CN219452473U - 风扇控制电路及散热设备 - Google Patents

Abstract

本申请属于电子电路技术领域，涉及一种风扇控制电路及散热设备，风扇控制电路包括：主控电路和驱动电路；主控电路的第一端与风扇连接，驱动电路分别与主控电路的第二端以及风扇连接；主控电路用于接收与产热对象相关的温度信号，根据温度信号输出相应的脉冲控制信号至风扇，以控制风扇的转速；驱动电路用于根据主控电路的第二端输出的驱动控制信号驱动风扇运行。本申请提供的方案，能够通过主控电路与驱动电路配合，根据温度信号输出相应的脉冲控制信号对风扇转速进行多级调节，解决了档位调节转速的方式导致风扇控制精度低的问题，扩大了风扇转速的调节范围，提高了风扇控制的准确性。

Description

风扇控制电路及散热设备

技术领域

本申请涉及电子电路技术领域，尤其涉及一种风扇控制电路及散热设备。

背景技术

风扇是一种通过驱动扇叶转动以加速空气流通的电器，在多数场景下，风扇可以用于为产热对象进行散热。

相关技术中，一般通过档位调节的方式对风扇的转速进行控制，然而通过档位调节控制风扇转速的方式，转速调节范围小，导致对风扇的控制精度较低。

实用新型内容

为解决或部分解决相关技术中存在的问题，本申请提供一种风扇控制电路及散热设备，该风扇控制电路通过电路结构的改进能够实现对风扇的准确控制。

本申请第一方面提供一种风扇控制电路，该电路包括：主控电路和驱动电路；

所述主控电路的第一端与风扇连接，所述驱动电路分别与所述主控电路的第二端以及所述风扇连接；

所述主控电路用于接收与产热对象相关的温度信号，根据所述温度信号输出与所述温度信号对应的脉冲控制信号至所述风扇，以控制所述风扇的转速；其中，所述脉冲控制信号中有效信号的占空比与所述温度信号中的温度值正相关；

所述驱动电路用于根据所述主控电路的第二端输出的驱动控制信号驱动所述风扇运行。

根据本申请提供的风扇控制电路，所述主控电路包括控制器和开关件；

所述控制器的第一端与所述开关件连接，所述开关件接于所述风扇与风扇电源之间的线路，所述控制器的第二端与所述驱动电路连接；

所述控制器用于根据所述温度信号输出与所述温度信号对应的脉冲控制信号，所述开关件用于根据所述脉冲控制信号接通或断开所述风扇与所述风扇电源的连接。

根据本申请提供的风扇控制电路，所述驱动电路包括驱动器以及第一阻性元件；

所述驱动器与所述风扇连接，所述第一阻性元件的一端与所述驱动器连接，所述第一阻性元件的另一端与所述主控电路的第二端连接。

根据本申请提供的风扇控制电路，所述驱动器还与所述主控电路的第三端连接；

所述驱动器还用于在流经所述风扇的电流超过预设阈值时，输出特定电平信号至所述主控电路的第三端，所述主控电路还用于根据所述特定电平信号控制所述风扇断电。

根据本申请提供的风扇控制电路，所述风扇控制电路还包括第一保护电路，所述第一保护电路用于将输入所述风扇的浪涌电压传导至大地；

所述第一保护电路包括第一二极管和/或第二二极管；

所述第一二极管的一端与所述风扇的第一端连接，所述第二二极管的一端与所述风扇的第二端连接，所述第一二极管的另一端以及所述第二二极管的另一端均接地。

根据本申请提供的风扇控制电路，所述风扇控制电路还包括第二保护电路，所述第二保护电路用于将所述驱动电路与所述风扇之间的线路内的反向电动势传导至大地；

所述第二保护电路包括至少一个第三二极管，所述至少一个第三二极管的一端均接于所述驱动电路与所述风扇之间的线路，所述至少一个第三二极管的另一端均接地。

根据本申请提供的风扇控制电路，所述风扇控制电路还包括第三保护电路，所述第三保护电路用于对流经所述驱动电路的电流进行限制；

所述第三保护电路包括至少一个第二阻性元件，所述至少一个第二阻性元件串联形成串联支路，所述串联支路的一端与所述驱动电路连接，所述串联支路的另一端接地。

根据本申请提供的风扇控制电路，所述风扇控制电路还包括供电电路，所述供电电路用于为所述主控电路和所述驱动电路供电；

所述供电电路包括第一供电子电路以及第二供电子电路；

所述第一供电子电路与所述主控电路连接，所述第二供电子电路与所述驱动电路连接。

根据本申请提供的风扇控制电路，所述第一供电子电路包括第一电源、第三阻性元件以及第四阻性元件；

所述第一电源与所述主控电路的第四端连接，所述第三阻性元件的一端与所述主控电路的第四端连接，所述第三阻性元件的另一端与所述主控电路的第三端连接，所述第四阻性元件的一端与所述主控电路的第一端连接，所述第四阻性元件的另一端接地。

根据本申请提供的风扇控制电路，所述第二供电子电路包括第二电源以及分压组件，所述分压组件的一端与所述第二电源连接，所述分压组件的另一端与所述驱动电路连接。

本申请第二方面提供一种散热设备，该散热设备包括风扇以及上述任一种所述的风扇控制电路。

本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果：

该风扇控制电路结构简单，通过主控电路与驱动电路配合，能够根据温度信号输出相应的脉冲控制信号对风扇转速进行多级调节，扩大了风扇转速的调节范围，提高了风扇控制的准确性。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

通过结合附图对本申请示例性实施方式进行更详细地描述，本申请的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本申请示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1是本申请实施例示出的风扇控制电路的结构示意图；

图2是本申请实施例示出的风扇控制电路的另一结构示意图；

图3是本申请实施例示出的风扇控制电路的另一结构示意图；

图4是本申请实施例示出的风扇控制电路的另一结构示意图；

图5是本申请实施例示出的风扇控制电路的另一结构示意图；

图6是本申请实施例示出的风扇控制电路的另一结构示意图；

图7是本申请实施例示出的风扇控制电路的另一结构示意图；

图8是本申请实施例示出的风扇控制电路的另一结构示意图；

图9是本申请实施例示出的风扇控制电路的另一结构示意图；

图10是本申请实施例示出的散热设备的结构示意图；

附图标记：

100：风扇控制电路，101：主控电路，102：驱动电路，103：风扇；

201：控制器，202：开关件，203：风扇电源，204：驱动器，205：第一阻性元件；

301：第一保护电路，3011：第一二极管，3012：第二二极管；

401：第二保护电路，4011：第三二极管；

501：第三保护电路，5011：第二阻性元件；

601：供电电路，6011：第一供电子电路；

701：第一电源，702：第三阻性元件，703：第四阻性元件，704：第二电源，705：分压组件；

801：滤波电路，8011：容性元件。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本申请的实施方式。虽然附图中显示了本申请的实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本申请更加透彻和完整，并且能够将本申请的范围完整地传达给本领域的技术人员。

应当理解，尽管在本申请可能采用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本实施例涉及电子电路技术领域，具体可以应用于风扇控制场景中，相关技术中，一般通过档位调节的方式对风扇的转速进行调节，该种调节方式对风扇转速的可控点位较少，控制精度较低。

针对上述问题，本申请实施例提供一种风扇控制电路，能够通过电路结构的改进实现对风扇的准确控制。

以下结合图1至图10详细描述本申请实施例提供的风扇控制电路及散热设备的技术方案。

图1是本申请实施例示出的风扇控制电路的结构示意图。

参见图1，本申请实施例提供的风扇控制电路，具体包括：主控电路101和驱动电路102；

主控电路101的第一端与风扇103连接，驱动电路102分别与主控电路101的第二端以及风扇103连接；

主控电路101用于接收与产热对象相关的温度信号，根据温度信号输出与温度信号对应的脉冲控制信号至风扇103，以控制风扇103的转速；其中，脉冲控制信号中有效信号的占空比与温度信号中的温度值正相关；

驱动电路102用于根据主控电路101的第二端输出的驱动控制信号驱动风扇103运行。

本实施例中，主控电路101可以与外部的温度采集设备连接，温度采集设备可以采集与产热对象相关的温度信号，该温度信号将传输至主控电路101，主控电路101接收该温度信号，进而输出相应的脉冲控制信号至风扇103，再通过驱动电路102驱动，可以实现对风扇103的转速的多级调节，相比于档位调节的方式，本实施例提供的风扇控制电路可以通过脉冲控制信号实现对风扇103转速的精确控制，从而提高了对风扇103的控制精度。

在一些实施例中，参见图2，主控电路101具体包括控制器201和开关件202；

控制器201的第一端与开关件202连接，开关件202接于风扇103与风扇电源203之间的线路，控制器201的第二端与驱动电路102连接；

控制器201用于根据温度信号输出与温度信号对应的脉冲控制信号，开关件202用于根据脉冲控制信号接通或断开风扇103与风扇电源203的连接。

本实施例中，控制器201可以与开关件202配合实现对风扇103转速的控制，其中，开关件202主要通过接通或断开风扇103与风扇电源203的连接来控制风扇103的转动，也就是说，开关件202可以通过控制风扇103通电或者断电来控制风扇103转动。

脉冲控制信号可以通过控制器201的第一端输出的电压信号确定，本实施例中控制器201的第一端主要输出两种电压信号，一种是高电压信号，比如5V的电压信号，另一种是低电压信号，比如0V的电压信号；不同种类的电压信号可以控制开关件202执行不同的动作，比如高电压信号可以控制开关件202打开，低电压信号可以控制开关件202关闭，通过开关件202的开闭状态可以进一步控制风扇103转动与否。

本实施例中脉冲控制信号中有效信号指的是可以控制风扇103转动的电压信号，有效信号在整个脉冲控制信号中的占空比将影响风扇103的转速，具体地，有效信号的占空比越高，风扇103的转速越高。

在实际应用过程中，为了实现风扇103的转速可以适应产热对象的温度，可以预先将温度信号中的温度值与脉冲控制信号中有效信号的占空比进行标定，这样的话，在控制器201接收到与产热对象相关的温度信号之后，可以根据温度信号中的温度值确定与该温度值对应的脉冲控制信号，从而控制器201可以输出该脉冲控制信号至开关件202，进而通过开关件202的开闭动作调节风扇103的转速。

需要说明的是，本实施例中控制器201可以采用单片机，比如可以采用MCU(MicroController Unit，微控制单元)，图9示出了微控制单元U2，微控制单元U2的第一端为PWMOUT引脚，PWMOUT引脚可以输出脉冲控制信号至开关件202，微控制单元U2的第二端为OUT1引脚，OUT1引脚可以输出驱动控制信号至驱动电路102，微控制单元U2还存在AD2引脚，该AD2引脚可以接收外部的温度采集设备输入的温度信号。

本实施例中开关件202可以采用三极管，比如MOS三极管，图9还示出了MOS三极管D4，MOS三极管D4的源极与风扇103连接，MOS三极管D4的栅极与控制器201的第一端连接，图9中电源VCC2表示风扇电源，MOS三极管D4的漏极与电源VCC2连接，本实施例中电源VCC2可以采用供电电压为12V的电源。

本实施例通过脉冲控制信号调节风扇转速的方式，可以实现对风扇转速的多级调节，相比于档位调节的方式，可控点位更多，控制精度更高。

在一些实施例中，参见图2，驱动电路102具体可以包括驱动器204以及第一阻性元件205；

驱动器204与风扇103连接，第一阻性元件205的一端与驱动器204连接，第一阻性元件205的另一端与主控电路101的第二端连接。

本实施例中，驱动器204主要用于驱动风扇103运行，第一阻性元件205主要用于提供驱动器204工作的使能信号，驱动器204具体与控制器201连接。在实际应用过程中，驱动器204可以采用具有过流保护功能的驱动芯片，参见图9，本实施例采用型号为SGM2521AYTDC8G/TR的芯片U1实现对风扇运行过程中的过流保护和驱动功能，图9中器件J1表示风扇。

本实施例中，第一阻性元件205可以采用限流电阻，参见图9，限流电阻R1表示第一阻性元件，芯片U1的ENUV引脚与限流电阻R1连接，限流电阻R1还与微控制单元U2的OUT1引脚连接；芯片U1的ENUV引脚在得到大于1.43V的电压后输出有效。

在示例性实施例中，驱动器204还与主控电路101的第三端连接；

驱动器204还用于在流经风扇103的电流超过预设阈值时，输出特定电平信号至主控电路101的第三端，主控电路101还用于根据特定电平信号控制风扇103断电。

参见图2，本实施例中驱动器204具体可以与主控电路101中的控制器201的第三端连接，此种情形下，驱动器204可以为风扇103运行提供过流保护功能。

具体地，在流经风扇103的电流超过预设阈值时，驱动器204输出特定电平信号，本实施例中输出低电平信号，控制器201的第三端采集到的电压为0V，控制器201通过第一端发出控制信号控制开关件202关闭，同时，控制器201的第二端输出低电平信号，以使风扇103两端的电压均是0V，从而控制风扇103断电，使风扇103停止转动。

仍以驱动器204采用型号为SGM2521AYTDC8G/TR的芯片U1为例，参见图9，芯片U1的nFLT引脚与微控制单元U2的AD1引脚连接，当风扇J1堵转或者因为其他原因导致流经风扇J1的电流超过预设阈值时，芯片U1的nFLT引脚输出特定电平信号，本实施例中芯片U1的nFLT引脚输出低电平信号，相应地，微控制单元U2的AD1引脚采集到的电压信号为0V，微控制单元U2通过PWMOUT引脚快速关闭MOS三极管D4，同时OUT1引脚输出低电平信号，此时风扇J1两端的电压均是0V，风扇J1停止转动，从而可以有效保护风扇J1以及电路中的其他器件。

本实施例中通过驱动器204与主控电路101配合实现过流保护功能，可以在流经风扇的电流过大时及时控制风扇停转，以避免电路中各器件因电流过大受损，提高了电路运行的安全性和稳定性。

在一些实施例中，参见图3，风扇控制电路还包括第一保护电路301，第一保护电路301用于将输入风扇103的浪涌电压传导至大地；

第一保护电路301包括第一二极管3011和/或第二二极管3012；

第一二极管3011的一端与风扇103的第一端连接，第二二极管3012的一端与风扇103的第二端连接，第一二极管3011的另一端以及第二二极管3012的另一端均接地。

考虑到风扇103为风扇控制电路的对外接口，外界的浪涌电压容易经风扇传导至风扇控制电路中，容易导致风扇控制电路损坏。为此，本实施例在风扇103的驱动信号输入处设置了至少一个二极管，以防止浪涌电压对风扇控制电路造成损坏。

图3示出了第一保护电路301包括第一二极管3011和第二二极管3012的情形，参见图9，图9中二极管D2表示第一二极管，二极管D3表示第二二极管，本实施例中第一二极管和第二二极管均可以采用TVS(Transient Voltage Suppression，瞬态电压抑制)二极管，图9中二极管D2与风扇J1的第一端连接，二极管D3与风扇J1的第二端连接。

设置第一二极管3011和第二二极管3012之后，通过输入进入风扇控制电路的浪涌电压将通过第一二极管3011和第二二极管3012传导至大地，从而不会对后级电路器件造成损伤，进一步提高了风扇控制电路的运行安全性。

在一些实施例中，参见附图4，风扇控制电路还包括第二保护电路401，第二保护电路401用于将驱动电路102与风扇103之间的线路内的反向电动势传导至大地；

第二保护电路401包括至少一个第三二极管4011，至少一个第三二极管4011的一端均接于驱动电路102与风扇103之间的线路，至少一个第三二极管4011的另一端均接地。

考虑到风扇103为感性器件，在关闭风扇103的瞬间容易在输出端产生一个反向电动势，该反向电动势可能会对风扇控制电路中驱动风扇103运行的电路器件造成一定的影响，为此，本实施例设置至少一个第三二极管4011，第三二极管4011可以将关闭电扇103瞬间产生的反向电动势及时释放，从而保证风扇控制电路的运行安全。

本实施例设置了一个第三二极管4011，参见图9，图9中二极管D1表示第三二极管，二极管D1可以是续流二极管，二极管D1的设置可以使关闭风扇J1的瞬间产生的反向电动势以续电流的方式消耗掉，从而起到保护风扇控制电路中的元件不被损坏的作用，从而进一步提高了风扇控制电路的运行安全。

在一些实施例中，参见图5，风扇控制电路还包括第三保护电路501，第三保护电路501用于对流经驱动电路102的电流进行限制；

第三保护电路501包括至少一个第二阻性元件5011，至少一个第二阻性元件5011串联形成串联支路，串联支路的一端与驱动电路102连接，串联支路的另一端接地。

为了避免驱动电路102因电流过大而烧毁，本实施例还在风扇控制电路中设置了至少一个第二阻性元件5011，第二阻性元件5011主要用于限制流经驱动电路102的电流，具体地，本实施例中第二阻性元件5011与驱动电路102中的驱动器连接，用于限制流经驱动器的电流，从而保护驱动器安全运行。

本实施例设置了一个第二阻性元件5011，参见图9，图9中限流电阻R4表示第二阻性元件，限流电阻R4的一端与芯片U1的ILIM引脚连接，限流电阻R4的另一端以及芯片U1的GND引脚均接地，限流电阻R4可以选用阻值为150KΩ的电阻，本实施例中，可以设置芯片U1的过流值为1.454A。

通过设置限流电阻R4，可以防止流经芯片U1的电流过大而烧毁芯片U1，从而进一步提高了风扇控制电路的工作安全。

在一些实施例中，参见图6，风扇控制电路还包括供电电路601，供电电路601用于为主控电路101和驱动电路102供电；

供电电路601包括第一供电子电路6011以及第二供电子电路6012；

第一供电子电路6011与主控电路101连接，第二供电子电路6012与驱动电路102连接。

本实施例中，除了风扇电源之外，供电部分还涉及两部分，一部分是为主控电路101供电的第一供电子电路6011，另一部分是为驱动电路102供电的第二供电子电路6012，具体地，第一供电子电路6011主要为主控电路102中的控制器供电，第二供电子电路6012主要为驱动电路102中的驱动器供电，从而保证驱动电路102以及主控电路101能够稳定运行。

在示例性实施例中，参见图7，第一供电子电路6011包括第一电源701、第三阻性元件702以及第四阻性元件703；

第一电源701与主控电路101的第四端连接，第三阻性元件702的一端与主控电路101的第四端连接，第三阻性元件702的另一端与主控电路101的第三端连接，第四阻性元件703的一端与主控电路101的第一端连接，第四阻性元件703的另一端接地。

本实施例中，第一电源701主要为主控电路101中的控制器供电，由于控制器可以采用单片机，本实施例中第一电源701可以选用供电电压范围为2.7V～5.5V的直流电源，本实施例第一电源701选用供电电压为5V的直流电源。第三阻性元件702可以是控制器的上拉电阻，第四阻性元件703可以是控制器的下拉电阻，同时第三阻性元件702和第四阻性元件703还具有限流的作用，可以进一步保证控制器安全运行。

参见图9，电源VCCIN表示第一电源，电源VCCIN为5V直流电源，电源VCCIN可以与控制器的第四端连接，图9中微控制单元U2的VCCQ引脚与电源VCCIN连接，图9中电阻R5表示第三阻性元件，电阻R5的一端与微控制单元U2的VCCQ引脚连接，电阻R5的另一端与微控制单元U2的AD1引脚连接；图9中电阻R6表示第四阻性元件，电阻R6的一端与MOS三极管D4的源极连接，电阻R6的另一端接地。

通过第一电源701、第三阻性元件702以及第四阻性元件703配合，在为控制器供电的同时，可以使控制器的输入输出更稳定，进而提高了风扇控制电路的运行稳定性。

在示例性实施例中，参见图7，第二供电子电路6012包括第二电源704以及分压组件705，分压组件705的一端与第二电源704连接，分压组件705的另一端与驱动电路102连接。

本实施例中第二电源704主要用于为驱动器供电，分压组件705主要用于分担与驱动器连接的供电线路的电压，保证驱动器能够获得稳定且满足运行需求的电压。

分压组件705具体包括第五阻性元件以及第六阻性元件，第五阻性元件以及第六阻性元件均为分压电阻，第五阻性元件的一端与第二电源连接，第五阻性元件的另一端与驱动器连接，第六阻性元件的一端接至第五阻性元件与驱动器连接的线路，第六阻性元件的另一端接地，此外，第五阻性元件还与控制器的第五端连接。

参见图9，电源VCC1表示第二电源，电源VCC1可以与驱动器的输入引脚连接，图9中电源VCC1与芯片U1的IN引脚连接，电源VCC1的可选电压范围为4.5V～24V，本实施例中选用供电电压为12V的电源VCC1，芯片U1在ENUV引脚得到大于1.43V的电压后输出有效。

图9中电阻R2表示第五阻性元件，电阻R3表示第六阻性元件，电阻R2与芯片U1的OVP引脚连接，芯片U1的OVP引脚为过压保护脚，当输入OVP引脚的电压超过1.39V时，芯片U1关闭输出；此外，电阻R2还与微控制单元U2的AD3引脚连接，芯片U1的SS引脚还与电容C1连接，电容C1可以为芯片U1输出电源提供上升时间控制功能。

通过第二电源704与分压组件705配合，在为驱动器供电的同时，可以保证驱动器安全、稳定的运行，进而提高了风扇控制电路的运行稳定性。

在一些实施例中，参见图8，风扇控制电路还包括滤波电路801，滤波电路801包括至少一个容性元件8011；

至少一个容性元件8011的一端均接于驱动电路102与风扇103之间的线路，至少一个容性元件8011的另一端均接地。

本实施例可以通过至少一个容性元件8011滤除从驱动电路102输出的电压中的交流成分，保证从驱动电路102输出的电压更加平滑，容性元件8011可以是滤波电容。参见图9，本实施例设置了两个容性元件，分别是图9中的电容C2和电容C3，电容C2和电容C3的一端均接至芯片U1的OUT引脚与风扇J1连接的线路，电容C2和电容C3的另一端均接地。

本实施例中滤波电路801的设置，可以使驱动电路102与风扇103之间的直流电压更加平滑，从而提高了风扇103工作的稳定性。

参见图9，本实施例提供的风扇控制电路的工作原理具体如下：

当电源VCC1输出12V的电源电压，电源VCCIN输出5V的电源电压，芯片U1的ENUV引脚得到5V的电压信号之后，OUT引脚输出有效，风扇J1的1引脚得到12V的电压信号；

当微处理单元U2的PWMOUT引脚输出5V的电压信号时，MOS三极管D4打开，风扇J1的2引脚得到12V的电压信号，这样风扇J1的两端均得到相同的电压信号，风扇J1不会转动；

当微处理单元U2的PWMOUT引脚输出0V的电压信号时，MOS三极管D4关闭，风扇J1的2引脚得到0V的电压信号，这样风扇J1的两端得到的电压信号不同，存在一定的电压差，风扇J1转动；

因此，本实施例通过控制微处理单元U2的PWMOUT引脚输出的电压信号中0V电压信号的占空比，即可实现对风扇转动速度的精确控制，也就是通过控制主控电路输出的脉冲控制信号中有效信号的占空比实现对风扇转速的控制。

微处理单元U2的AD2引脚接收外部温度采集设备发送的温度信号，当接收到的温度信号中温度值较高时，比如温度值高于第一温度阈值，微处理单元U2的PWMOUT引脚输出的电压信号中0V电压信号的占空比可以适当调大，即可提高风扇J1的转速；当微处理单元U2的AD2引脚接收到的温度信号中温度值较低时，比如温度值低于第二温度阈值，微处理单元U2的PWMOUT引脚输出的电压信号中0V电压信号的占空比可以适当调小，即可减小风扇J1的转速。

在实际应用过程中，可以预先将温度信号中不同温度值与电压信号中0V电压信号的占空比进行标定，得到温度值与占空比的对应关系，从而在微处理单元U2接收到温度信号之后，可以直接根据温度信号中温度值确定与温度信号对应的脉冲控制信号。

在风扇J1正常工作时，微处理单元U2的AD1引脚得到的是5V的电压信号，当风扇J1堵转或者其它原因导致流经风扇J1的电流过大时，比如流经风扇J1的电流超过预设电流阈值，则芯片U1的nFLT引脚输出低电平信号，这样微处理单元U2的AD1引脚得到0V的电压信号，微处理单元U2通过PWMOUT引脚快速关闭MOS三极管D4，同时OUT1引脚输出低电平信号，这样风扇J1的两端均得到0V的电压信号，风扇J1停止转动，从而可以有效保护风扇J1和其它器件。

当电源VCC1输出的电源电压超过16.5V时，电阻R2和电阻R3分压超过1.39V，此时芯片U1关闭输出，同时OUT引脚输出低电平信号，这样风扇的两端同时得到0V的电压信号，风扇J1停止转动，从而可以有效保护风扇J1。

综上所述，本实施例提供的风扇控制电路，不仅可以通过主控电路根据温度信号输出相应的脉冲控制信号对风扇的转速进行多级调节，实现对风扇的准确控制功能，还可以通过各个保护电路的设置，实现浪涌保护、过压保护以及过流保护等保护功能，能够保证风扇安全、稳定的运行。

与前述应用功能实现方法实施例相对应，本申请还提供了一种散热设备及相应的实施例。

图10示出了本申请实施例提供的散热设备。

参见图10，本申请实施例提供的散热设备，具体可以包括：风扇103以及上述风扇控制电路100，风扇103与风扇控制电路100连接。

通过风扇控制电路100可以对风扇103的运行过程进行控制，具体可以对风扇103的转速进行多级调节，同时可以保证风扇103运行的稳定性和安全性，通过风扇103与风扇控制电路100配合，可以使散热设备安全的输出稳定、可靠的散热风源，从而达到更优的散热效果。

可以理解的，本实施例中散热设备可以是需要实时散热的设备，比如自动驾驶领域的车辆控制器、电源设备等工作中容易产热的设备。

关于上述实施例中的散热设备，其中风扇控制电路的结构以及工作原理已经在上述有关风扇控制电路的实施例中进行了详细描述，此处将不再做详细阐述说明。

上文中已经参考附图详细描述了本申请的方案。在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。本领域技术人员也应该知悉，说明书中所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必需的。另外，可以理解，本申请实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减，本申请实施例装置中的模块可以根据实际需要进行合并、划分和删减。

以上已经描述了本申请的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其他普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (11)

1.一种风扇控制电路，其特征在于，包括：主控电路和驱动电路；

所述主控电路的第一端与风扇连接，所述驱动电路分别与所述主控电路的第二端以及所述风扇连接；

所述主控电路用于接收与产热对象相关的温度信号，根据所述温度信号输出与所述温度信号对应的脉冲控制信号至所述风扇，以控制所述风扇的转速；其中，所述脉冲控制信号中有效信号的占空比与所述温度信号中的温度值正相关；

所述驱动电路用于根据所述主控电路的第二端输出的驱动控制信号驱动所述风扇运行。

2.根据权利要求1所述的风扇控制电路，其特征在于，所述主控电路包括控制器和开关件；

所述控制器的第一端与所述开关件连接，所述开关件接于所述风扇与风扇电源之间的线路，所述控制器的第二端与所述驱动电路连接；

所述控制器用于根据所述温度信号输出与所述温度信号对应的脉冲控制信号，所述开关件用于根据所述脉冲控制信号接通或断开所述风扇与所述风扇电源的连接。

3.根据权利要求1所述的风扇控制电路，其特征在于，所述驱动电路包括驱动器以及第一阻性元件；

所述驱动器与所述风扇连接，所述第一阻性元件的一端与所述驱动器连接，所述第一阻性元件的另一端与所述主控电路的第二端连接。

4.根据权利要求3所述的风扇控制电路，其特征在于，所述驱动器还与所述主控电路的第三端连接；

所述驱动器还用于在流经所述风扇的电流超过预设阈值时，输出特定电平信号至所述主控电路的第三端，所述主控电路还用于根据所述特定电平信号控制所述风扇断电。

5.根据权利要求1所述的风扇控制电路，其特征在于，所述风扇控制电路还包括第一保护电路，所述第一保护电路用于将输入所述风扇的浪涌电压传导至大地；

所述第一保护电路包括第一二极管和/或第二二极管；

所述第一二极管的一端与所述风扇的第一端连接，所述第二二极管的一端与所述风扇的第二端连接，所述第一二极管的另一端以及所述第二二极管的另一端均接地。

6.根据权利要求1所述的风扇控制电路，其特征在于，所述风扇控制电路还包括第二保护电路，所述第二保护电路用于将所述驱动电路与所述风扇之间的线路内的反向电动势传导至大地；

所述第二保护电路包括至少一个第三二极管，所述至少一个第三二极管的一端均接于所述驱动电路与所述风扇之间的线路，所述至少一个第三二极管的另一端均接地。

7.根据权利要求1所述的风扇控制电路，其特征在于，所述风扇控制电路还包括第三保护电路，所述第三保护电路用于对流经所述驱动电路的电流进行限制；

所述第三保护电路包括至少一个第二阻性元件，所述至少一个第二阻性元件串联形成串联支路，所述串联支路的一端与所述驱动电路连接，所述串联支路的另一端接地。

8.根据权利要求1所述的风扇控制电路，其特征在于，所述风扇控制电路还包括供电电路，所述供电电路用于为所述主控电路和所述驱动电路供电；

所述供电电路包括第一供电子电路以及第二供电子电路；

所述第一供电子电路与所述主控电路连接，所述第二供电子电路与所述驱动电路连接。

9.根据权利要求8所述的风扇控制电路，其特征在于，所述第一供电子电路包括第一电源、第三阻性元件以及第四阻性元件；

所述第一电源与所述主控电路的第四端连接，所述第三阻性元件的一端与所述主控电路的第四端连接，所述第三阻性元件的另一端与所述主控电路的第三端连接，所述第四阻性元件的一端与所述主控电路的第一端连接，所述第四阻性元件的另一端接地。

10.根据权利要求8所述的风扇控制电路，其特征在于，所述第二供电子电路包括第二电源以及分压组件，所述分压组件的一端与所述第二电源连接，所述分压组件的另一端与所述驱动电路连接。

11.一种散热设备，其特征在于，包括风扇以及如权利要求1至10中任一项所述的风扇控制电路。