CN101005257A

CN101005257A - 风扇系统及其实时停止装置

Info

Publication number: CN101005257A
Application number: CN 200610005066
Authority: CN
Inventors: 邱进发; 邱俊隆; 黄文喜
Original assignee: Delta Optoelectronics Inc
Current assignee: Taida Electronic Industry Co Ltd; Delta Optoelectronics Inc
Priority date: 2006-01-17
Filing date: 2006-01-17
Publication date: 2007-07-25

Abstract

一种风扇系统包括一定子磁极、一驱动单元以及一实时停止单元。该驱动单元与该定子磁极耦合，并依据一驱动信号控制该定子磁极的极性改变；该实时停止单元与该驱动单元电连接，其中，当该风扇系统断电时，该驱动单元依据该实时停止单元所产生的一控制信号，使该定子磁极的二端电位相同，以使该风扇系统实时停止运转。

Description

风扇系统及其实时停止装置

技术领域

本发明涉及一种风扇系统及其装置，特别是涉及一种于风扇系统断电时，能够实时停止运转的风扇系统及其实时停止装置。

背景技术

由于电子装置性能与处理速度提升，所使用的电子组件集成度提高，故散热需求也越大，风扇可装设于电子装置中，用以进行散热。现有风扇控制装置可依据风扇的环境适当地依据环境温度将风扇的转速固定或调整于全速或低速之间，然而当电子装置于断电后，风扇仍惯性地持续运转一段时间，才完全停止。

但是，当风扇于惯性运转时，可能误触风扇而造成受伤，且必需等待风扇完全停止，才可进行维修，不仅耗时更降低工作效率。

因此，如何提供一种于风扇系统断电时，能够实时停止运转的风扇系统及其实时停止装置，正是当前的重要课题之一。

发明内容

有鉴于上述课题，本发明的目的为提供一种于风扇系统断电时，能够实时停止运转的风扇系统及其实时停止装置，以避免断电后误触风扇系统而受伤，更能节省维修等待时间，以期达到简化电路架构、节能省电及提升工作效率的功效。

为了实现上述目的，依据本发明的一种风扇系统包括一定子磁极、一驱动单元以及一实时停止单元。该驱动单元与该定子磁极耦合，并依据一驱动信号控制该定子磁极的极性改变；该实时停止单元与该驱动单元电连接；其中，当该风扇系统断电时，该驱动单元依据该实时停止单元所产生的一控制信号，使该定子磁极的二端电位相同，以使该风扇系统实时停止运转。

为实现上述目的，依据本发明的一种风扇系统的实时停止装置，该风扇系统具有一定子磁极及一驱动单元，该驱动单元与该定子磁极耦合，并依据一驱动信号控制该定子磁极的极性改变，该实时停止装置包括一实时停止单元，其与该驱动单元电连接；其中，当该风扇系统断电时，该驱动单元依据该实时停止单元所产生的一控制信号，使该定子磁极的二端电位相同，以使该风扇系统实时停止运转。

如上所述，因依据本发明的一种风扇系统及其实时停止装置利用第一开关组件及第二开关组件控制风扇系统的转动，并于风扇系统断电时，利用储能器的放电作用，使定子磁极的二端电位相同，以使风扇系统实时停止运转。与现有技术相较，本发明藉由简单的电路，即第一开关组件与第二开关组件的控制及储能器产生微小电压，即可达到实时停止风扇系统运转的功效，并避免断电后误触风扇系统而受伤，还能节省维修等待时间，以期达到简化电路架构、节能省电及提升工作效率的功效。

附图说明

图1为依据本发明较佳实施例的一种包括全桥式电路的风扇系统的一示意图；以及

图2为依据本发明较佳实施例的一种包括半桥式电路的风扇系统的一示意图。

附图符号说明：

1、1’ 风扇系统 11 定子磁极

12 驱动单元 121 全桥式电路

122 半桥式电路 13 实时停止单元

C₁ 储能器 D₁ 第一二极管

D₂ 第二二极管 D₃ 第一齐纳二极管

D₄ 第二齐纳二极管 L、L₁、L₂ 线圈

P 供应电源 Q₁ 第一晶体管

Q₂ 第二晶体管 Q₃ 第三晶体管

Q₄ 第四晶体管 Q₅ 第一开关组件

Q₆ 第二开关组件 R₁ 电阻器

S_c 控制信号 S_d 驱动信号

S 源极 D 漏极

G 栅极

具体实施方式

以下将参照相关附图，说明依据本发明较佳实施例的一种风扇系统及其实时停止装置，其中相同的组件将以相同的标号加以说明。

请参照图1所示，依据本发明较佳实施例的一种风扇系统1包括一定子磁极11、一驱动单元12以及一实时停止单元13。本实施例的该风扇系统1并无限制，可为一轴流式风扇系统或一离心式风扇系统。

本实施例中，该定子磁极11具有至少一线圈L，该驱动单元12与该定子磁极11耦合，该驱动单元12包括一桥式电路，该桥式电路可为一全桥式电路121(如图1所示)或一半桥式电路122(如图2所示)；当该桥式电路为该全桥式电路121时，则该全桥式电路121具有一第一晶体管Q₁及一第二晶体管Q₂构成下桥组件，由一第三晶体管Q₃及一第四晶体管Q₄构成上桥组件，该第一晶体管Q₁及该第二晶体管Q₂在此则以一NMOS晶体管为例，而该第三晶体管Q₃及该第四晶体管Q₄在此则以一PMOS晶体管为例。另外，请参照图2所示，当另一种风扇系统1’的该桥式电路为该半桥式电路122时，则该半桥式电路122具有一第一晶体管Q₁及一第二晶体管Q₂，在此则以一NMOS晶体管为例。

该实时停止单元13则包括一第一开关组件Q₅及一第二开关组件Q₆，并与该驱动单元12电连接，该第一开关组件Q₅及该第二开关组件Q₆皆可为一晶体管，该晶体管在此则以一NMOS晶体管为例；另外，该实时停止单元13还包括一储能器C₁及一电阻器R₁，该储能器C₁与该电阻器R₁并联电连接，并与该第一开关组件Q₅及该第二开关组件Q₆电连接，其中该储能器C₁可为一电容器，例如但不限于一小容值电容器，而该电阻器R₁用以使该储能器C₁快速放电。

风扇系统1、1’还可包括一第一二极管D₁、一第二二极管D₂、一第一齐纳二极管D₃及一第二齐纳二极管D₄，其中该第一二极管D₁其一端与该第二二极管D₂电连接，另一端与该储能器C₁电连接，当该驱动单元12包括该全桥式电路121时(如图1所示)，则该第一齐纳二极管D₃及该第二齐纳二极管D₄跨接于该定子磁极11的二端与该第一晶体管Q₁及该第二晶体管Q₂之间；当该驱动单元12包括该半桥式电路122时(如图2所示)，则该第一齐纳二极管D₃的一端与一第一线圈L₁及该第一晶体管Q₁的一漏极D电连接，该第一齐纳二极管D₃的另一端与该第一晶体管Q₁的一源极S及该第二晶体管Q₂的一源极S电连接；该第二齐纳二极管D₄的一端与一第二线圈L₂及该第二晶体管Q₂的一漏极D电连接，该第二齐纳二极管D₄的另一端与该第一晶体管Q₁的该源极S及该第二晶体管Q₂的该源极S连接。于本实施例中，该第一二极管D₁及该第二二极管D₂可防止所述风扇系统1、1’于断电后所造成的逆电流现象；该第一齐纳二极管D₃及该第二齐纳二极管D₄则作为消除反电动势的用。

请再参照图1所示，当该驱动单元12包括该全桥式电路121时，该风扇系统1的操作如下：该风扇系统1运转是藉由该驱动单元12依据外部提供的一驱动信号S_d，分别控制该实时停止单元13的该第一开关组件Q₅及该第二开关组件Q₆的开启或关闭，使其产生一控制信号S_c，以使该第一晶体管Q₁、该第二晶体管Q₂、该第三晶体管Q₃及该第四晶体管Q₄相互切换，其中，该驱动信号S_d包括二个相位相反的该驱动信号；故当该第一开关组件Q₅于开启状态，且该第二开关组件Q₆于关闭状态时，则该第一晶体管Q₁及该第四晶体管Q₄同时不导通，于同一时间，该第二晶体管Q₂及该第三晶体管Q₃同时导通；而当该第一开关组件Q₅于关闭状态，且该第二开关组件Q₆于开启状态时，该第一晶体管Q₁及该第四晶体管Q₄同时导通，于同一时间，该第二晶体管Q₂及该第三晶体管Q₃同时不导通。利用该全桥式电路121的相互切换，使流经该定子磁极11的该线圈L的电流变换方向，而产生极性改变，以使该风扇系统1运转。该驱动信号S_d可为脉冲宽度调制(pulse width modulation，PWM)信号。另外，于该风扇系统1运转时，亦同时对该实时停止单元13的该储能器C₁充电。

当该风扇系统1的一外部供应电源P(例如12伏特)断电或停电时，该驱动信号S_d停止送入该第一开关组件Q₅及该第二开关组件Q₆，以使该第一开关组件Q₅及该第二开关组件Q₆同时关闭；此时，该实时停止单元13的该储能器C₁开始放电，并产生该控制信号S_c，该控制信号S_c强制导通该全桥式电路121的下桥组件(即该第一晶体管Q₁及该第二晶体管Q₂)，以使该定子磁极11的该线圈L的二端电位相同，而该风扇系统1实时停止运转。

请参照图2所示，当该驱动单元12包括该半桥式电路122时，该风扇系统1’的操作如下：该风扇系统1’运转是藉由该驱动单元12依据外部提供的该驱动信号S_d，分别控制该实时停止单元13的该第一开关组件Q₅及该第二开关组件Q₅的开启或关闭，其中该驱动信号S_d包括二个相位相反的该驱动信号，故该第一开关组件Q₅及该第二开关组件Q₆产生该控制信号S_c，以控制该第一晶体管Q₁及该第二晶体管Q₂的切换。当该第一开关组件Q₅为开启状态，而该第二开关组件Q₆为关闭状态时，该控制信号S_c控制该第一晶体管Q₁不导通，并使该第二晶体管Q₂导通；当该第一开关组件Q₅为关闭状态，且该第二开关组件Q₆为开启状态时，依据该控制信号S_c使该第一晶体管Q₁导通，而该第二晶体管Q₂不导通；利用该半桥式电路122的切换，使流经该定子磁极11的该第一线圈L₁及该第二线圈L₂的电流变换方向不同，而产生极性改变，使该风扇系统1’运转，并同时对该实时停止单元13的该储能器C₁充电。

当该风扇系统1’的该外部供应电源P断电或停电时，该驱动信号S_d停止送入该第一开关组件Q₅及该第二开关组件Q₆，以使该第一开关组件Q₅及该第二开关组件Q₆同时关闭；此时，该储能器C₁开始放电并产生该控制信号S_c，而该控制信号S_c使该第一晶体管Q₁及该第二晶体管Q₂同时导通，则该第一线圈L₁及该第二线圈L₂因磁性相同，而使该风扇系统1’实时停止运转。

由于利用该储能器C₁的放电作用，以产生该控制信号S_c，即可轻易使该全桥式电路121或该半桥式电路122的该第一晶体管Q₁及该第二晶体管Q₂同时导通，而造成所述风扇系统1、1’实时停止运转，故该储能器C₁仅需为一小容值电容器即可。

本发明亦提供一种风扇系统的实时停止装置，该风扇系统1具有一定子磁极11及一驱动单元12，该驱动单元12与该定子磁极11耦合，并依据一驱动信号S_d控制该定子磁极11的极性改变；该实时停止装置包括一实时停止单元13，与该驱动单元12电连接。当该风扇系统1断电时，该驱动单元12依据该实时停止单元13所产生的一控制信号S_c，使该定子磁极11的二端电位相同，以使该风扇系统1实时停止运转。其中，该定子磁极11、该驱动单元12及该实时停止单元13与前述相同组件具有相同的构成、功能与实施方式，故不再赘述。

综上所述，因依据本发明的一种风扇系统及其实时停止装置是利用第一开关组件及第二开关组件控制风扇系统的转动，并于风扇系统断电时，利用储能器的放电作用，使定子磁极的二端电位相同，以使风扇系统实时停止运转。与现有技术相较，本发明藉由简单的电路，即第一开关组件与第二开关组件的控制及储能器产生微小电压，即可达到实时停止风扇系统运转的功效，并避免断电后误触风扇系统而受伤，还能节省维修等待时间，以期达到简化电路架构、节能省电及提升工作效率的功效。

以上所述仅为举例说明，而非为对本发明的限制。任何未脱离本发明的精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包含于本发明的权利要求中。

Claims

1、一种风扇系统，包括：

一定子磁极；

一驱动单元，与该定子磁极耦合，并依据一驱动信号控制该定子磁极的极性改变；以及

一实时停止单元，与该驱动单元电连接；

其中，当该风扇系统断电时，该驱动单元依据该实时停止单元所产生的一控制信号，使该定子磁极的二端电位相同，以使该风扇系统实时停止运转。

2、如权利要求1所述的风扇系统，其中该驱动单元包括一桥式电路，该桥式电路为一全桥式电路或一半桥式电路。

3、如权利要求2所述的风扇系统，其中该定子磁极具有一第一线圈及一第二线圈，而该半桥式电路具有一第一晶体管及一第二晶体管，该第一晶体管与该第一线圈相电连接，该第二晶体管与该第二晶体管相电连接，该控制信号使该第一晶体管与该第二晶体管导通。

4、如权利要求3所述的风扇系统，其中该第一晶体管及该第二晶体管为一NMOS晶体管。

5、如权利要求2所述的风扇系统，其中该全桥式电路具有由一第一晶体管及一第二晶体管构成下桥组件、及由一第三晶体管及一第四晶体管构成上桥组件，该控制信号使下桥组件同时导通。

6、如权利要求5所述的风扇系统，其中该第一晶体管及该第二晶体管为一NMOS晶体管，该第三晶体管及该第四晶体管为一PMOS晶体管。

7、如权利要求2所述的风扇系统，还包括一第一齐纳二极管及一第二齐纳二极管，该第一齐纳二极管与该第二齐纳二极管跨接于该定子磁极与该桥式电路之间。

8、如权利要求1所述的风扇系统，其中该驱动信号为一脉冲宽度调制信号。

9、如权利要求1所述的风扇系统，其中该实时停止单元包括一第一开关组件及一第二开关组件。

10、如权利要求9所述的风扇系统，其中该第一开关组件及该第二开关组件为一晶体管或一NMOS晶体管。

11、如权利要求9所述的风扇系统，其中该实时停止单元还包括一储能器，与该第一开关组件及该第二开关组件电连接。

12、如权利要求11所述的风扇系统，其中该实时停止单元还包括一电阻器，与该储能器电连接。

13、如权利要求11所述的风扇系统，其中该储能器为一电容器。

14、如权利要求11所述的风扇系统，其中当该风扇系统断电时，该第一开关组件及该第二开关组件同时关闭，且该储能器产生该控制信号，使该定子磁极的二端电位相同，以使该风扇系统实时停止运转。

15、如权利要求11所述的风扇系统，还包括一第一二极管及一第二二极管，该第一二极管其一端与该第二二极管电连接，另一端与该储能器电连接。