[发明专利]一种风扇无级调速电路

摘要

本发明公开了一种风扇无级调速电路，包括：温度传感器（1）、信号调理电路（2）、A/D转换电路（3）、微控制器（4）、风扇（7）、推挽驱动电路（5）和场效应管调压电路（6）。温度传感器（1）安装在开关电源的散热器上，温度传感器（1）、信号调理电路（2）、A/D转换电路（3），微控制器（4）、推挽驱动电路（5）、场效应管调压电路和与风扇（7）依次相连。本电路根据检测的散热器温度，调整微控制器（4）输出的脉宽调制信号，达到无级调节风扇转速的目的。本电路新颖，节能高效，安全可靠，体积小巧，保证散热风扇调速电路在严酷环境下长期稳定正常工作。

主权项

一种风扇无级调速电路，包括：温度传感器（1）、信号调理电路（2）、A\D转换电路（3）、微控制器（4）和风扇（7），其特征在于还包括：推挽驱动电路（5）和场效应管调压电路（6）；所述场效应管调压电路（6），包括：场效应管Q1、二极管V1、稳压二极管D1、稳压二极管D2、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、三极管V2、三极管V3、三极管V4、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7和电阻R8；电阻R1的一端、电阻R2的一端、电阻R3的一端、电容C1的一端、二极管V1的阴极均与电感L1的一端相连，电阻R1的另一端、电阻R2的另一端、电阻R3的另一端、电容C3的一端、电容C4的一端、稳压二极管D1的阴极均与三极管V2的集电极相连，电容C3的另一端、电容C4的另一端、稳压二极管D1的阴极、电容C1的另一端均与场效应管Q1的漏极相连，电感L1的另一端与电容C2的一端相连，二极管V1的阳极、电容C2的另一端均与场效应管Q1的漏极相连，场效应管Q1的栅极、电阻R7的一端、稳压二极管D2的阳极均与电阻R5的一端相连，三极管V2的发射极、三极管V4的发射极均与电阻R5的另一端相连，三极管V2的基极、三极管V4的基极、三极管V3的集电极均与电阻R4的一端相连，三极管V3的基极、电容C5的一端、电阻R6的一端均与电阻R8的一端相连，电阻R8的另一端、三极管V3的发射极、三极管V4的集电极、稳压二极管D2的阳极均与电阻R7的另一端相连，电容C5的另一端与电阻R6的另一端相连，同时与脉宽调制信号端相连；温度传感器（1）安装在开关电源的散热器上，信号调理电路（2）的电压输入接口与温度传感器（1）的电压输出接口连接，A\D转换电路（3）的电压输出接口与信号调理电路（2）的电压输入接口连接，微控制器（4）的SPI接口与A\D转换电路（3）的SPI接口连接，推挽驱动电路（5）的脉冲输入接口与微控制器（4）的脉冲输出接口连接，场效应管调压电路（6）的驱动脉冲输入接口与推挽驱动电路（5）的驱动脉冲输出接口相连，风扇（7）的正负极输入接口与场效应管调压电路（6）的正负极输出接口相连；工作时温度传感器（1）将温度信号转变为电压信号，信号调理电路（2）将其输出的电压信号转变为A\D转换电路（3）能接受的输入电压信号，A\D转换电路（3）将电压信号转换为微控制器（4）能够处理的数字信号，微控制器（4）根据输入的数字信号，输出相应的风扇（7）调速脉冲；推挽驱动电路（5）将微控制器（4）输出的调速脉冲转变为场效应管调压电路（6）的驱动控制信号，来控制场效应管的开通和关断；场效应管调压电路（6）根据驱动控制信号工作在开关状态，以调整输出电压；风扇（7）无级调速电路在工作时，系统上电，安装在散热器上的温度传感器（1）根据所测得的温度输出相应的电压信号，信号调理电路（2）将此电压信号进行滤波、电平转换处理，输入到A\D转换电路（3），A\D转换电路（3）根据参考电压得到的电压信号转换为数字信号，微控制器（4）通过通讯接口得到散热器温度；当温度处于高温区时，即60℃‑80℃，微控制器（4）将输出大占空比的固定频率脉冲信号，以保证风扇（7）得到与占空比对应的高工作电压，提高散热风扇（7）转速；推挽驱动电路（5）接收微控制器（4）发出的脉冲调宽信号后输出驱动信号，控制场效应管的开通和关断；场效应管工作在开关状态，根据推挽驱动电路（5）产生的脉冲调宽信号，场效应管调压电路（6）产生相应大小的电压信号，从而控制散热风扇（7）的转速。