CN211116736U - 风扇的故障检测电路与风扇*** - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种风扇的故障检测电路与风扇***，该故障检测电路包括：驱动单元，与风扇连接，用于控制风扇的工作；检测单元，与驱动单元电连接，检测单元用于检测风扇是否正常工作，检测单元包括第二开关器件与滤波模块。该检测电路中，驱动单元与风扇连接来控制风扇的工作，检测单元与驱动单元电连接，从而有效的形成对风扇检测的回路，通过检测风扇回路上的电流，来判断风扇是否正常工作，以便在发生故障时能够采取相应的措施，从而有效提高风扇的可靠性。检测电路中的包括第一电容的滤波模块可以防止由于干扰导致的第二开关器件误触发，从而提高了检测电路检测的准确性。并且，该检测电路的结构简单、硬件成本低且可替换性强，便于维修。

Description

风扇的故障检测电路与风扇***

技术领域

本申请涉及风扇领域，具体而言，涉及一种风扇的故障检测电路与风扇***。

背景技术

风扇是电磁加热类产品(IH类产品)比较关键的一部分，其作用是给功率器件散热。此单元损坏或者不工作，目前没有对其进行检测。

风扇故障后，目前没有一个闭环进行检测，也就是如果风扇单元损坏，功率器件的散热环节直接失效，功率器件只能靠NTC进行检测保护，存在一定的风险将功率器件损坏。

实用新型内容

本申请的主要目的在于提供一种风扇的故障检测电路与风扇***，以解决现有技术中难以检测风扇是否正常工作的问题。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种风扇的故障检测电路，包括：驱动单元，与风扇连接，用于控制所述风扇的工作；检测单元，与所述驱动单元电连接，所述检测单元用于检测所述风扇是否正常工作，所述检测单元包括第二开关器件与滤波模块，所述第二开关器件包括第二控制端、第三输出端和第四输出端，所述第二控制端与所述驱动单元电连接，所述滤波模块包括第一电容，所述第一电容的一端电连接在所述驱动单元和所述第二控制端之间，另一端与所述第四输出端电连接。

进一步地，所述驱动单元包括：第一开关器件，包括第一控制端、第一输出端和第二输出端，其中，所述第一输出端与第一供电电源电连接，所述第二输出端与所述第二控制端电连，所述风扇的一端与所述第一供电电源电连接，另一端与所述第一输出端电连接；第一负载模块，包括直流信号输入端和控制输出端，所述控制输出端与所述第一控制端连接；第一二极管，与所述风扇并联，且所述第一二极管的正极与所述第一输出端连接，所述第一二极管的负极与所述第一供电电源电连接。

进一步地，所述第一负载模块包括第一电阻，所述第一开关器件包括第一晶体管，其中，所述第一晶体管的基极为所述第一控制端，所述第一晶体管的集电极为所述第一输出端，所述第一晶体管的发射极为所述第二输出端。

进一步地，所述滤波模块还包括第二电阻，所述检测单元还包括：第二负载模块，一端与所述第二输出端电连接，另一端接地，所述第二电阻的一端电连接在所述第二负载模块和所述第二输出端之间，所述第二电阻的另一端与所述第一电容电连接。

进一步地，所述第二负载模块包括第三电阻。

进一步地，所述检测单元还包括：第三负载模块，一端与所述第三输出端电连接，另一端与第二供电电源电连接；第四负载模块，一端电连接在所述第三输出端与所述第三负载模块之间，另一端为所述检测单元的信号输出端，所述信号输出端输出的信号用于判断所述风扇是否正常工作。

进一步地，所述第三负载模块包括第四电阻。

进一步地，所述第四负载模块包括第五电阻。

进一步地，所述第二开关器件包括第二晶体管，所述第二晶体管的基极为所述第二控制端，所述第二晶体管的集电极为所述第三输出端，所述第二晶体管的发射极为所述第四输出端。

根据本申请的另一个方面，提供了一种风扇***，包括风扇的故障检测电路，所述故障检测电路为任意一种所述的故障检测电路。

应用本申请的技术方案，上述检测电路中，驱动单元与风扇连接来控制上述风扇的工作，检测单元与驱动单元电连接，从而有效的形成对风扇检测的回路，通过检测风扇回路上的电流，来判断风扇是否正常工作，以便在发生故障时能够采取相应的措施，从而有效提高风扇的可靠性。检测电路中的包括第一电容的滤波模块可以防止由于干扰导致的第二开关器件误触发，从而提高了检测电路检测的准确性。并且，该检测电路的结构简单、硬件成本低且可替换性强，便于维修。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本申请的实施例的风扇的故障检测电路的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

01、风扇；10、驱动单元；20、检测单元；101、第一开关器件；102、第一负载模块；103、第一二极管；201、第二负载模块；202、第三负载模块；203、第四负载模块；204、第二开关器件；205、第一电容；206、第二电阻。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

应该理解的是，当元件(诸如层、膜、区域、或衬底)描述为在另一元件“上”时，该元件可直接在该另一元件上，或者也可存在中间元件。而且，在说明书以及权利要求书中，当描述有元件“连接”至另一元件时，该元件可“直接连接”至该另一元件，或者通过第三元件“连接”至该另一元件。

正如背景技术所介绍的，现有技术中难以检测风扇是否正常工作，为了解决如上问题，本申请提出了一种风扇的故障检测电路和风扇***。

图1示出了本申请的实施例的风扇的故障检测电路的结构示意图。如图1所示，该检测电路包括：

驱动单元10，与风扇01连接，用于控制上述风扇01的工作；

检测单元20，与上述驱动单元10电连接，上述检测单元用于检测上述风扇01是否正常工作，上述检测单元包括第二开关器件204与滤波模块，上述第二开关器件204包括第二控制端、第三输出端和第四输出端，上述第二控制端与上述驱动单元电连接，上述滤波模块包括第一电容205，上述第一电容205的一端电连接在上述驱动单元10和上述第二控制端之间，另一端与上述第四输出端电连接。

上述检测电路中，驱动单元与风扇连接来控制上述风扇的工作，检测单元与驱动单元电连接，从而有效的形成对风扇检测的回路，通过检测风扇回路上的电流，来判断风扇是否正常工作，以便在发生故障时能够采取相应的措施，从而有效提高风扇的可靠性。检测电路中的滤波模块可以防止由于干扰导致的第二开关器件误触发，从而提高了检测电路检测的准确性。并且，该检测电路的结构简单、硬件成本低且可替换性强，便于维修。

需要说明的是，检测电路还可以包括报警单元，该报警单元与上述检测单元电连接，上述报警单元可以用于对风扇损坏进行故障报错，方便售后维修。

根据本申请的一种实施例，如图1所示，上述驱动单元包括第一开关器件101、第一负载模块102和第一二极管103，其中，第一开关器件101包括第一控制端、第一输出端和第二输出端。其中，上述第一输出端与第一供电电源VCC₁电连接，上述第二输出端与上述第二控制端电连，上述风扇01的一端与上述第一供电电源VCC₁电连接，另一端与上述第一输出端电连接；第一负载模块102包括直流信号输入端和控制输出端，上述直流信号输入端作为风扇01的控制信号输入端，上述控制输出端与上述第一控制端连接；第一二极管103与上述风扇01并联，且上述第一二极管103的正极与上述第一输出端连接，上述第一二极管103的负极与上述第一供电电源VCC₁电连接。

具体地，当控制信号输入端接收到的控制信号为高电平时，第一开关器件导通，此时第一供电电源VCC₁驱动风扇运转，当控制信号输入端接收到的控制信号为低电平时，第一开关器件截止，此时风扇断电不运转，从而实现控制上述风扇的工作。需要说明的是，上述第一二极管用于在第一开关器件截止时给风扇内部的线圈放电，防止尖峰电压击穿第一开关器件，使得第一开关器件的寿命较长，进一步增加了该检测电路的可靠性。

根据本申请的一种具体的实施例，如图1所示，上述第一负载模块102包括第一电阻，上述第一开关器件101包括第一晶体管，其中，上述第一晶体管的基极为上述第一控制端，上述第一晶体管的集电极为上述第一输出端，上述第一晶体管的发射极为上述第二输出端。上述第一电阻可以防止静电等噪声导致的第一开关器件误触发，提高了控制信号输入端输入信号的准确性，进一步提高了该检测电路的可靠性。

当然，本申请的第一负载模块并不限于图1示出的仅包括第一电阻的模块，本申请的第一开关器件并不限于晶体管，本领域技术人员可以根据实际情况选择的合适负载和第一开关器件。比如，本申请的第一负载模块可以包括多个阻值不同的电阻，本申请的第一开关器件可以为三极管或MOS管等。

根据本申请的一种实施例，如图1所示，上述滤波模块还包括第二电阻206，上述检测单元还包括第二负载模块201，上述第二负载模块201一端与上述第二输出端电连接，上述第二负载模块201的另一端接地GND，上述第二电阻206的一端电连接在上述第二负载模块201和上述第二输出端之间，上述第二电阻206的另一端与上述第一电容205电连接。

具体地，第一开关器件导通时，第一供电电源VCC₁驱动风扇运转，风扇的工作电流通过第二负载模块后生成控制电压，该控制电压用于控制第二开关器件的工作。

为了简化检测电路的结构，本申请中的一种实施例中，上述第二负载单元包括第三电阻。

当然，本申请的第二负载单元并不限于图1示出的仅包括一个第三电阻的结构，本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的负载结构，比如，可以包括多个阻值不同的电阻。

为了简化检测电路的结构，且同时保证较好的滤波效果，本申请中的一种实施例中，上述滤波模块还包括第二电阻，第二电阻用于控制通入第二开关器件的第二控制端的电流的大小，防止第二开关器件被击穿，第一电容用于过滤交流电，保证通入第二开关器件的第二控制端的电流为直流电，从而防止由于干扰导致的第二开关器件误触发。

当然，本申请中的滤波模块并不限于上述由第二电阻和第一电容构成的模块，还可以为其他任何包括第一电容的滤波模块，本领域可以根据实际情况选择合适结构的滤波模块，比如，包括多个串联的电阻和一个第一电容的滤波模块。

根据本申请的一种实施例，如图1所示，上述检测单元还包括第三负载模块202和第四负载模块203，其中，第三负载模块202的一端与上述第三输出端电连接，另一端与第二供电电源VCC₂电连接；第四负载模块203的一端电连接在上述第三输出端与上述第三负载模块202之间，另一端为上述检测单元20的信号输出端，上述信号输出端输出的信号用于判断上述风扇01是否正常工作。

具体地，上述第三负载模块包括第四电阻，上述第四负载模块包括第五电阻，第二开关器件导通时，电流通过第四电阻使第四电阻两端产生电势差，信号输出端输出低电平，第二开关器件截止时，第四电阻两端电势不变，信号输出端输出高电平。上述第五电阻可以防止静电等噪声导致的信号输出端误输出，提高了信号输出端的输出信号的准确性，进一步提高了该检测电路的可靠性。

当然，本申请的第三负载单元并不限于图1示出的仅包括一个第四电阻的结构，本申请的第四负载单元并不限于图1示出的仅包括一个第五电阻的结构，本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的负载结构，比如，可以包括多个阻值不同的电阻。

根据本申请的一种具体的实施例，如图1所示，上述第二开关器件204包括第二晶体管，上述第二晶体管的基极为上述第二控制端，上述第二晶体管的集电极为上述第三输出端，上述第二晶体管的发射极为上述第四输出端。

当然，本申请的第二开关器件并不限于晶体管，本领域技术人员可以根据实际情况选择的合适开关器件。比如，场效应晶体管和MOS管。

根据本申请的一种具体的实施例，上述检测单元还包括故障分析芯片，上述故障分析芯片与上述控制信号输入端电连接，上述故障分析芯片还与上述信号输出端电连接，上述故障分析芯片用于接收上述控制信号输入端输入的控制信号和上述信号输出端的输出信号并根据上述控制信号和输出信号判断风扇的故障情况。需要说明的是，本领域技术人员可以根据实际情况选择的合适器件作为故障分析芯片。

具体地，控制信号输入端输入高电平，信号输出端输出低电平，由此故障分析芯片可以判断风扇为正常运转状态；控制信号输入端输入低电平，信号输出端输出高电平，故障分析芯片判断风扇可以正常关闭；否则，故障分析芯片判断风扇故障。

本申请的实施例还提供了一种风扇***，该风扇***包括风扇的故障检测电路，上述故障检测电路为任意一种上述的故障检测电路。

上述风扇***中，驱动单元与风扇连接来控制上述风扇的工作，检测单元与驱动单元电连接，从而有效的形成对风扇检测的回路，通过检测风扇回路上的电流，来判断风扇是否正常工作，以便在发生故障时能够采取相应的措施，从而有效提高风扇的可靠性。风扇***中的滤波模块可以防止由于干扰导致的第二开关器件误触发，从而提高了检测电路检测的准确性。并且，该风扇***的检测电路的结构简单、硬件成本低且可替换性强，便于维修。

为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本申请的技术方案，以下将结合具体的实施例来说明本申请的技术方案。

实施例

如图1所示，检测电路由驱动单元10和检测单元20组成，驱动单元10由第一开关器件101、第一二极管103和第一负载模块102组成，检测单元20由第二负载模块201、第三负载模块202、第四负载模块203、第二开关器件204、第一电容205、第二电阻206和故障分析芯片组成，故障分析芯片图中未示出，第一电容205和第二电阻206构成滤波模块。第一开关器件101为第一晶体管，第二开关器件204为第二晶体管，第一负载模块102为第一电阻，第二负载模块201为第三电阻，第三负载模块202为第四电阻，第四负载模块203为第五电阻。

其中，第一晶体管的集电极与第一供电电源VCC₁电连接，第一晶体管的发射极与第二晶体管的基极电连，风扇的一端与第一供电电源VCC₁电连接，另一端与第一晶体管的集电极电连接，第一电阻包括直流信号输入端和控制输出端，直流信号输入端作为风扇控制信号端，控制输出端与第一晶体管的基极连接，第一二极管与风扇并联，且第一二极管的正极与第一晶体管的集电极连接，第一二极管的负极与第一供电电源VCC₁电连接。第三电阻一端与第一晶体管的发射极电连接，第三电阻的另一端接地GND，第二电阻的一端电连接在第三电阻和第一晶体管的发射极之间，第二电阻的另一端与第一电容的一端电连接，第一电容的另一端与第二晶体管的发射极电连接，第二晶体管的发射极接地GND，第四电阻一端与第二晶体管的集电极电连接，另一端与第二供电电源VCC₂电连接，第五电阻的一端电连接在第二晶体管的集电极与第四电阻之间，第五电阻的另一端为检测单元的信号输出端，信号输出端输出的信号用于判断风扇是否正常工作。

具体的检测过程为：当风扇控制信号端接收到的控制信号为高电平时，第一晶体管导通，此时第一供电电源VCC₁驱动风扇运转，风扇的直流电机将产生第一脉冲电流，第一脉冲电流通过第三电阻后生成脉冲电压，脉冲电压驱动第二晶体管的产生的第二脉冲电流，第二脉冲电流通过滤波模块，保证第二晶体管的基极输入合适大小的直流电使第二晶体管导通，第二供电电源VCC₂的供电电流通过第四电阻使第四电阻两端产生电势差，信号输出端输出低电平，因此，故障分析芯片可以判断风扇可以正常运转，否则，故障分析芯片判断风扇故障；当风扇控制信号端接收到的控制信号为低电平时，第一晶体管件截止，风扇停止工作，第二晶体管的基极接地，第二晶体管截止，第四电阻两端电势不变，信号输出端输出高电平，因此，故障分析芯片可以判断风扇可以正常关闭，否则，故障分析芯片判断风扇故障。

从以上的描述中，可以看出，本申请上述的实施例实现了如下技术效果：

本申请的检测电路中，驱动单元与风扇连接来控制上述风扇的工作，检测单元与驱动单元电连接，从而有效的形成对风扇检测的回路，通过检测风扇回路上的电流，来判断风扇是否正常工作，以便在发生故障时能够采取相应的措施，从而有效提高风扇的可靠性。检测电路中的滤波模块可以防止由于干扰导致的第二开关器件误触发，从而提高了检测电路检测的准确性。并且，该检测电路的结构简单、硬件成本低且可替换性强，便于维修。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种风扇的故障检测电路，其特征在于，包括：

驱动单元，与风扇连接，用于控制所述风扇的工作；

检测单元，与所述驱动单元电连接，所述检测单元用于检测所述风扇是否正常工作，所述检测单元包括第二开关器件与滤波模块，所述第二开关器件包括第二控制端、第三输出端和第四输出端，所述第二控制端与所述驱动单元电连接，所述滤波模块包括第一电容，所述第一电容的一端电连接在所述驱动单元和所述第二控制端之间，另一端与所述第四输出端电连接。

2.根据权利要求1所述的故障检测电路，其特征在于，所述驱动单元包括：

第一开关器件，包括第一控制端、第一输出端和第二输出端，其中，所述第一输出端与第一供电电源电连接，所述第二输出端与所述第二控制端电连，所述风扇的一端与所述第一供电电源电连接，另一端与所述第一输出端电连接；

第一负载模块，包括直流信号输入端和控制输出端，所述控制输出端与所述第一控制端连接；

第一二极管，与所述风扇并联，且所述第一二极管的正极与所述第一输出端连接，所述第一二极管的负极与所述第一供电电源电连接。

3.根据权利要求2所述的故障检测电路，其特征在于，所述第一负载模块包括第一电阻，所述第一开关器件包括第一晶体管，其中，所述第一晶体管的基极为所述第一控制端，所述第一晶体管的集电极为所述第一输出端，所述第一晶体管的发射极为所述第二输出端。

4.根据权利要求2或3所述的故障检测电路，其特征在于，所述滤波模块还包括第二电阻，所述检测单元还包括：

第二负载模块，一端与所述第二输出端电连接，另一端接地，所述第二电阻的一端电连接在所述第二负载模块和所述第二输出端之间，所述第二电阻的另一端与所述第一电容电连接。

5.根据权利要求4所述的故障检测电路，其特征在于，所述第二负载模块包括第三电阻。

6.根据权利要求4所述的故障检测电路，其特征在于，所述检测单元还包括：

第三负载模块，一端与所述第三输出端电连接，另一端与第二供电电源电连接；

第四负载模块，一端电连接在所述第三输出端与所述第三负载模块之间，另一端为所述检测单元的信号输出端，所述信号输出端输出的信号用于判断所述风扇是否正常工作。

7.根据权利要求6所述的故障检测电路，其特征在于，所述第三负载模块包括第四电阻。

8.根据权利要求6所述的故障检测电路，其特征在于，所述第四负载模块包括第五电阻。

9.根据权利要求1所述的故障检测电路，其特征在于，所述第二开关器件包括第二晶体管，所述第二晶体管的基极为所述第二控制端，所述第二晶体管的集电极为所述第三输出端，所述第二晶体管的发射极为所述第四输出端。

10.一种风扇***，包括风扇的故障检测电路，其特征在于，所述故障检测电路为权利要求1至9中任一项所述的故障检测电路。

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