风扇正负控制电路的法

专利名称: 风扇正负控制电路的制造方法

技术领域:

本实用新型涉及一种风扇旋转控制电路，尤其涉及一种可以控制风扇电机正反转的控制电路.

背景技术:

为了有效地散发电子产品运行过程中产生的热量，现有技术通常采用冷却风扇的散热操作来达到电子产品快速散热的目的. 在冷却风扇的散热操作中，冷却风扇向前旋转以将外部气流引导到电子产品的内部，以散发来自热源的热量. 但是，由于大量的外部气流被引入电子产品中，因此灰尘容易积聚在电子产品内部. 因此，在电子产品运行开始时，通常控制冷却风扇沿反向旋转一段时间（例如5秒），以便冷却风扇可以引导电子产品内部的灰尘. 从外部进行电子产品内部的除尘操作；之后，控制冷却风扇向前旋转以执行冷却操作. 为了达到现有的冷却风扇的控制目的，如图1所示，其去除灰尘然后散热. 驱动单元91和微控制器92分别连接到电压源VCC，从而电压源VCC可以为驱动单元91和微控制器92提供所需的电源；驱动单元91电连接至微控制器92，并且驱动单元91电连接至风扇电动机8. 当激活现有风扇时，微控制器92发送旋转信号并将其输入至驱动单元91，因此驱动单元91可以控制风扇电动机8沿预定的旋转方向旋转以去除灰尘. 当现有风扇在一段时间内去除灰尘时，微控制器92将与旋转信号相反的反向旋转信号发送给旋转信号，从而驱动单元91可以控制风扇电动机8沿与预定方向相反的方向旋转. 旋转用于散热. 然而，通常，现有风扇的上述正向和反向旋转控制电路将具有以下缺点. 现有的风扇需要使用微控制器92来产生旋转信号和反向旋转信号以控制其正向和反向旋转. 微控制器92是单价高的部件. 因此，风扇使用微控制器92来控制风扇电动机8的旋转，这将不可避免地增加电路成本. 由于上述原因，有必要进一步改进上述现有风扇的正向和反向控制电路.

本实用新型的内容本实用新型的目的是提供一种风扇的正向和反向控制电路，其仅由几个模拟电路组件组成，以避免使用微控制器来控制正向和反向. 风扇电动机的反向旋转可减少电路设置成本. 根据本发明的风扇的正向和反向控制电路包括驱动控制单元和转向切换控制单元. 所述驱动控制单元是连接至风扇电动机的电源；转向开关控制单元仅由几个模拟电路组件组成. 转向切换控制单元电连接至驱动控制单元，并且转向切换控制单元生成正向和反向切换信号组，以控制风扇电动机在启动时在预定的旋转方向上旋转一段时间. 然后控制风扇电动机使其旋转到与预定旋转方向相反的方向. 本发明的有益效果是，本发明的转向切换控制单元仅使用几个模拟元件的设置来输出正向和反向切换信号组，然后控制风扇电动机沿预定的旋转方向旋转以用于在启动之后的时间段之后，风扇电动机被控制为沿与预定旋转方向相反的方向旋转. 与现有风扇的正向和反向控制电路相比，需要微控制器来控制风扇电机的运行. 本实用新型将有一个还原电路设定成本效益.

意图.

图1现有风扇正向和反向控制电路的. 图. 图2是根据本发明的第一实施例的风扇的正向和反向控制电路的.

-由实施例的转向切换控制单元生成的充电电压波形的. -实施例的驱动控制单元相应地转换图3所示的充电电压波形. 3a

本实用新型的图3a-本实用新型的图3b-

图4: 5号实用新型J号实用新型

该实施例的风扇的正向和反向控制电路的. 本实施例的风扇的正反控制电路. 图6是根据本发明的第四实施例的风扇的正向和反向控制电路的. 图7是根据本发明的第五实施例的风扇的正向和反向控制电路的. 图8是根据本发明第六实施例的风扇的正向和反向控制电路的. 图9是根据本发明的第七实施例的风扇的正向和反向控制电路的. 图10是本发明的第八实施方式的风扇的正反控制电路的. <主要部件的符号说明

1个驱动控制单元22电容器22，电容器32电容器31，电阻器

2转向开关控制单元2’转向开关控制单元3转向开关控制单元33放电电路二极管32，电容器

4个转向开关控制单元41电阻43放电电路二极管44晶体管开关

41，抵抗力

44’晶体管开关52电容器

55第二分压器电阻562负输入52′电容器55′第二分压器56′比较器562′负输入6风扇马达91驱动单元92微控制器

42，电容

5个转向开关控制单元53放电电路二极管56比较器

5个“转向开关控制单元53”放电电路二极管

21电阻21、31电阻

3'转向控制单元33'放电电路二极管42电容器

4'转向开关控制单元43'放电电路二极管51的电阻

54第一分压器电阻561输入51电阻

54’第一分压电阻561，正输入

8个风扇电机

具体实现

为了使本实用新型的上述和其他目的，特征和优点更加明显和易于理解，下面结合附图对本实用新型的优选实施例进行具体说明，以进行详细说明. 接下来，请参考图. 参照图2，其公开了根据本发明的第一实施例的风扇的正向和反向控制电路，其包括驱动控制单元1和转向切换控制单元2，驱动控制单元1和转向切换控制单元2连接到电源VCC. 驱动控制单元1用于连接风扇电动机6. 转向切换控制部2仅由充放电电路等几个模拟电路元件构成，并且转向切换控制部2与驱动控制部1电连接. 另外，本实用新型还具有用于存储电能的储能电容器C，以便在电源VCC中断时可以提供风扇的电源. 转向切换控制单元2可以生成设置为驱动控制单元1接收的正向和反向切换信号，然后在启动时控制风扇电动机6在预定的旋转方向上旋转一段时间，然后控制转向电机. 风扇电机6沿与预定旋转方向相反的方向旋转. 请再次参考图. 参照图2，并且，正向和反向切换信号组包括正向旋转控制信号和反向旋转控制信号，并且驱动控制单元1可以接收正向旋转控制信号，并且反向旋转控制信号被转换为低电平. 电平逻辑信号和高电平逻辑信号，并且在正向旋转控制信号保持输出预定时间之后，切换反向输出控制信号以实现输出. 风扇电动机6首先沿预定旋转方向旋转. 一段时间，然后沿与预定旋转方向相反的方向旋转.

请参考图. 再次2. 本发明的第一实施例的转向切换控制单元2包括电阻器21和电容器22. 电阻器21和电容器22形成充电-放电电路. 电阻器21和电容器22的串联连接是信号输出端子. 信号输出端子耦合到驱动控制单元1，即，电容器22和驱动器. 控制单元1的信号输入端子和接地端子并联连接. 请参考图1至图4. 2、3a和3b. 当启动本发明的风扇时，电源VCC对电容器22进行充电，并且充电电压曲线如图2所示. 参照图3a，其中本发明第一实施例的电容器的充电电压22可以用作正向和反向开关信号组，以供驱动控制单元1接收. 此外，请参考图2. 3b在同一时间. 驱动控制单元1在接收到充电电压之后，将低阈值电压VL（例如IV）和高阈值电压VH（例如4V）作为判断的基础. 将充电电压转换为低电平逻辑. 信号或高电平逻辑信号. 例如，当接收到的充电电压信号未达到驱动控制单元1的低阈值电压VL时，驱动控制单元1将此时的充电电压转换为低电平逻辑信号；相反，当接收到的充电电压信号的电平高于高阈值电压VH时，驱动控制单元1将充电电压转换为高电平逻辑信号. 换句话说，在将电容器22从OV充电到低阈值电压VL的过程中，驱动控制单元1将充电时间T1视为正向旋转控制信号，并且此时，驱动控制单元1控制该充电时间T1. 风扇马达6在预定的旋转方向上提前旋转一段时间（旋转时间与充电时间T1一致）. 相反，如果电容器22的充电电压超过驱动控制单元1的高阈值电压VH，则确定为反向旋转控制信号，并且驱动控制单元1控制风扇马达6在驱动马达1中旋转. 与预定旋转方向相反的方向.

其中，通过适当地设计电阻器21的电阻和电容器22的电容，可以调整充电时间T1的长度. 另外，当本发明的第一实施例的驱动控制单元1接收到高于低阈值电压VL的充电电压风扇反转怎么接线，但是没有达到高阈值电压VH之间的中间电位时，驱动控制单元1无法确定它是高电平逻辑信号或低电平逻辑信号. 因此，在该中间电位的充电时间T2期间，风扇电动机6将停止旋转，直到充电电压高于高阈值电压VH为止，风扇电动机6返回旋转状态. 请参考图1. 参照图4，其公开了本发明第二实施例的风扇的正向和反向控制电路. 与第一实施例相比，本发明第二实施例的转向切换控制单元3包括电阻器31，电容器32和放电电路二极管33. 电阻器31和电容器32形成充电-放电电路，并且电容器32与驱动控制单元1的信号输入端子和接地端子并联连接. 放电电路二极管33和电阻器31反并联连接，即，放电电路二极管33的阳极连接到充放电电路的信号输出端子. 从而，当风扇停止时，电容器32的充电电压可以通过由电阻器31和放电电路二极管33形成的放电路径快速放电. 换句话说，如果仅电容器32被用于放电，则更长的时间更长. 由于需要排出时间，因此本发明的第二实施例通过设置排出路径来缩短排出时间，从而提高了风扇在短时间内重启操作的平滑度.

请参考图. 参照图5，其公开了本发明第三实施例的风扇的正向和反向控制电路. 与第二实施例相比，本发明的第三实施例的转向切换控制单元4包括电阻器41，电容器42，放电电路二极管43和晶体管开关44. 电阻器41的电路形式和功能. 电容器42和放电电路二极管43与第二实施例的电阻器31，电容器32和放电电路二极管33相同，在此不再赘述. 再次参考图. 参照图5，本发明第三实施例的晶体管开关44的输入端子电连接到由电阻器41和电容器42形成的信号输出端子，从而可以控制电容器42的充电电压. 44打开或关闭；此外，晶体管开关44的集电极和发射极与驱动控制单元1的信号输入端子和接地端子并联连接，即，晶体管开关44的输出端子（集电极）为极或发射极）. 晶体管开关44可以电连接到驱动控制单元1. 晶体管开关44可以从诸如NPN晶体管或NMOS晶体管的N型晶体管中选择. 更具体地，当充电电压未达到晶体管开关44的接通电压时，晶体管开关44形成开路，并且驱动控制单元1接收电源VCC的电压并将其确定为高. 相反，当充电电压超过晶体管开关44的导通电压时，晶体管开关44导通并接地，此时驱动控制单元1接收到低电平逻辑信号.

从上面可以看出，与第一和第二实施例相比，由于本发明第三实施例的晶体管开关44仅在导通或截止状态下操作，因此转向切换控制单元4可以快速地进行操作. 进行逻辑信号电平切换操作以避免风扇由于中间电势而停止运行的问题，因此可以进一步改善风扇的平稳运行. 此外，本发明第三实施例的转向切换控制单元4也可以在不省略放电电路二极管43的情况下进行操作，从而降低了电路安装成本并简化了电路连接复杂性. 请参考图1. 参照图6风扇反转怎么接线，其公开了本发明第四实施例的风扇的正向和反向控制电路. 与第三实施例相比，本发明的第四实施例的转向切换控制单元5包括电阻器51. 电容器52，放电电路二极管53，第一分压电阻器54，第二分压电阻器55和A. 比较器56. 电阻器51，电容器52和放电电路二极管53的电路形式和功能与第二实施例的电阻器31，电容器32和放电电路二极管33的相同，并且细节这里不介绍. 再次参考图. 参照图6，本发明的第四实施例的第一分压电阻器54和第二分压电阻器55串联连接以形成分压电路，该分压电路具有分压输出端子，并且分压器电路被连接. 在电源VCC和接地端子之间形成一个电压，以便在分压器电路的分压器输出端建立比较电压. 比较电压是第二分压电阻器55两端的电压. 比较器56具有正输入561和负输入562. 由电阻51和电容器52形成的信号输出端子电连接至正输入端子561. 比较器56;并且，分压电路的分压输出端子与比较器56 562的负输入端子电连接，因此，可以输入电容器52的充电电压和第二分压电阻55的比较电压. 进入比较器56进行比较，以便比较器56判断输出一个高电平逻辑信号

否. 在图6所示的状态下，输出低电平逻辑信号，即当充电电压未达到比较电压（即小于比较电压）时，比较器56输出低电平逻辑信号. 否则，当充电时电压超过比较电压（即大于比较电压）时，比较器56输出高电平逻辑信号. 比较器56还具有输出端子，其连接至驱动控制单元1的信号输入端子. 可以通过调节第一电压的各个电阻值来调节本发明第四实施例的比较电压. 分压电阻器54和第二分压电阻器55来设置比较电压的电压值. 例如，电源VCC为5V，并且如果第一分压电阻器54的电阻值与第二分压电阻器55的电阻值之比为14，则比较电压为4V. 此外，由于比较器56的输出也仅具有高电平逻辑和低电平逻辑的切换状态，因此与第一和第二实施例的转向切换控制单元2相比，本发明第四实施例也可以避免风扇由于中间电位而停止运行的问题. 另外，由于本发明的第四实施例可以通过两分压电阻器54和55的设计来增加比较电压的电压值，并且比较电压可以被设计为大于V1的低阈值电压VL. [驱动控制单元1，相位]与第一和第二实施例的转向切换控制单元2相比，本发明的第四实施例的电容器52可以选择具有较小的额定电容，同时保持相同的充电时间T1.

而且，本发明的第四实施例的转向切换控制单元5也可以在不省略放电电路二极管53的情况下进行操作，从而降低了电路安装成本并简化了电路连接复杂性. 根据本发明的第一至第四实施例的风扇的正向和反向旋转控制电路使用充电电压作为正向和反向旋转切换信号组来控制风扇电动机6的旋转. 相反，正向/反向旋转控制电路还可以使用放电电压作为正向/反向开关信号组来执行反向逻辑控制. 请参考图1. 参照图7，其公开了本发明的第五实施方式的风扇的正反控制电路. 与第一实施例相比，本发明的第五实施例的转向切换控制单元2′由电阻器21′和电容器22′构成充放电电路，并且电阻器21′并联连接. 转向开关控制单元2通过驱动电阻器21的放电电压来操作第二实施例的驱动控制单元1，该第二开关控制单元2的信号输入端和驱动控制单元1的信号输入端和接地端通过驱动控制单元1的信号输入端和接地端. 高电平逻辑信号变为低电平逻辑信号. 请参考图1. 参照图8，其公开了本发明第六实施例的风扇的正反控制电路. 与第二实施例相比，本发明的第六实施例的转向切换控制单元3'包括电阻器31'，电容器32'和放电电路二极管33'. 放电电路二极管33'与电阻器31'并联连接，放电电路二极管33'的阴极与充放电电路的信号输出端子连接.

以这种方式，驱动控制单元1可以将放电电压从高电平逻辑信号切换到低电平逻辑信号. 请参考图1. 参照图9，其公开了本发明的第七实施方式的风扇的正反控制电路. 与第三实施例相比，本发明的第七实施例的转向切换控制单元4'包括电阻器41'，电容器42，放电电路二极管43和晶体管开关44. 晶体管开关44'电连接到电阻器41，并且电容器42'形成的信号输出端子被连接，使得电阻器41'的放电电压可以控制晶体管开关44'的导通或截止. . 晶体管开关44'可以选自P型晶体管，例如PNP晶体管或PMOS晶体管. 请参考图1. 参照图10，其公开了本发明第八实施例的风扇的正反控制电路. 与第四实施例相比，本发明的第八实施例的转向切换控制单元5'包括电阻器51'，电容器52，放电电路二极管53，第一分压电阻器54，第二分压电阻器55. 和比较器56. 由电阻器51'和电容器52'形成的信号输出端子连接到比较器56'的负输入端子562';由两个分压电阻器54'和55'形成的分压器. 输出端子连接到比较器56'的正输入端子561'. 从而，驱动控制单元1可以根据放电电压来控制风扇电动机6的旋转.

比较器56'还具有输出端子，该输出端子连接至驱动控制单元1的信号输入端子. 总之，转向切换控制单元2、2'，3、3'，4、4'本发明的图5，图5和图5'仅使用几个模拟分量的设置来输出正向和反向切换信号组，然后在启动时控制风扇电动机6在预定的旋转方向上旋转一段时间. 然后，控制风扇电动机6沿与预定旋转方向相反的方向旋转. 微控制器92控制风扇电动机8的操作，本发明将具有降低电路安装成本的效果.

一种用于风扇的正向和反向控制电路，其特征在于，它包括电连接到风扇电动机的驱动控制单元；转向开关控制单元，其由至少一个充放电电路组成，所述转向开关控制单元电连接至所述驱动控制单元，所述充放电电路产生正反开关信号组进行控制风扇电动机在启动时沿预定的旋转方向旋转一段时间，然后控制风扇电动机随着预定的旋转沿相反的方向旋转.

2. 2.根据权利要求1所述的风扇的正反控制电路，其特征在于，所述转向切换控制部包括电阻器和电容器，所述电阻器和所述电容器串联连接而形成充放电电路，所述电阻器串联连接. 电容器的一端为信号输出端，信号输出端耦接驱动控制单元.

3. 3.根据权利要求2所述的风扇的正反控制电路，其特征在于，所述电容器与所述驱动控制单元的信号输入端子和接地端子并联连接.

4. 3.根据权利要求2所述的风扇的正反控制电路，其特征在于，所述转向切换控制单元还包括放电电路二极管，所述放电电路二极管与所述电阻器反向并联.

5. 5.根据权利要求2或4所述的风扇的正反控制电路，其特征在于，所述转向切换控制单元还包括晶体管开关，所述晶体管开关电连接至所述信号输出端子.

6. 6.根据权利要求5所述的风扇的正反控制电路，其特征在于，所述晶体管开关的输出端子与所述驱动控制单元的信号输入端子连接.

7. 6.根据权利要求5所述的风扇的正反控制电路，其特征在于，所述晶体管开关为N型晶体管.

8. 5.根据权利要求2或4所述的风扇的正反控制电路，其特征在于，所述转向切换控制单元还包括比较器，所述比较器具有正输入端，负输入端和输出端，所述信号输出端由电阻器和电容器电连接到正输入端子，并且转向开关控制单元还包括第一分压电阻器和第二分压电阻器，第一分压器和第二分压电阻器串联连接. 形成具有分压输出端的分压电路，将分压电路的分压输出端电连接至负输入端，比较器的输出端连接A信号输入驱动控制单元的端子.

9. 9.根据权利要求8所述的风扇的正反控制电路，其特征在于，所述分压电路连接在所述电源与地之间.

10. 3.根据权利要求2所述的风扇的正反控制电路，其特征在于，所述电阻与所述驱动控制单元的信号输入端子和接地端子并联连接.

11. 6.根据权利要求5所述的风扇的正反控制电路，其特征在于，所述晶体管开关为P型晶体管.

12. 5.根据权利要求2或4所述的风扇的正负旋转控制电路，其中，所述转向切换控制单元还包括比较器，所述比较器具有负输入端子和正输入端子. 输出端子，所述信号输出端子由所述电阻和所述电容器电连接至所述负输入端，所述转向开关控制单元还包括第一分压电阻和第二分压电阻，所述第一分压电阻和所述第二分压电阻串联连接形成分压电路. 分压电路具有分压输出端子. 分压电路的分压输出端子电连接到正输入端子. 输出端子连接到驱动控制单元的信号输入端子.

13. 13.根据权利要求12所述的风扇的正反控制电路，其特征在于，所述分压电路连接在所述电源与地之间.

<专利>发明内容风扇的前进和后退控制电路包括驱动控制单元和转向切换控制单元. 驱动控制单元被供电以连接风扇电动机. 转向开关控制单元仅由几个模拟电路组成，转向开关控制单元电连接至驱动控制单元，转向开关控制单元生成正向和反向开关信号组以控制风扇电机旋转启动时在一段时间内沿预定的旋转方向旋转，然后控制. 风扇电机沿与预定的旋转方向相反的方向旋转.

文档编号H02P1 / 22GK201639524SQ20102010247

公众日2010年11月17日申请日期2010年1月27日优先权日期2010年1月27日

发明人洪银书，郑宗根，郭其宏申请人: 建准汽车工业.

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