專利名稱：可計轉(zhuǎn)速的兩線直流式風(fēng)扇系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種可計轉(zhuǎn)速的兩線式直流風(fēng)扇系統(tǒng)，是應(yīng)用于信息處理設(shè)備的系統(tǒng)散熱風(fēng)扇。
此種包含轉(zhuǎn)速計數(shù)線的風(fēng)扇，一般來講為三線的直流風(fēng)扇系統(tǒng)，有些風(fēng)扇制造廠商則設(shè)計出四線規(guī)格的風(fēng)扇系統(tǒng)。姑且不論風(fēng)扇的線路有幾條，風(fēng)扇的主要作用仍在于為中央處理器散熱，而轉(zhuǎn)速計數(shù)線的設(shè)計目的，則在計算風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速以便監(jiān)測。
具體的三線式直流風(fēng)扇，請參考

圖1。三線式直流風(fēng)扇10當(dāng)中，包含了霍爾感應(yīng)器20，電源線30、接地線40以及轉(zhuǎn)速計數(shù)線50等三條線，以及連接器60。霍爾感應(yīng)器20負(fù)責(zé)感應(yīng)風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，每轉(zhuǎn)動一圈即產(chǎn)生一輸出脈沖，并通過轉(zhuǎn)速計數(shù)線50將脈沖送出。信息處理設(shè)備即可通過此脈沖來計算風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。
請參考圖2，現(xiàn)有的三線式直流風(fēng)扇系統(tǒng)方塊圖。三線式直流風(fēng)扇10的電路，包含了轉(zhuǎn)速感測電路70與脈沖放大電路80，而計數(shù)電路90則位于主機(jī)板上。轉(zhuǎn)速感測電路70負(fù)責(zé)感測風(fēng)扇葉片的轉(zhuǎn)動，并于每次轉(zhuǎn)動發(fā)出一脈沖，此脈沖再經(jīng)脈沖放大電路80的放大，經(jīng)過轉(zhuǎn)速計數(shù)線50將脈沖送至信息處理設(shè)備的主機(jī)板上的計數(shù)電路90上，即可獲得三線式直流風(fēng)扇10的轉(zhuǎn)速。
請參考圖3，現(xiàn)有的三線式風(fēng)扇電路圖。三線式直流風(fēng)扇10當(dāng)中，包含了轉(zhuǎn)速感測電路70與脈沖放大電路80。轉(zhuǎn)速感測電路70由以下幾個元件組成，霍爾感應(yīng)器20、第一電阻100、第一電感110、第一晶體管120、第二電阻130、第二電感140與第二晶體管150，這些元件構(gòu)成霍爾感應(yīng)脈沖產(chǎn)生的基本組件。脈沖放大電路80主要由放大器160所構(gòu)成。
如圖3所示，當(dāng)三線式直流風(fēng)扇10的葉片運(yùn)轉(zhuǎn)時，霍爾感應(yīng)器20即可感應(yīng)到葉片運(yùn)轉(zhuǎn)所造成的磁場改變，并從第一點101送出微量的脈沖信號。此微量的脈沖信號經(jīng)過放大器160的放大至可偵測的電壓值，由第二點102輸出，經(jīng)過轉(zhuǎn)速計數(shù)線50傳送至信息處理設(shè)備的主機(jī)板上的計數(shù)電路90，即可通過此經(jīng)放大的脈沖來計算風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。
如此的設(shè)計，雖然讓使用者可監(jiān)控系統(tǒng)風(fēng)扇的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況，卻會造成一些問題。比方，風(fēng)扇設(shè)計者必須為了計數(shù)而另外設(shè)計一些放大電路于風(fēng)扇上，造成風(fēng)扇本身的復(fù)雜化，如圖3的放大器160的設(shè)計。
此外，針對計數(shù)的功能所增加的線路，設(shè)計者必須考慮線路的排列，有些設(shè)計者將連接器60的電源端與轉(zhuǎn)速計數(shù)端分別設(shè)計至三個接線頭的兩端，接地端則位于中間。此時，為了防止使用者將端點插錯，設(shè)計者還必須做防止插錯設(shè)計。不過，即便以防止插錯設(shè)計，仍有使用者會將此種三個接頭的插頭插錯，造成電源線端與轉(zhuǎn)速計數(shù)線端對插，讓主機(jī)板上的計數(shù)線端承受電源線端的較高電壓，造成主機(jī)板的燒毀，或?qū)⒅匾男酒瑹龤А?br> 本發(fā)明的可計轉(zhuǎn)速的兩線式直流風(fēng)扇系統(tǒng)，是用于一信息處理設(shè)備的系統(tǒng)散熱，包含一個兩線式直流風(fēng)扇、一轉(zhuǎn)速感測電路、一脈沖放大電路以及一計數(shù)電路；其中兩線式直流風(fēng)扇裝置在該信息處理設(shè)備的主機(jī)板上并用一條電源線與一條接地線，該電源線作為該兩線式直液風(fēng)扇的電源供給線及轉(zhuǎn)速檢出線；轉(zhuǎn)速感測電路裝置于該風(fēng)扇上，用以于該風(fēng)扇轉(zhuǎn)動一圈經(jīng)由該電源線輸出一個脈沖；脈沖放大電路裝置于該主機(jī)板上，該脈沖放大電路的輸入端與該風(fēng)扇的電源線相連接，用以接收該電源線所輸出的該脈沖，并放大及傳送該脈沖至該脈沖放大電路的輸出端；計數(shù)電路則裝置在該主機(jī)板上，該計數(shù)電路的輸入端與該脈沖放大電路的該輸出端相連接，用以計算該風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果為本發(fā)明的可計轉(zhuǎn)速的兩線式直流風(fēng)扇系統(tǒng)，直流風(fēng)扇僅用一條電源線以及一條接地線，即可通過風(fēng)扇電源線所傳出的細(xì)微脈沖達(dá)到計算風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的功能。
圖4為本發(fā)明的可計轉(zhuǎn)速的兩線式風(fēng)扇系統(tǒng)示意圖；圖5為本發(fā)明的可計轉(zhuǎn)速的兩線式風(fēng)扇系統(tǒng)方塊圖；以及圖6為本發(fā)明的可計轉(zhuǎn)速的兩線式風(fēng)扇系統(tǒng)電路圖。
在圖4中，本發(fā)明的兩線式直流風(fēng)扇15與圖1中的三線式直流風(fēng)扇10的差別很明顯，本發(fā)明的兩線式直流風(fēng)扇15外接線只有兩條，分別為電源線30與接地線40，少了一條轉(zhuǎn)速計數(shù)線50，所以，連接器65只有兩個端點，亦即電源端與接地端(未畫出)。雖然只有兩條線的設(shè)計，但通過本發(fā)明所公開的技術(shù)，本發(fā)明的兩線式直流風(fēng)扇系統(tǒng)仍可做風(fēng)扇轉(zhuǎn)速計算的工作。
請進(jìn)一步參考圖5，本發(fā)明的可計轉(zhuǎn)速的兩線式風(fēng)扇系統(tǒng)方塊圖，并請同時比較圖2。
圖5中，本發(fā)明的兩線式直流風(fēng)扇15的電路，只包含了轉(zhuǎn)速感測電路70，比第2圖中的三線式直流風(fēng)扇10少了脈沖放大電路80，如此，風(fēng)扇的設(shè)計較為簡單化。而本發(fā)明的可計轉(zhuǎn)速的兩線式直流風(fēng)扇系統(tǒng)，則將脈沖放大電路300整合至信息處理設(shè)備的主機(jī)板上，并可通過簡單的方式，實現(xiàn)脈沖放大的功能。并且，如圖4的兩條線的設(shè)計，電源線30直接通過連接器65連接至主機(jī)板上，在脈沖放大電路300的外加裝一個二極管310做檢波的工作，如此，即可通過電源線30將轉(zhuǎn)速感測電路70所產(chǎn)生的脈沖傳至脈沖放大電路300當(dāng)中而將脈沖加以放大。另外，計數(shù)電路90可用主機(jī)板上現(xiàn)成的計數(shù)電路，如LM87計數(shù)器。
為了更清楚地公開本發(fā)明的技術(shù)與最佳的具體實施例，請參考圖6，本發(fā)明的可計轉(zhuǎn)速的兩線式風(fēng)扇系統(tǒng)電路圖如圖6所示，兩線式直流風(fēng)扇15包含了轉(zhuǎn)速感測電路70，此電路包含了霍爾傳感器(Hall sensor)所構(gòu)成的霍爾集成電路(Hall IC)，由霍爾感應(yīng)器20、第一電阻100、第一電感110、第一晶體管120、第二電阻130、第二電感140與第二晶體管150等元件構(gòu)成。不同的是，兩線式直流風(fēng)扇15并無圖3中的三線式直流風(fēng)扇10所包含的脈沖放大電路80。本發(fā)明則另外于信息處理設(shè)備當(dāng)中的主機(jī)板上設(shè)計了一個脈沖放大電路300與一個二極管170(即為圖5當(dāng)中的二極管310)。脈沖放大電路300包含了第三電阻180、第四電阻190、第五電阻200，以及第三晶體管210。脈沖放大電路300與二極管170的運(yùn)作方式如下當(dāng)兩線式直流風(fēng)扇15轉(zhuǎn)動時，會由第一點101輸出一脈沖，每個脈沖代表風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)一圈。此脈沖會經(jīng)由第一電阻100形成一細(xì)微的脈沖，此細(xì)微脈沖事實上可在電源線30上加以呈現(xiàn)。只要適當(dāng)?shù)貙⒋嗣}沖加以放大，即可產(chǎn)生所要的轉(zhuǎn)速脈沖數(shù)據(jù)。
在圖6中，由于第一點101所產(chǎn)生的脈沖與電源線的電源信號耦合在一起，所以必須加以還原。在電源線30傳至脈沖放大電路300的第一點103的信號，通過二極管170的檢波，即可取樣出一細(xì)微的脈沖信號。如此，此一細(xì)微的脈沖信號，經(jīng)過第三電阻180后，于第三晶體管210的基極產(chǎn)生微小的電壓變化，此電壓變化經(jīng)過第三晶體管210的放大作用，即可于第三晶體管210與第五電阻200的第四點104輸出一個放大的脈沖信號。此脈沖信號即可通過主機(jī)板上的計數(shù)電路90計算出兩線式直流風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。
權(quán)利要求
1.一種可計轉(zhuǎn)速的兩線式直流風(fēng)扇系統(tǒng)，是用于一信息處理設(shè)備的系統(tǒng)散熱，其特征在于，包含一兩線式直流風(fēng)扇，是裝置于該信息處理設(shè)備的一主機(jī)板上并用一電源線與一接地線，該電源線是作為該兩線式直流風(fēng)扇的電源供給線及轉(zhuǎn)速檢出線；一轉(zhuǎn)速感測電路，是裝置于該兩線式直流風(fēng)扇上，用以于該兩線式直流風(fēng)扇轉(zhuǎn)動一圈后經(jīng)由該電源線輸出一脈沖；一二極管，裝置于該主機(jī)板上，其陰極端與該電源線相連接，該二極管用以做該脈沖的波形取樣；一脈沖放大電路，是裝置于該主機(jī)板上，該脈沖放大電路的第一輸入端是與該兩線式直流風(fēng)扇的電源線與該二極管的陰極端相連接，其第二輸入端與該二極管的陽極端相連接，該脈沖放大電路是用以接收該電源線所輸出的該脈沖，并放大及傳送該脈沖至該脈沖放大電路的一輸出端；以及一計數(shù)電路，是裝置于該主機(jī)板上，該計數(shù)電路的該輸入端是與該脈沖放大電路的該輸出端相連接，用以計算該脈沖的周期數(shù)為風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。
2.如權(quán)利要求1所述的的可計轉(zhuǎn)速的兩線式直流風(fēng)扇系統(tǒng)，其特征在于所述的轉(zhuǎn)速感測電路至少包含一霍爾傳感器所構(gòu)成的霍爾集成電路。
3.如權(quán)利要求2所述的的可計轉(zhuǎn)速的兩線式直流風(fēng)扇系統(tǒng)，其特征在于所述的霍爾傳感器是感應(yīng)該風(fēng)扇葉片的磁場變化并轉(zhuǎn)換為該脈沖。
4.如權(quán)利要求1所述的的可計轉(zhuǎn)速的兩線式直流風(fēng)扇系統(tǒng)，其特征在于所述的脈沖放大電路，至少包括一晶體管。
5.如權(quán)利要求4所述的的可計轉(zhuǎn)速的兩線式直流風(fēng)扇系統(tǒng)，其特征在于所述的晶體管的一基極端是耦接至該二極管的陰極端，其集極端是耦接至該二極管的陽極端，該晶體管的射極端與該接地線相連接，該脈沖放大電路的輸出端是為該晶體管的集極端。
6.如權(quán)利要求1所述的的可計轉(zhuǎn)速的兩線式直流風(fēng)扇系統(tǒng)，其特征在于所述的計數(shù)電路是為該主機(jī)板的一LM87計數(shù)器。
7.如權(quán)利要求6所述的的可計轉(zhuǎn)速的兩線式直流風(fēng)扇系統(tǒng)，其特征在于所述的計數(shù)器是將經(jīng)放大的該脈沖計算為該周期數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明是為一種可計轉(zhuǎn)速的兩線式直流風(fēng)扇系統(tǒng)，是用于一信息處理設(shè)備的系統(tǒng)散熱，包含一個兩線式直流風(fēng)扇、一轉(zhuǎn)速感測電路、一脈沖放大電路以及一計數(shù)電路；本發(fā)明的系統(tǒng)利用裝設(shè)于信息處理設(shè)備的主機(jī)板上的兩線式直流風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速感測電路，將風(fēng)扇轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換成脈沖，再通過風(fēng)扇的電源線將脈沖傳至主機(jī)板上的脈沖放大電路，即可將該脈沖放大至可測量的程度，再通過主機(jī)板上的計數(shù)電路加以計數(shù)即可計算出風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速；本發(fā)明運(yùn)用兩線式風(fēng)扇即可達(dá)到計算風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的目的。
文檔編號G01P3/481GK1412563SQ01136419
公開日2003年4月23日 申請日期2001年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月16日
發(fā)明者韋景川 申請人:英業(yè)達(dá)股份有限公司