[發明專利]風扇轉速控制方法

無效

• 申請號: 201010138923.5
• 申請日: 2010-03-19
• 公開（公告）號: CN102192174A
• 公開（公告）日: 2011-09-21
• 發明（設計）人: 陳建榮;劉賢文;蔡子文
• 申請（專利權）人: 元山科技工業股份有限公司
• 主分類號: F04D27/00
• 分類號: F04D27/00
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;王璐

技術領域

本發明涉及一種控制方法，特別是涉及一種風扇轉速控制方法。

背景技術

現有散熱風扇的散熱效果多取決于風扇的轉速，風扇的轉速越高散熱效果越好。然而風扇的轉速越高，相對地產生的噪音也會越大，而且也較為耗電，因此，現有風扇多會在如圖1所示的風扇性能曲線(靜壓-出風量曲線，P-Q曲線)上決定風扇的最佳出風量與靜壓值，以在散熱效果、噪音值與耗電量間取得平衡。

隨著科技的進步，各式各樣的電子產品的體積也越來越小，但是元件發熱量卻越來越高，因此，散熱風扇除了降低元件操作時所產生的熱量外，還需因應空間狹小以及操作時間的長短所造成的積熱現象進行轉速的調整。

現有常見的散熱風扇轉速控制方法，如中國臺灣公告第I295421號“風扇轉速自動控制方法”發明專利，利用感測溫度以調整風扇的轉速，從而達成依據溫度調整風扇轉速穩定散熱效果的目的。

雖然利用周遭溫度的變化以改變風扇轉速能適用于大多數的散熱需求，但是，周遭溫度的變化有可能是因為散熱風扇的入風口或是出風口遭受遮蔽或是流體阻力的改變，造成出風量降低、靜壓值升高，使得散熱風扇的散熱效果降低而產生積熱所引起，因此，利用周遭溫度的變化以改變風扇轉速的風扇轉速控制方法，并不適用于入風口或是出風口會不定時受到遮蔽或流體阻力可能發生改變處的風扇。

發明內容

本發明的目的是提供一種能維持在最佳出風量與靜壓值的風扇轉速控制方法。

于是，本發明風扇轉速控制方法依序包括一偵測步驟、一判斷步驟、一調整步驟及一確認步驟。

該偵測步驟利用一控制器偵測風扇運轉時所產生的一運轉流阻值；該判斷步驟是利用該控制器判斷該運轉流阻值是否小于一設定流阻值，若是該運轉流阻值小于該設定流阻值則進入下一步驟，若是該運轉流阻值不小于該設定流阻值則回復至該偵測步驟。

該調整步驟由該控制器輸出一脈沖寬度調制信號增加風扇的轉速，并偵測對應該轉速所產生的一調整流阻值；該確認步驟是利用該控制器判斷該調整流阻值是否小于該設定流阻值，若該調整流阻值不小于該設定流阻值，則固定該風扇的轉速，若該調整流阻值小于該設定流阻值，則回復至該調整步驟直到風扇的轉速達到最高值。

本發明所述的風扇轉速控制方法，該運轉流阻值、該設定流阻值與該調整流阻值選自風扇運轉時的電流值、電壓值或是流經線圈的電流所產生的磁通量。

本發明所述的風扇轉速控制方法，該判斷步驟中的設定流阻值是風扇性能曲線上設定操作點的電流值。

本發明所述的風扇轉速控制方法，該調整流阻值是對應風扇經脈沖寬度調制信號增加轉速后的電流值。

本發明所述的風扇轉速控制方法，該控制器是一個集成電路或一個可程序控制的微控制單元。

本發明的有益效果在于：利用偵測風扇運轉時所產生的該運轉流阻值與該設定流阻值做比較，以調整風扇的轉速，不但無須增加額外構件，而且由于風扇的出風量與風扇的被遮蔽率呈反比，而出風量又受該調整流阻值控制，使風扇在一定的遮蔽率下仍能維持在最佳出風量與靜壓值。

附圖說明

圖1是一特性曲線圖，說明現有散熱風扇的靜壓-出風量特性曲線；

圖2是一流程圖，說明本發明風扇轉速控制方法的較佳實施例；

圖3是一流程圖，輔助說明圖2中每一步驟的過程；以及

圖4是一比較圖，說明該較佳實施例的實驗結果。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例對本發明進行詳細說明。

在本發明被詳細描述前，要注意的是，在以下的說明中，類似的元件是以相同的編號來表示。

參閱圖2，本發明風扇轉速控制方法的較佳實施例，依序包括一偵測步驟11、一判斷步驟12、一調整步驟13及一確認步驟14。

參閱圖2、圖3，該偵測步驟11是利用一控制器偵測風扇運轉時所產生的一運轉流阻值。于本較佳實施例中，該控制器是一可程序控制的微控制單元(Micro?Controller?Unit，MCU)，而該運轉流阻值是驅動風扇所需的電流值，該運轉流阻值與該風扇運轉時的遮蔽率呈反比。當然在實際應用上，該控制器也可以是集成電路，而該運轉流阻值則也可以是驅動該風扇所需的電壓值，或是風扇運轉時流經線圈的電流所產生的磁通量。

該判斷步驟12是利用該控制器判斷該運轉流阻值是否小于一設定流阻值，若是該運轉流阻值小于該設定流阻值則進入下一步驟，若是該運轉流阻值不小于該設定流阻值則回復至該偵測步驟11。于本較佳實施例中，該設定流阻值是風扇性能曲線上最佳出風量與靜壓值所對應的電流值。