護功能之電子裝置，更包括一警示元件，連接於該控制模組，用以於接收到該低邏輯準位訊號時產生一警示訊號。
14. 如申請專利範圍第10項所述之具有過熱保護功能之電子裝置，其中該控制模組包括：一偵測與判斷電路，連接於該風扇控制線圈，用以於接收到該風扇線圈訊號時對該風扇線圈訊號進行整流而產生一整流訊號，且根據該整流訊號而輸出對應於該整流訊號之一第一運作訊號或一第二運作訊號；以及一控制電路，連接於該偵測與判斷電路以及該電子元件，用以接收該第一運作訊號或該第二運作訊號，且根據該第一運作訊號或該第二運作訊號而控制該電子元件以該第一運作功率或該第二運作功率運作。
15. 如申請專利範圍第14項所述之具有過熱保護功能之電子裝置，其中當該偵測與判斷電路判斷該整流訊號大於或等於一第一電壓門檻值時，該 偵測與判斷電路判斷該整流訊號係為一高邏輯準位訊號，且根據該高邏輯準位訊號而輸出該第一運作訊號，使該控制電路根據該第一運作訊號而控制該電子元件以該第一運作功率運作；而當該偵測與判斷電路判斷該整流訊號小於一第二電壓門檻值時，該偵測與判斷電路判斷該整流訊號係為一低邏輯準位訊號，且根據該低邏輯準位訊號而輸出該第二運作訊號，使該控制電路根據該第二運作訊號而控制該電子元件以該第二運作功率運作。
16. 如申請專利範圍第15項所述之具有過熱保護功能之電子裝置，其中該第一電壓門檻值以及該第二電壓門檻值相同；抑或，該第一電壓門檻值以及該第二電壓門檻值不同。
17. 如申請專利範圍第10項所述之具有過熱保護功能之電子裝置，其中該風扇驅動與控制模組包括一風扇運轉判斷電路，連接於該風扇控制線圈以及該控制模組，用以根據該散熱風扇所輸出之一運轉狀態訊號而判斷該散熱風扇之轉動狀態，且輸出對應於該運轉狀態訊號之一轉動偵測訊號或一轉動頻率訊號予該控制模組。
18. 如申請專利範圍第10項所述之具有過熱保護功能之電子裝置，其中該電子裝置係為一照明燈具、一電腦主機、一行動電話、一數位電視、一投影機以及一平板電腦中之至少一者，且該電子元件係為對應於該照明燈具之一燈泡、對應於該電腦主機之一主機板、對應於該行動電話之一通訊晶片、對應於該數位電視之一顯示面板、對應於該投影機之一投影燈源、對應於該平板電腦之一微處理器之至少一者。