风扇转速测量装置的制作方法

xiaoxiao2020-7-23  8

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专利名称:风扇转速测量装置的制作方法
技术领域
本发明涉及一种风扇转速测量装置,尤指一种测量电脑机箱中风扇转速的装置。
背景技术
随着电脑硬件技术的不断发展,硬件运行频率越来越高,从而使得电脑机箱内的 温度升高的越来越快,如果不能及时将热量带走,将对整个硬件系统产生严重的影响,甚至 导致硬件烧毁。一般电脑主机中都装有风扇,用于加速电脑机箱内部的空气流动,以降低 CPU (Central Processing Unit,中央处理器)和其他部件的温度。现有的风扇转速控制通常有以下两种方式一种是对设有两个针脚的线性风 扇,这种风扇通过调节其供电电压控制其转速,另一种是对设有四个针脚的PWM(Pulse WidthModulation,脉宽调制)风扇,其通过调整PWM信号的占空比来改变风扇的转速。为了更好的调节系统中的温度,通常需要根据温度-转速曲线调节风扇的转速, 因此准确的测量风扇的转速就是业界目前需要解决的问题。

发明内容
鉴于以上内容,有必要提供一种可准确测量风扇转速的装置。一种风扇转速测量装置,包括一控制器、一可为一线性风扇供电的一第一插座、一 可为一 PWM风扇供电的一第二插座和一光纤放大器,所述光纤放大器发出光线到转动的线 性风扇的扇叶上,计算被扇叶反射的光线的次数而得出所述线性风扇的转速,并将一表示 该线性风扇转速的转速信号传送给所述控制器,所述第二插座的一针脚接收所述PWM风扇 的转速反馈信号,并将该信号传给所述控制器。相较于现有技术,本发明可准确测量线性风扇和PWM风扇的转速。


图1是本发明风扇转速测量装置的一较佳实施例的框图。图2至图6是图1中风扇转速测量装置的电路图。
具体实施例方式请一并参阅图1至图6,本发明风扇转速测量装置可用来分别测量一线性风扇11 和一 PWM风扇12,该测量装置包括一控制器71、一光纤放大器72、一锁相环73、一 PWM信号 发生器74、一占空比控制器75、一占空比显示器76、一风扇转速显示器77、一电流表78、一 电压表79和一电源80,该电源80包括一适配器81,该适配器81由交流电源供电,将交流 电源转变为直流电源,并通过电压转变装置而提供+12V、+5V和一可调电源83,该可调电源 83的电压输出范围是+1. 8V至+14V。请参阅图3,该测量装置还设有分别供该线性风扇11连接的一第一插座21和供该 PWM风扇12连接的一第二插座22,该第一插座21设有两个引脚以对应该线性风扇11的两个针脚,第一插座21的其中一引脚连接该可调电源83,另一引脚接地;该第二插座22设有 四个引脚,分别是PIN1、PIN2、PIN3和PIN4,其中引脚PINl连接PWM信号发生器74发出的 PWM信号,引脚PIN2输出连接到该第二插座22上的P丽风扇13的一转速反馈信号TACH, 该转速反馈信号TACH表示该PWM风扇13的转速,引脚PIN3连接该+12V电源,引脚PIN4 接地。该电流表78和电压表79连接到该第一插座21,用来测量该第一插座21供给该线 性风扇11的电压和电流。请参阅图2和图4,该控制器71在本实施例中为一型号为AT89S51的控制芯片,该 控制器71的针脚TO连接到该锁相环73的一输出端,用来接收该锁相环73的输出,该控制 器的针脚INTl连接到一继电器开关Kl,该开关Kl的一端连接到该锁相环73的输入端,该 开关Kl的另一端设有一第一支路91和一第二支路92,其中该第一支路91连接到该第二插 座22的引脚PIN2,接收该转速反馈信号TACH,该第二支路92连接到该光纤放大器72,该光 纤放大器72可发出光线到转动的线性风扇11的扇叶上,并通过计算被扇叶反射的光线的 次数而得出线性风扇11的转速,该第二支路92接受该光纤放大器72发出的转速信号。当 该针脚INTl为低电平时,该开关Kl的第二支路92与该锁相环73的输入端连通;当该针脚 INTl为高电平时,该开关Kl的第一支路91与该锁相环73的输入端连通。请参阅图3和图4,该控制器71的针脚PlO至P13连接到该占空比控制器75,从 而将一占空比信号传送给该占空比控制器75,该占空比控制器75根据该占空比信号而对 应设置该PWM信号发生器74发出的PWM信号的占空比,从而可由该控制器71设置该PWM 信号发生器74发出的PWM信号的占空比,通过调整占空比而调节风扇的转速,该PWM信号 发生器74发出的PWM信号输出到该第二插座22的引脚Pim。请参阅图2,该控制器71的针脚PlO至P17连接至该占空比显示器76,由该占空 比显示器76显示该控制器71设置的占空比。请参阅图2和图6,该控制器71的针脚POO至P07和P20至P23连接到该风扇转 速显示器77,该控制器71根据其针脚TO接收到的该锁相环73的输出,而将风扇的转速信 号传送给该风扇转速显示器77,并由该风扇转速显示器77显示出来。下面来介绍上述测量装置测量风扇转速的工作过程,若需测量该线性风扇11的 转速,将该线性风扇11插接在该第一插座21上,该线性风扇11由该可调电源83供电而开 始转动,同时该电流表78和电压表79可分别测量供给该线性风扇11的电流和电压,而后 将该控制器71的针脚INTl设为高电平,该开关Kl的第一支路91与该锁相环73的输入端 连通,该光纤放大器72发出光线到转动的线性风扇11的扇叶上,并通过计算被扇叶反射的 光线的次数而得出线性风扇11的转速,该光纤放大器72将一表示该线性风扇11转速的转 速信号通过该第一支路91传送给该锁相环73,该锁相环73对该转速信号进行滤波处理后, 通过其输出端输出给该控制器71的针脚T0,该控制器71控制该风扇转速显示器77显示出 风扇转速。且测量该线性风扇11的转速时,可通过调节该可调电源83的输出电压,而测试 在不同电压下该线性风扇11的转速。若需测量该PWM风扇12的转速,将该PWM风扇12插接在该第二插座22上,该控 制器71的针脚INTl设为低电平,该开关Kl的第二支路92与该锁相环73的输入端连通, 该控制器71将一占空比信号传送给该占空比控制器75,该占空比控制器75根据该占空比信号而对应设置该PWM信号发生器74发出的PWM信号的占空比,该PWM信号发生器74发 出的PWM信号经由该第二插座22的引脚Pim传送给该PWM风扇12,控制该PWM风扇12转 动,该PWM风扇12输出一转速反馈信号TACH给该第二插座22的引脚PIN2,该引脚PIN2将 该转速反馈信号TACH通过该开关Kl的第二支路92传送给该锁相环73,该锁相环73对该 转速反馈信号进行滤波处理后,通过其输出端输出给该控制器71的针脚T0,该控制器71控 制该风扇转速显示器77显示出风扇转速。且测量该PWM风扇12的转速时,可通过调节该 PWM信号的占空比,而测试在不同占空比下该PWM风扇12的转速。
权利要求
一种风扇转速测量装置,包括一控制器,其特征在于所述测量装置还包括一可为一线性风扇供电的一第一插座、一可为一PWM风扇供电的一第二插座和一光纤放大器,所述光纤放大器发出光线到转动的线性风扇的扇叶上,计算被扇叶反射的光线的次数而得出所述线性风扇的转速,并将一表示该线性风扇转速的转速信号传送给所述控制器,所述第二插座的一针脚接收所述PWM风扇的转速反馈信号,并将该信号传给所述控制器。
2.如权利要求1所述的风扇转速测量装置,其特征在于所述转速信号和转速反馈信 号经过一锁相环滤波后传送给所述控制器。
3.如权利要求2所述的风扇转速测量装置,其特征在于所述转速信号通过一第一支 路传送给所述锁相环,所述转速反馈信号通过一第二支路传送给所述锁相环,一开关设置 在所述锁相环和第一支路、第二支路之间,所述开关择一的连通所述锁相环和所述第一支 路或第二支路。
4.如权利要求3所述的风扇转速测量装置,其特征在于所述控制器的一针脚连接到 所述开关,当所述针脚为高电平时,所述开关使所述第一支路与所述锁相环连通,当所述针 脚为低电平时,所述开关使所述第二支路与所述锁相环连通。
5.如权利要求1所述的风扇转速测量装置,其特征在于一可调电源连接到所述第一 插座而可为所述线性风扇供电。
6.如权利要求1所述的风扇转速测量装置,其特征在于一PWM信号发生器连接到所 述第二插座而可为所述PWM风扇提供PWM信号。
7.如权利要求6所述的风扇转速测量装置,其特征在于一占空比控制器连接到所述 PWM信号发生器而控制所述PWM信号的占空比。
8.如权利要求7所述的风扇转速测量装置,其特征在于所述控制器连接到所述占空 比控制器,将一占空比信号传送给该占空比控制器而控制所述PWM信号的占空比。
9.如权利要求8所述的风扇转速测量装置,其特征在于一占空比显示器连接到所述 控制器,显示所述PWM信号的占空比。
10.如权利要求1所述的风扇转速测量装置,其特征在于所述控制器连接到一风扇转 速显示器,而控制该风扇转速显示器显示风扇转速。
全文摘要
一种风扇转速测量装置,包括一控制器、一可为一线性风扇供电的一第一插座、一可为一PWM风扇供电的一第二插座和一光纤放大器,所述光纤放大器发出光线到转动的线性风扇的扇叶上,计算被扇叶反射的光线的次数而得出所述线性风扇的转速,并将一表示该线性风扇转速的转速信号传送给所述控制器,所述第二插座的一针脚接收所述PWM风扇的转速反馈信号,并将该信号传给所述控制器。
文档编号G01P3/36GK101937006SQ20091030391
公开日2011年1月5日 申请日期2009年7月1日 优先权日2009年7月1日
发明者刘静, 吴坤隆, 张新萍, 杨三勇, 谢玲玉, 黄圣钟 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司;鸿海精密工业股份有限公司

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