专利名称：一种具有风扇停转保护电路的测量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种具有风扇停转保护电路的测量装置，特别是一种应用于可编 程电源电路中，用以为风扇运转提供停转保护控制的测量装置，通过该电路的设计可降低 电源风扇的设计成本，属于电源设备技术领域。
背景技术：
可控电源作为一种将交流电源转换为任意形式直流电或交流电的电器设备，其内 部存在着较大的热效能。因此，电源本身对散热的要求较高。这往往是通过为电源配置散 热风扇来完成。但是，散热风扇如果因为长期使用损坏或是因意外被异物卡住，而导致风扇 停止工作或工作不正常，则很容易造成电源设备内部的电子器件烧损。这对于造价昂贵的 电源来说是十分危险的。鉴于上述风扇停转给电源设备所带来的安全隐患问题，目前较好的电源设备一般 都配置有三线制的风扇设备。所谓三线制的风扇设备是指该风扇除了通常用以供电的两条 输电线外，还设有一条专门的转速信号线。该转速信号线与风扇内置的转速监测设备相连， 用以向外发送风扇的转速监测信号。电源设备可以利用这根转速信号线监控风扇的转速状 况，从而达到防止因风扇停转而烧损电源设备中电子器件的目的。但是，这种三线制风扇设备有几个缺点。首先，这种三线制风扇设备的生产成本相 对于一般的两线制风扇设备较高。这会进一步增加电源设备的成本负担。其次，这种三线 制风扇设备的规格较为单一，不便于根据电源设备的设计需要进行随意配置，有时还会因 此引起电源设备额外的设计负担。
发明内容本实用新型的主要目的在于解决现有技术中存在的问题，提供一种具有风扇停转 保护电路的测量装置，使得电源设备可以应用更为普遍的两线制风扇，同时解决因风扇停 转所引起的安全隐患问题，从而降低电源设备的设计成本。本实用新型的目的是通过下述技术方案予以实现的—种具有风扇停转保护电路的测量装置，用以为风扇提供保护电路，其包括一个 电压比较器、电流采样电阻、比较电压提供电路和信号输出电路；所述电流采样电阻与风扇串联；该电流采样电阻与风扇的连接点接入所述电压比 较器的一输入端；所述比较电压提供电路由两个电阻串联构成；该两个电阻的连接点接入所述电压 比较器的另一输入端； 所述电流采样电阻和风扇串联后，与该比较电压提供电路相并联；所述信号输出 电路包括限流电阻、双系列开关二极管和下拉电阻；该限流电阻一端与电压比较器的输出 端相连，另一端与双系列开关二极管的正极相连；双系列开关二极管的负极与低电压相连； 该双系列开关二极管的另一输出极经由下拉电阻接地；双系列开关二极管的该另一输出极的输出信号即为该电源风扇停转保护控制电路的输出信号。该控制电路还设有保护电路；该保护电路由相互并联的一个电容和一个二极管构 成；该保护电路并联于风扇两侧；该二极管的正极与风扇的负极相连，负极与风扇的正极 相连。所述双系列开关二极管选用的型号为BAV99。本实用新型的有益效果是通过应用该控制电路，电源设备可以直接采用两线制 风扇进行降温，同时解决因风扇停转所引起的安全隐患问题，降低了电源设备的设计成本。

图1为具有风扇停转保护控制电路的测量装置一较佳实施例的电路图；图2(a)为风扇停转时流过风扇的电流图；图2(b)为风扇停转时电流采样电阻的电压图；图2(c)为输出信号FAN_FAIL的电压图；图3为电源风扇停转保护控制电路另一较佳实施例的电路图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。如前所述，本专利的设计目的在于为电源电路提供一种具有风扇停转保护电路的 测量装置，使得电源设备可以应用更为普遍的两线制风扇，同时解决因风扇停转所引起的 安全隐患问题，从而降低电源设备的设计成本。该电源风扇停转保护控制电路应该能够根 据两线制风扇正常运转和停转时，流经风扇电流的不同而产生不同的信号。电源电路的控 制器件进而通过监测该信号的变化做出相应的保护动作。图1为具有风扇停转保护控制电路的测量装置一较佳实施例的电路图。如图所 示，该装置包括一个电压比较器U7A、电流采样电阻R50、比较电压提供电路、信号输出电路。该电流采样电阻R50与风扇串联，其连接点接入所述电压比较器U7A的一输入端。该比较电压提供电路由两个电阻R52、R56构成。该两个电阻串联，其连接点接入 所述电压比较器U7A的另一输入端。所述电流采样电阻R50和风扇的串联电路，与该比较电压提供电路相并联。该信号输出电路由限流电阻R54、双系列开关二极管DZ4和下拉电阻R53构成。该 限流电阻R54 —端与电压比较器U7A相连，另一端与双系列开关二极管DZ4相连，用以对电 压比较器U7A的输出信号进行限流。该双系列开关二极管DZ4由两个串联的二极管构成。 该双系列开关二极管DZ4的正极与限流电阻R54相连，其负极与低电压相连。该两个二极 管的连接点经由下拉电阻R53接地。该两个二极管连接点的输出信号即为该电源风扇停 转保护控制电路的输出信号FAN_FAIL。本实施例中，所述双系列开关二极管选用的型号为 BAV99。如上述电路结构的电源风扇停转保护控制电路。其中，比较电压提供电路由两个 定值电阻串联在稳压电源之间，因此其电阻连接点处的电位是恒定的，该电压用以作为比 较电压输入电压比较器U7A。另一方面，电流采样电阻R50与风扇连接点处的电压则随着风扇运转状态的不同而改变，电流采样电阻R50同时起到分压的作用。就图1所示实施例而言，当风扇正常运转时电流采样电阻R50与风扇连接点处的电压低于比较电压提供电路两电阻连接点处的电压。此时，电压比较器U7A的输出信号经 信号输出电路处理后，该输出信号FAN_FAIL为低电平信号。而当风扇停转时，由于风扇的 固有特性，流过风扇的电流为如图2(a)所示的脉冲电流。而该脉冲电流作用于电流采样电 阻R50后，使电流采样电阻R50与风扇连接点处的电压呈如图2(b)所示的脉冲方式。该脉 冲电压经电压比较器U7A与比较电压提供电路两电阻连接点处电压相比较，从而最终使输 出信号FAN_FAIL呈如图2(c)所示的脉冲方式。因此，电源电路的控制器件可以通过监测 该输出信号FAN_FAIL判断风扇的运转状态，进而做出相应的保护动作。可见，如上述结构的电源风扇停转保护控制电路可以根据两线制风扇处于不同运 转状态时流过的电流变化，生成相应不同的输出信号FAN_FAIL，从而供电源电路完成相应 的电路保护动作。通过应用该控制电路，电源设备可以直接采用两线制风扇进行降温，同时 解决因风扇停转所引起的安全隐患问题，降低了电源设备的设计成本。另外，该电源风扇停转保护控制电路除了上述结构之外，为了对运转时的风扇提 供电路保护，还设有保护电路。如图1所示，该保护电路由相互并联的一个电容C73和一个 二极管Dl构成。该保护电路并联于风扇两侧。其中该二极管Dl的正极与风扇的负极相连， 二极管Dl的负极与风扇的正极相连。当然，这样的电源风扇停转保护控制电路并不仅限于图1所示一种实施方式。图3 即给出了该控制电路的另一种实施例结构。该图3所示控制电路结构与图1所示结构的区 别在于，图3所示控制电路采用的是+15V电源，而图1所示控制电路采用的是-15V电源。 相应的，只需将电流采样电阻R50与风扇连接点与比较电压提供电路两电阻连接点接入电 压比较器U7A的端口互换即可。其他连接结构就不再重复叙述。综上所述，本专利所设计的电源风扇停转保护控制电路可以根据两线制风扇处于 不同运转状态时流过的电流变化，生成相应不同的输出信号FAN_FAIL，从而供电源电路完 成相应的电路保护动作。通过应用该控制电路，电源设备可以直接采用两线制风扇进行降 温，同时解决因风扇停转所引起的安全隐患问题，降低了电源设备的设计成本。本领域一般 技术人员在本专利的设计思想之下所做的任何不具有创造性的改造，均应视为在本实用新 型的保护范围之内。
权利要求一种具有风扇停转保护电路的测量装置，用以为风扇提供保护电路，其特征在于包括一个电压比较器、电流采样电阻、比较电压提供电路和信号输出电路；所述电流采样电阻与风扇串联；该电流采样电阻与风扇的连接点接入所述电压比较器的一输入端；所述比较电压提供电路由两个电阻串联构成；该两个电阻的连接点接入所述电压比较器的另一输入端；所述电流采样电阻和风扇串联后，与该比较电压提供电路相并联；所述信号输出电路包括限流电阻、双系列开关二极管和下拉电阻；该限流电阻一端与电压比较器的输出端相连，另一端与双系列开关二极管的正极相连；双系列开关二极管的负极与低电压相连；该双系列开关二极管的另一输出极经由下拉电阻接地；双系列开关二极管的该另一输出极的输出信号即为该电源风扇停转保护控制电路的输出信号。
2.如权利要求1所述的测量装置，其特征在于该控制电路还设有保护电路；该保护电 路由相互并联的一个电容和一个二极管构成；该保护电路并联于风扇两侧；该二极管的正 极与风扇的负极相连，负极与风扇的正极相连。
3.如权利要求1所述的测量装置，其特征在于所述双系列开关二极管选用的型号为 BAV99。
专利摘要本实用新型提供了一种具有风扇停转保护电路的测量装置，其包括一个电压比较器、电流采样电阻、比较电压提供电路和信号输出电路；所述电流采样电阻与风扇串联；该电流采样电阻与风扇的连接点接入所述电压比较器的一输入端；所述比较电压提供电路由两个电阻串联构成；该两个电阻的连接点接入所述电压比较器的另一输入端；所述电流采样电阻和风扇的串联电路，与该比较电压提供电路相并联；所述信号输出电路由限流电阻、双系列开关二极管和下拉电阻构成；该信号输出电路连接于电压比较器的输出端，对其输出信号进行处理。通过应用该控制电路，电源设备可采用两线制风扇进行降温，同时解决了风扇停转的安全隐患问题，降低电源设备的设计成本。
文档编号G01R31/28GK201589850SQ20092024696
公开日2010年9月22日 申请日期2009年11月11日 优先权日2009年11月11日
发明者李维森, 王悦, 王铁军 申请人:北京普源精电科技有限公司