JP4272655B2

JP4272655B2 - ファンシステム及びファンシステム保護方法

Info

Publication number: JP4272655B2
Application number: JP2006003582A
Authority: JP
Inventors: チェン−フアチェン; ウエン−シフアン
Original assignee: デルタエレクトロニクスインコーポレイテッド
Priority date: 2005-11-23
Filing date: 2006-01-11
Publication date: 2009-06-03
Anticipated expiration: 2026-01-11
Also published as: TW200721628A; US20070115599A1; TWI302395B; JP2007138916A

Description

本発明は、ファンシステム及びファンシステム保護方法に関する。

図１の示すように、スイッチ１１と駆動素子１２からなり、電源２に接続される駆動回路１０と、駆動回路１０とアースの間に接続されるコンデンサーＣ１と、コンデンサーＣ１に接続される保護素子２０と、保護素子２０に直列に接続されるファン３０によって、従来のファンシステム１が構成される。

駆動回路１０において、スイッチ１１は、電源２とコンデンサーＣ１の間に接続される。駆動素子１２は電源２とスイッチ１１の間に接続される。スイッチ１１のオン、オフが駆動素子１２によって制御され、スイッチ１１がオンされる時に、電源２からの電力がコンデンサーＣ１に流されて、コンデンサーＣ１に貯蓄される、貯蓄が完了してから電力が保護素子２０、ファン３０に流される。いずれかのファン３０がショートする時に、（例えば、絶縁被覆が剥がれてファン内部の導線とシステムの金属が接触した場合など）保護素子２０（通常はヒューズである）は即時にオープンになってショートしたファンを遮断する。これによって、駆動回路１０とファン３０が保護される。しかしながら、前記保護素子２０は受動的保護素子であり、ショートが発生する時、保護素子がオープンされない場合は、駆動素子１２に設置される電流測定装置（図示せず）によってショートが検出される。ショートが解除されない場合に、駆動回路１０はショートによってシャットダウンされ、スイッチ１１をオフさせる。これによって、ファン３０の作動が停止され、ファンシステム１によって冷却される部分は熱によって正常に作動できず、システム全体がシャットダウンされ、または熱で損害されることに至る。

したがって、本発明は、ショートが発生する時に、強制的に保護素子をオープンや無効にさせて、誤りの判断や反応をさせない自らファンシステムを保護するファンシステム及びファンシステムの保護方法提供することを課題とする。

前記課題を解決するため、本発明は、ファンシステム保護方法であって、少なくとも、ファンと、前記ファンを回転させる駆動回路と、前記駆動回路と前記ファンの間に電気的に接続される電力を貯蓄するための保護回路と、直列に前記ファンと前記保護回路の間に電気的に接続される保護素子と、からなるファンシステムにおいて、前記保護素子の制限電流によって前記保護回路の出力電流を選択するステップと、前記ファンがショートした直後に、前記保護回路の出力電流が前記保護素子の制限電流より大きくなるステップと、前記保護素子をオープンや無効にさせるステップと、前記ショートしたファンの作動を停止させるステップと、を実行するファンシステム保護方法を提供する。

また、前記保護素子は、ヒューズであることを特徴とする。

また、前記保護回路は、一個ないし並列に接続された複数のコンデンサーからなることを特徴とする。

また、前記駆動回路は、電源と前記保護回路の間に電気的に接続されるスイッチと、前記電源と前記スイッチの間に電気的に接続され、前記スイッチを制御して前記電源からの電力を前記保護回路に伝達される駆動素子と、からなることを特徴とする。

また、前記スイッチは、トランジスタ、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴ、又はＮ型ＭＯＳＦＥＴであることを特徴とする。

また、前記駆動素子は、ＩＣチップであることを特徴とする。

また、前記駆動回路は、ソフトスタート回路であることを特徴とする。

また、前記駆動素子は、トランジスタと、コンデンサーと、複数の抵抗と、複数のダイオードと、からなることを特徴とする。

また、前記課題を解決するため、本発明は、電源に電気的に接続され、前記電源から電力が供給されるファンシステムにおいて、少なくとも、ファンと、前記ファンに電気的に接続されて、前記電力で前記ファンを回転させる駆動回路と、直列に前記ファンに電気的に接続される保護素子と、前記保護素子と前記駆動回路の間に電気的に接続され、前記ファンがショートした直後に前記ファンに対応する前記保護素子の制限電流より大きい電流が出力する保護回路と、からなることを特徴とするファンシステムを提供する。

本発明の実施形態によれば、本発明のファンシステムにおいて、ファンシステムいずれかの独立のファン回路がショートした直後に、保護回路で強制的に保護素子をオープンや無効にさせる。本発明のファンシステム保護方法において、保護素子の制限電流より大きい電流を出力する保護回路によって、いずれかの独立のファン回路がショートした直後に、即時に保護素子をオープンや無効にさせて、他の作動中の独立のファン回路に影響させることなく、ファンシステムによる冷却効果を確保することができる。

本発明の利点をより容易に認識されるために、添付の図面に従って詳しく説明する。

図２は本発明のファンシステムの実施形態を示している。図２に示すように、ファンシステム３は、ファン７０と、スイッチ４１と駆動素子４２からなり、電源２に接続される駆動回路４０と、駆動回路４０に接続される保護回路５０と、直列にファン７０と保護回路５０の間に接続される保護素子６０とからなり、夫々の保護素子６０と対応するファン７０によって、独立のファン回路が構成される。保護素子６０はヒューズであることが好ましい。

駆動回路４０において、スイッチ４１は電源２と保護回路５０の間に接続され、駆動素子４２は電源２とスイッチ４１の間に接続される。スイッチ４１のオン、オフは駆動素子４２によって制御され、スイッチ４１がオンされる時に、電源２からの電力が保護回路５０に流される。保護回路５０はエネルギーを貯蓄して、いずれかの独立のファン回路がショートした直後に、保護回路５０から保護素子６０の制限電流（受けられる最大電流値）より大きい電流が出力される。通常の場合に、保護回路５０は電源２の電力を貯蓄して、貯蓄が完了してから、電力が保護素子６０及びファン７０に流されて、ファン７０を作動させる。

図３に示すように、本実施形態において、保護回路５０は並列に接続される複数のコンデンサーＣ２からなるので、大きい容量を有し、いずれかの独立のファン回路がショートした直後に、ショートした独立のファン回路の抵抗が最も小さくなるため、保護回路５０から出力される電流がほぼショートした独立のファン回路に流され、大きい容量のコンデンサーによって大きい電流が発生される特性により、保護素子６０をオープンや無効にさせて、ショートした独立のファン回路のファン７０の作動を停止させる。

ショートした独立のファン回路がオープンされることにより、他の独立のファン回路が影響されないため、保護回路５０から流される電力は他の独立のファン回路を経由してファン７０を作動させる。そのため、ファンシステム３による冷却効果が中断されることなく、駆動回路４０も電流の異常でシャットダウンされなく、有効的にファンシステム３全体の作動が順調に維持される。

また、ショートした独立のファン回路を即時にオープンさせる反応速度が駆動素子４２に設置された電流測定装置（図示せず）の測定反応時間より速いので、独立のファン回路がショートするによって、駆動素子４２がスイッチ４１をオフさせることなく、ファン７０による冷却効果が中断されることを防止することができる。

図４に示すように、本実施形態のファンシステムにおいて、ソフトウェアとハートウェアのを組み合わせにより駆動回路４０が構成される。スイッチ４１はトランジスタＱ１からなり、好ましくはＮタイプのＭＯＳＦＥＴである。駆動素子４２はＩＣチップからなり、電源２から電力が供給され、スイッチ４１をオン、オフに制御する。

図５に示すように、本実施形態のファンシステムにおいて、駆動回路４０はソフトスタート回路である。スイッチ４１はトランジスタＱ２からなり、好ましくはＰタイプのＭＯＳＦＥＴ。駆動素子４２は、抵抗Ｒ１〜Ｒ５と、ダイオードＤ１〜Ｄ４と、トランジスタＱ３と、コンデンサーＣ３などの素子からなり、電源２から電力が供給され、トランジスタＱ３がオンされる時に、トランジスタＱ２をオンさせる。

当業者によって理解されるように、以上の本発明の好ましい実施形態の説明は、本発明の限定ではなく本発明の例証である。付随する特許請求の範囲の精神ならびに範囲内においては多様な修正および類似の構成が保護されることが意図されており、その範囲は、その種の修正ならびに類似の構造が包含されるように、もっとも広い解釈が与えられるべきとする。

従来のファンシステムの構成を例示している。本発明のファンシステムの構成を例示している。本発明のファンシステムにおける保護回路の実施形態を示している。本発明のファンシステムにおける駆動回路の実施形態を示している。本発明のファンシステムにおける駆動回路の実施形態を示している。

符号の説明

１．．．ファンシステム
２．．．電源
１０．．．駆動回路
１１．．．スイッチ
１２．．．駆動素子
２０．．．保護素子
３０．．．ファン
Ｃ１．．．コンデンサー
３．．．ファンシステム
４０．．．駆動回路
４１．．．スイッチ
４２．．．駆動素子
５０．．．保護回路
６０．．．保護素子
７０．．．ファン
Ｑ１〜Ｑ３．．．トランジスタ
Ｒ１〜Ｒ５．．．抵抗
Ｄ１〜Ｄ４．．．ダイオード
Ｃ１〜Ｃ３．．．コンデンサー
ＩＣ．．．ＩＣチップ

Claims

ファンシステム保護方法であって、少なくとも、ファンと、前記ファンを回転させる駆動回路と、前記駆動回路と前記ファンの間に電気的に接続される電力を貯蓄するための保護回路と、直列に前記ファンと前記保護回路の間に電気的に接続される保護素子と、からなるファンシステムにおいて、
前記保護素子の制限電流によって前記保護回路の出力電流を選択するステップと、
前記ファンがショートした直後に、前記保護回路の出力電流が前記保護素子の制限電流より大きくなるステップと、
前記保護素子をオープンや無効にさせるステップと、
前記ショートしたファンの作動を停止させるステップと、
を実行することを特徴とするファンシステム保護方法。
前記保護素子は、ヒューズである請求項１に記載の保護方法。
前記保護回路は、一個ないし並列に接続された複数のコンデンサーからなる請求項１に記載の保護方法。
前記駆動回路は、電源と前記保護回路の間に電気的に接続されるスイッチと、前記電源と前記スイッチの間に電気的に接続され、前記スイッチを制御して前記電源からの電力を前記保護回路に伝達される駆動素子と、からなる請求項１に記載の保護方法。
前記スイッチは、トランジスタ、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴ、又はＮ型ＭＯＳＦＥＴである請求項４に記載の保護方法。
前記駆動素子は、ＩＣチップである請求項４に記載の保護方法。
前記駆動回路は、ソフトスタート回路である請求項４に記載の保護方法。
前記駆動素子は、トランジスタと、コンデンサーと、複数の抵抗と、複数のダイオードと、からなる請求項７に記載の保護方法。
ファンシステムであって、電源に電気的に接続され、前記電源から電力が供給されるファンシステムにおいて、少なくとも、ファンと、前記ファンに電気的に接続されて、前記電力で前記ファンを回転させる駆動回路と、直列に前記ファンに電気的に接続される保護素子と、前記保護素子と前記駆動回路の間に電気的に接続され、前記ファンがショートした直後に前記ファンに対応する前記保護素子の制限電流より大きい電流を出力する電力を貯蓄するための保護回路と、からなることを特徴とするファンシステム。