JP3460116B2 - Fan drive control circuit - Google Patents
Fan drive control circuitInfo
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、強制空冷用等のフ
ァンを駆動するファン駆動制御回路に関する。各種の機
器の温度上昇を抑制する為に、ファンの回転によって冷
却する構成が採用されている。この場合に、温度を検出
してファンの回転数を制御することにより、効率良く冷
却作用を行わせることができる。このような構成に於い
て、起動特性を改善することが要望されている。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fan drive control circuit for driving a fan for forced air cooling or the like. In order to suppress the temperature rise of various equipment, a configuration in which cooling is performed by rotating a fan is adopted. In this case, the cooling action can be efficiently performed by detecting the temperature and controlling the rotational speed of the fan. In such a configuration, it is desired to improve the starting characteristic.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図５は従来例の説明図であり、ＦＡＮは
ファン、Ｍは直流のファン駆動用モータ、Ｑ１はトラン
ジスタ、Ｒ１，Ｒ２は抵抗、ＴＨ１はサーミスタ、Ｍ１
はシャントレギュレータ、Ｔ１，Ｔ２は端子である。フ
ァン駆動用モータＭは、数Ｖ〜数１０Ｖの直流電圧によ
って駆動され、印加電圧に応じて回転数を制御できるも
のである。2. Description of the Related Art FIG. 5 is an explanatory view of a conventional example. FAN is a fan, M is a DC fan drive motor, Q1 is a transistor, R1 and R2 are resistors, TH1 is a thermistor, and M1.
Is a shunt regulator, and T1 and T2 are terminals. The fan driving motor M is driven by a DC voltage of several V to several tens V, and can control the rotation speed according to the applied voltage.
【０００３】又サーミスタＴＨ１は、各種の電子機器や
通風経路等の検出部位の温度を検出できるように配置
し、このサーミスタＴＨ１と抵抗Ｒ２とを直列に接続
し、この直列回路をファン駆動用モータＭと並列に接続
する。この抵抗Ｒ２とサーミスタＴＨ１とによる分圧電
圧を、トランジスタ制御回路を構成するシャントレギュ
レータＭ１の制御電圧とする。このシャントレギュレー
タＭ１は、制御電圧が高いと等価インピーダンスが低く
なり、反対に制御電圧が低いと等価インピーダンスが高
くなる特性を有するものである。Further, the thermistor TH1 is arranged so as to detect the temperature of various electronic devices and detection sites such as ventilation paths, and the thermistor TH1 and the resistor R2 are connected in series, and this series circuit is connected to a fan driving motor. Connect in parallel with M. The divided voltage by the resistor R2 and the thermistor TH1 is used as the control voltage of the shunt regulator M1 that constitutes the transistor control circuit. The shunt regulator M1 has a characteristic that the equivalent impedance becomes low when the control voltage is high, and conversely becomes high when the control voltage is low.
【０００４】又電源電圧を印加する端子Ｔ１，Ｔ２間
に、抵抗Ｒ１とシャントレギュレータＭ１とを直列に接
続し、その接続点にトランジスタＱ１のベースを接続す
る。従って、電源電圧を印加すると、抵抗Ｒ１を介して
ベース電流が流れ、トランジスタＱ１を介してファン駆
動用モータＭに電圧が印加されて回転する。A resistor R1 and a shunt regulator M1 are connected in series between terminals T1 and T2 for applying a power supply voltage, and the base of a transistor Q1 is connected to the connection point. Therefore, when the power supply voltage is applied, the base current flows through the resistor R1, and the voltage is applied to the fan driving motor M through the transistor Q1 to rotate the fan driving motor M.
【０００５】そして、温度が低下すると、サーミスタＴ
Ｈ１のインピーダンスが上昇し、それに伴って分圧電圧
が上昇するから、シャントレギュレータＭ１の等価イン
ピーダンスが低下し、トランジスタＱ１のベース電流が
減少し、ファン駆動用モータＭの印加電圧が低下し、回
転数は低下して風量が減少する。反対に温度が上昇する
と、サーミスタＴＨ１のインピーダンスが低下し、それ
に伴って分圧電圧が低下し、シャントレギュレータＭ１
の等価インピーダンスが上昇し、トランジスタＱ１のベ
ース電流が上昇し、ファン駆動用モータＭの印加電圧が
上昇し、回転数は上昇して風量が増加する。When the temperature drops, the thermistor T
Since the impedance of H1 increases and the divided voltage increases accordingly, the equivalent impedance of the shunt regulator M1 decreases, the base current of the transistor Q1 decreases, the applied voltage of the fan driving motor M decreases, and the rotation speed increases. The number decreases and the air volume decreases. On the contrary, when the temperature rises, the impedance of the thermistor TH1 decreases, and the divided voltage decreases accordingly, and the shunt regulator M1
, The base current of the transistor Q1 rises, the voltage applied to the fan driving motor M rises, the rotation speed rises, and the air volume increases.
【０００６】前述のシャントレギュレータＭ１は、その
制御端子の印加電圧、即ち、直列回路の分圧電圧と基準
電圧とを比較する比較器と、その比較器の出力によって
制御されるトランジスタとを含む構成が一般的であり、
従って、直列回路の分圧電圧が高くなると、比較器の出
力信号が大きくなってトランジスタに流れる電流が増
加、即ち、インピーダンスが小さくなる。反対に直列回
路の分圧電圧が低くなると、トランジスタに流れる電流
が減少、即ち、インピーダンスが大きくなる。従って、
温度低下により温度検出部位の冷却作用を少なくしても
良い時に、ファンの回転数を低下させて、ファン回転に
よる騒音を減少させることができる。The shunt regulator M1 described above includes a comparator for comparing the voltage applied to its control terminal, that is, the divided voltage of the series circuit with the reference voltage, and a transistor controlled by the output of the comparator. Is common,
Therefore, when the divided voltage of the series circuit increases, the output signal of the comparator increases and the current flowing through the transistor increases, that is, the impedance decreases. On the contrary, when the divided voltage of the series circuit becomes low, the current flowing through the transistor decreases, that is, the impedance increases. Therefore,
When it is acceptable to reduce the cooling action of the temperature detection portion due to the temperature decrease, the rotation speed of the fan can be decreased to reduce noise due to fan rotation.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】強制空冷用等のファン
ＦＡＮは、騒音が問題となっている。このファンＦＡＮ
の回転による騒音は、回転数を低下することによって減
少することができる。従って、前述の従来例のように、
サーミスタＴＨ１により温度検出部位の温度を検出し
て、温度が低下した時に、ファンＦＡＮの回転数を自動
的に低下させて低騒音の状態とすることになる。The fan FAN for forced air cooling has a problem of noise. This fan FAN
The noise due to the rotation can be reduced by reducing the rotation speed. Therefore, like the above-mentioned conventional example,
The temperature of the temperature detection portion is detected by the thermistor TH1, and when the temperature decreases, the rotation speed of the fan FAN is automatically decreased to bring about a low noise state.
【０００８】しかし、ファン駆動用モータＭの起動時
に、温度が低い場合、サーミスタＴＨ１のインピーダン
スが高くなるから、抵抗Ｒ２のサーミスタＴＨ１との直
列回路による分圧電圧が高くなる。それによりシャント
レギュレータＴＨ１の等価インピーダンスが低くなり、
トランジスタＱ１のベース電流が充分に流れない状態と
なることがある。その場合、トランジスタＱ１を介して
ファン駆動用モータＭに、起動に必要な電圧を印加でき
ない状態が発生する問題があった。However, when the temperature of the fan driving motor M is low when the temperature is low, the impedance of the thermistor TH1 becomes high, so that the divided voltage by the series circuit of the resistor R2 and the thermistor TH1 becomes high. This lowers the equivalent impedance of the shunt regulator TH1,
The base current of the transistor Q1 may not be sufficiently flowed. In that case, there has been a problem that a voltage required for starting cannot be applied to the fan driving motor M via the transistor Q1.
【０００９】又ファンＦＡＮの回転中に於いても、サー
ミスタＴＨ１の温度低下が大きく、そのインピーダンス
が小さくなって、トランジスタＱ１を介してファン駆動
用モータＭに印加する電圧が低下し、ファン駆動用モー
タＭが停止する状態となることがあった。例えば、定格
１２Ｖのファン駆動用モータは、例えば、使用可能電圧
が８〜１６Ｖ程度であり、印加電圧が６〜７Ｖに低下す
ると停止することになる。又起動時は、８Ｖ以上を必要
とするものである。又定格２４Ｖのファン駆動用モータ
は、例えば、使用可能電圧が１２〜３０Ｖ程度であり、
従って、印加電圧が１１Ｖ以下に低下すると停止するこ
とになり、又起動時は１２Ｖ以上を必要とすることにな
る。本発明は、温度低下によってもファン駆動用モータ
の起動並びに回転の継続を可能とすることを目的とす
る。Even during the rotation of the fan FAN, the temperature of the thermistor TH1 is greatly lowered and its impedance is reduced, so that the voltage applied to the fan driving motor M through the transistor Q1 is lowered, and the fan driving motor M is driven. The motor M sometimes stopped. For example, a fan drive motor having a rating of 12V has a usable voltage of about 8 to 16V, and stops when the applied voltage drops to 6 to 7V. Moreover, at the time of starting, 8 V or more is required. Also, a fan driving motor with a rating of 24V has a usable voltage of about 12 to 30V,
Therefore, when the applied voltage drops to 11 V or less, it stops, and 12 V or more is required at the time of starting. It is an object of the present invention to enable the fan driving motor to be started and continued to rotate even if the temperature is lowered.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明のファン駆動制御
回路は、図１を参照して説明すると、（１）ファンＦＡ
Ｎの回転により冷却又は通風を行う部位の温度を検出す
るサーミスタＴＨ１と、ファンＦＡＮを回転させるファ
ン駆動用モータＭと直列に接続したトランジスタＱ１
と、ファン駆動用モータＭと並列に接続したサーミスタ
ＴＨ１と抵抗Ｒ２〜Ｒ４との直列回路と、この直列回路
による分圧電圧を印加し、この分圧電圧が前記サーミス
タＴＨ１のインピーダンス低下により低下した時に、ト
ランジスタＱ１を介してファン駆動用モータＭの印加電
圧を上昇させるトランジスタ制御回路ＣＮＴとを備えた
ファン駆動制御回路であって、温度低下によるサーミス
タＴＨ１のインピーダンスの上昇によるサーミスタＴＨ
１と抵抗Ｒ２〜Ｒ４との直列回路の分圧電圧の上昇によ
り導通して、分圧電圧を所定値に抑制するダイオードＤ
１，Ｄ２又はツェナーダイオードをサーミスタＴＨ１に
並列に接続した構成を有する。A fan drive control circuit according to the present invention will be described with reference to FIG. 1. (1) Fan FA
A thermistor TH1 that detects the temperature of a portion where cooling or ventilation is performed by rotation of N, and a transistor Q1 that is connected in series with a fan driving motor M that rotates a fan FAN.
When, a series circuit of a thermistor TH1 connected in parallel with the fan drive motor M and the resistor R2 to R4, and applies the divided voltage by the series circuit, the divided voltage is decreased by reduction of the impedance of the thermistor TH1 At the same time, the fan drive control circuit includes a transistor control circuit CNT that raises the applied voltage of the fan drive motor M via the transistor Q1, and the thermistor TH due to an increase in impedance of the thermistor TH1 due to a temperature decrease.
1 and the resistors R2 to R4 connected in series increase the divided voltage .
Diode D which conducts to suppress the divided voltage to a predetermined value
1, D2 or a Zener diode is connected in parallel to the thermistor TH1.
【００１１】又（２）ファンＦＡＮの回転により冷却又
は通風を行う部位の温度を検出するサーミスタＴＨ１
と、ファンＦＡＮを回転させるファン駆動用モータＭと
直列に接続したトランジスタＱ１と、ファン駆動用モー
タＭと並列に接続したサーミスタＴＨ１と抵抗Ｒ２〜Ｒ
４との直列回路と、この直列回路による分圧電圧を印加
し、この分圧電圧がサーミスタＴＨ１のインピーダンス
低下により低下した時にトランジスタＱ１を介してファ
ン駆動用モータＭの印加電圧を上昇させるトランジスタ
制御回路ＣＮＴとを備えたファン駆動制御回路であっ
て、温度低下によるサーミスタＴＨ１のインピーダンス
が上昇した時のサーミスタＴＨ１と抵抗Ｒ２〜Ｒ４との
直列回路の分圧電圧の上昇により導通してトランジスタ
Ｑ１を介したファン駆動用モータＭの印加電圧の低下を
防止するツェナーダイオードをトランジスタ制御回路Ｃ
ＮＴに設けることができる。(2) The thermistor TH1 for detecting the temperature of a portion for cooling or ventilation by rotating the fan FAN.
, A transistor Q1 connected in series with a fan driving motor M for rotating the fan FAN, a thermistor TH1 connected in parallel with the fan driving motor M, and resistors R2 to R.
A series circuit of a 4, the divided voltage is applied by the series circuit, the transistor control for increasing the voltage applied to the motor M for the fan drive via a transistor Q1 when the divided voltage is lowered by lowering the impedance of the thermistor TH1 a fan drive control circuit that includes a circuit CNT, conductive by increasing the divided voltage <br/> series circuit of the thermistor TH1 and the resistor R2~R4 when the impedance of the thermistor TH1 by temperature decrease is increased The transistor control circuit C with a Zener diode for preventing the applied voltage of the fan driving motor M from decreasing via the transistor Q1.
It can be provided in NT.
【００１２】又（３）ファン駆動制御回路に於いて、前
記直列回路の抵抗とダイオードとを介して充電され、こ
の直列回路の分圧電圧を、ファン駆動用モータＭの起動
時のみ低下させるコンデンサＣ１を接続することができ
る。(3) In the fan drive control circuit, a capacitor that is charged through the resistance and diode of the series circuit and reduces the divided voltage of the series circuit only when the fan drive motor M is started. C1 can be connected.
【００１３】又（４）ファン駆動制御回路に於いて、ト
ランジスタ制御回路ＣＮＴは、前記直列回路の分圧電圧
が高い時にインピーダンスを低下させるシャントレギュ
レータとツェナーダイオードと抵抗との直列回路を電源
電圧の印加端子間に接続し、ツェナーダイオードと抵抗
との接続点をトランジスタＱ１のベースに接続した構成
とすることができる。(4) In the fan drive control circuit, the transistor control circuit CNT connects a series circuit of a shunt regulator, a Zener diode and a resistor, which lowers impedance when the divided voltage of the series circuit is high, to a power supply voltage. A structure in which the connection point between the Zener diode and the resistor is connected to the base of the transistor Q1 can be formed by connecting between the application terminals.
【００１４】[0014]
【発明の実施の形態】図１は本発明の第１の実施の形態
の説明図であり、ＦＡＮはファン、Ｍはファン駆動用モ
ータ、Ｑ１はトランジスタ、Ｒ１〜Ｒ４は抵抗、Ｄ１〜
Ｄ４はダイオード、Ｃ１はコンデンサ、ＴＨ１はサーミ
スタ、Ｍ１はシャントレギュレータ、ＣＮＴはトランジ
スタ制御回路、Ｔ１，Ｔ２は端子である。又ファンＦＡ
Ｎによって冷却する大規模集積回路等の電子機器や通風
経路等の温度検出を行う部位は図示を省略しており、こ
の温度検出部位にサーミスタＴＨ１を設ける。1 is an explanatory view of a first embodiment of the present invention, in which FAN is a fan, M is a fan driving motor, Q1 is a transistor, R1 to R4 are resistors, and D1 to D1.
D4 is a diode, C1 is a capacitor, TH1 is a thermistor, M1 is a shunt regulator, CNT is a transistor control circuit, and T1 and T2 are terminals. Also fan FA
A part for detecting temperature such as an electronic device such as a large-scale integrated circuit cooled by N and a ventilation path is not shown in the drawing, and a thermistor TH1 is provided at this temperature detecting part.
【００１５】又端子Ｔ１，Ｔ２間に抵抗Ｒ１とシャント
レギュレータＭ１とを直列に接続し、その接続点をトラ
ンジスタＱ１のベースに接続してトランジスタ制御回路
ＣＮＴを構成している。このシャントレギュレータＭ１
は、前述のように、制御電圧が高いと、その等価インピ
ーダンスが低くなり、反対に、制御電圧が低いと、その
等価インピーダンスが高くなる。そして、シャントレギ
ュレータＭ１の等価インピーダンスが高い時に、トラン
ジスタＱ１のベース電流が大きくなり、ファン駆動用モ
ータＭの印加電圧が高くなる。又反対に等価インピーダ
ンスが低い時に、トランジスタＱ１のベース電流は小さ
くなり、ファン駆動用モータＭの印加電圧が低くなる。A resistor R1 and a shunt regulator M1 are connected in series between the terminals T1 and T2, and the connection point is connected to the base of the transistor Q1 to form a transistor control circuit CNT. This shunt regulator M1
As described above, when the control voltage is high, the equivalent impedance is low, and conversely, when the control voltage is low, the equivalent impedance is high. Then, when the equivalent impedance of the shunt regulator M1 is high, the base current of the transistor Q1 becomes large, and the applied voltage of the fan driving motor M becomes high. On the contrary, when the equivalent impedance is low, the base current of the transistor Q1 becomes small and the voltage applied to the fan driving motor M becomes low.
【００１６】又抵抗Ｒ２〜Ｒ４とサーミスタＴＨ１との
直列回路に於いて、抵抗Ｒ３，Ｒ４の接続点から分圧電
圧を、トランジスタ制御回路ＣＮＴのシャントレギュレ
ータＭ１の制御電圧として加える。又サーミスタＴＨ１
と並列にダイオードＤ１，Ｄ２を接続する。この場合、
ダイオードＤ１，Ｄ２はサーミスタＴＨ１の端子電圧に
対して順方向の極性とする。即ち、ダイオードＤ１，Ｄ
２の順方向電圧によって、低温時のサーミスタＴＨ１の
端子電圧が上昇しないようにクランプする。従って、サ
ーミスタＴＨ１のインピーダンス特性や直列回路の分圧
電圧出力特性に対応して、ダイオードの直列接続数を設
定することができる。Further, in the series circuit of the resistors R2 to R4 and the thermistor TH1, a divided voltage is applied as a control voltage of the shunt regulator M1 of the transistor control circuit CNT from the connection point of the resistors R3 and R4. Also the thermistor TH1
And diodes D1 and D2 are connected in parallel with. in this case,
The diodes D1 and D2 have a forward polarity with respect to the terminal voltage of the thermistor TH1. That is, the diodes D1 and D
The forward voltage of 2 clamps the thermistor TH1 so that the terminal voltage of the thermistor TH1 does not rise at a low temperature. Therefore, the number of diodes connected in series can be set in accordance with the impedance characteristic of the thermistor TH1 and the divided voltage output characteristic of the series circuit.
【００１７】又直列回路の抵抗Ｒ２，Ｒ３の接続点にダ
イオードＤ３を介してコンデンサＣ１を接続する。即
ち、抵抗Ｒ２とダイオードＤ３とを介して充電されるよ
うにコンデンサＣ１を接続する。又このコンデンサＣ１
の充電電荷を放電する為のダイオードＤ４を接続する。A capacitor C1 is connected to a connection point of the resistors R2 and R3 of the series circuit via a diode D3. That is, the capacitor C1 is connected so as to be charged via the resistor R2 and the diode D3. Also this capacitor C1
The diode D4 for discharging the charged electric charge is connected.
【００１８】端子Ｔ１，Ｔ２に電源から直流電圧を印加
すると、トランジスタＱ１がオン状態となり、ファン駆
動用モータＭに直流電圧が印加される。その時、抵抗Ｒ
２とダイオードＤ３とを介してコンデンサＣ１が充電さ
れるから、抵抗Ｒ２による電圧降下が大きくなり、直流
回路の分圧電圧は低くなる。従って、トランジスタ制御
回路ＣＮＴのシャントレギュレータＭ１の等価インピー
ダンスが高く、トランジスタＱ１のベースに印加される
電圧も高くなるから、ファン駆動用モータＭに印加され
る電圧は高くなる。それによって、ファン駆動用モータ
Ｍには定格電圧の直流電圧を印加して起動することがで
きる。When a DC voltage is applied to the terminals T1 and T2 from the power source, the transistor Q1 is turned on and the DC voltage is applied to the fan driving motor M. At that time, the resistance R
Since the capacitor C1 is charged via 2 and the diode D3, the voltage drop due to the resistor R2 becomes large and the divided voltage of the DC circuit becomes low. Therefore, the shunt regulator M1 of the transistor control circuit CNT has a high equivalent impedance, and the voltage applied to the base of the transistor Q1 also increases, so that the voltage applied to the fan driving motor M increases. Thereby, the fan driving motor M can be started by applying a DC voltage of the rated voltage.
【００１９】又ファン駆動用モータＭの起動後は、コン
デンサＣ１の充電電圧が抵抗Ｒ２とによる時定数に従っ
て上昇し、抵抗Ｒ２，Ｒ３の接続点の電位にまで上昇す
ると、ダイオードＤ３には逆極性の電圧が印加されるこ
とになるから、直列回路から切り離された状態となる。
又端子Ｔ１，Ｔ２に印加する直流電圧をオフとすると、
コンデンサＣ１は、ダイオードＤ４を介してファン駆動
用モータＭ及び抵抗Ｒ２〜Ｒ３とサーミスタＴＨ１との
直列回路に充電電荷を放電することになり、次の起動に
備えることができる。After the fan driving motor M is started, the charging voltage of the capacitor C1 rises according to the time constant of the resistor R2 and reaches the potential at the connection point of the resistors R2 and R3. Therefore, the voltage is applied, so that the circuit is disconnected from the series circuit.
When the DC voltage applied to the terminals T1 and T2 is turned off,
The capacitor C1 discharges the charge to the fan driving motor M and the series circuit of the resistors R2 to R3 and the thermistor TH1 via the diode D4, and can be prepared for the next start.
【００２０】又ファンＦＡＮによって強制冷却する大規
模集積回路等の電子機器、或いは周囲温度によって通風
量を制御する電子機器等の温度検出部位の温度が低い
と、サーミスタＴＨ１のインピーダンスが高くなる。そ
れによって、直列回路の分圧電圧が高くなる。しかし、
ダイオードＤ１，Ｄ２をサーミスタＴＨ１と並列に接続
しているから、サーミスタＴＨ１のインピーダンスが高
くなって、その両端の電圧が高くなっても、ダイオード
Ｄ1,Ｄ２の順方向電圧以上に上昇しないことになる。即
ち、直列回路の分圧電圧を所定値以上に上昇しないよう
に制御することができる。Further, if the temperature of the temperature detecting portion of an electronic device such as a large-scale integrated circuit forcibly cooled by the fan FAN or an electronic device controlling the air flow rate according to the ambient temperature is low, the impedance of the thermistor TH1 becomes high. As a result, the divided voltage of the series circuit increases. But,
Since the diodes D1 and D2 are connected in parallel with the thermistor TH1, even if the impedance of the thermistor TH1 becomes high and the voltage across the thermistor TH1 becomes high, it will not rise above the forward voltage of the diodes D1 and D2. . That is, the divided voltage of the series circuit can be controlled so as not to rise above a predetermined value.
【００２１】従って、起動時又は運転中に於いて、サー
ミスタＴＨ１の等価インピーダンスが高くなって、直列
回路の分圧電圧が上昇しようとした時に、ダイオードＤ
１，Ｄ２の順方向電圧以上にサーミスタＴＨ１の両端の
電圧が上昇しないようにクランプするから、直列回路の
分圧電圧の上昇を抑制し、トランジスタＱ１を介してフ
ァン駆動用モータＭの印加電圧を最低限以下に低下させ
ないように制御することができる。即ち、コンデンサＣ
１を設けない場合でも、起動特性を改善することがで
き、コンデンサＣ１を設けたことにより、一層起動特性
を向上することができる。Therefore, when the thermistor TH1 has a high equivalent impedance at the time of start-up or during operation and the divided voltage of the series circuit is about to rise, the diode D
Since the voltage across both ends of the thermistor TH1 is clamped so as not to rise above the forward voltage of 1, D2, the rise of the divided voltage of the series circuit is suppressed, and the applied voltage of the fan drive motor M is suppressed via the transistor Q1. It can be controlled so as not to drop below the minimum. That is, the capacitor C
Even when 1 is not provided, the starting characteristic can be improved, and by providing the capacitor C1, the starting characteristic can be further improved.
【００２２】図２は本発明の第１の実施の形態の起動時
の特性説明図であり、（Ａ）は、起動時のファン駆動用
モータＭの印加電圧の変化を曲線（ａ）で示し、サーミ
スタＴＨ１のインピーダンスの変化を曲線（ｂ）で示
す。又（Ｂ）は、起動時のファン駆動用モータＭの印加
電圧の変化を曲線（ｃ）で示し、コンデンサＣ１の端子
電圧の変化を曲線（ｄ）で示す。FIG. 2 is a characteristic explanatory view at the time of starting of the first embodiment of the present invention. FIG. 2A shows a change in the applied voltage of the fan driving motor M at the time of starting with a curve (a). , Curve (b) shows the change in impedance of the thermistor TH1. Also, (B) shows a change in the voltage applied to the fan driving motor M at the time of start-up by a curve (c), and a change in the terminal voltage of the capacitor C1 by a curve (d).
【００２３】ファン駆動用モータＭの起動時に、例え
ば、温度検出部位の温度が低く、サーミスタＴＨ１のイ
ンピーダンスが小さい場合、ファン駆動用モータＭに
は、定格電圧或いはそれより高い電圧Ｖ１が印加され
る。そして、ファンＦＡＮの回転によって温度検出部位
が冷却され、温度低下によって、（Ａ）の曲線（ｂ）示
すように、サーミスタＴＨ１のインピーダンスが起動時
に比較して大きくなり、時刻ｔ１以降は、トランジスタ
Ｑ１を介してファン駆動用モータＭに印加される電圧は
低下し、ファンＦＡＮの回転数は低下して低騒音の状態
となる。When the fan driving motor M is started, for example, when the temperature of the temperature detecting portion is low and the thermistor TH1 has a small impedance, the fan driving motor M is applied with the rated voltage V1 or higher voltage V1. . Then, the temperature detection portion is cooled by the rotation of the fan FAN, and due to the temperature decrease, the impedance of the thermistor TH1 becomes larger than that at the start-up as shown in the curve (b) of (A), and after the time t1, the transistor Q1 The voltage applied to the fan driving motor M via the motor decreases, and the rotation speed of the fan FAN decreases, resulting in a low noise state.
【００２４】そして、時刻ｔ２以降、サーミスタＴＨ１
のインピーダンスが更に大きくなった時、サーミスタＴ
Ｈ１の両端の電圧がダイオードＤ１，Ｄ２によってクラ
ンプされるから、トランジスタＱ１を介してファン駆動
用モータＭに印加される電圧は、ファン駆動用モータＭ
の運転に必要な最低限の電圧Ｖ２以下には低下しないよ
うに制御される。従って、温度検出部位が低温となって
も、ファンの運転は低速回転ではあるが継続されること
になる。このように、電圧Ｖ２以下には低下しないよう
に制御することができるから、コンデンサＣ１を省略し
た構成の場合でも、ファン駆動用モータＭを起動するこ
とができる。Then, after the time t2, the thermistor TH1
When the impedance of the thermistor becomes larger, the thermistor T
Since the voltage across H1 is clamped by the diodes D1 and D2, the voltage applied to the fan driving motor M via the transistor Q1 is
Is controlled so that the voltage does not drop below the minimum voltage V2 required for the operation. Therefore, even if the temperature detection portion becomes low in temperature, the fan operation continues even though it is rotating at a low speed. As described above, since the voltage can be controlled so as not to drop below the voltage V2, the fan driving motor M can be started even in the case where the capacitor C1 is omitted.
【００２５】又コンデンサＣ１を設けた場合、コンデン
サＣ１の端子電圧は、（Ｂ）の曲線（ｄ）に示すよう
に、起動初期はほぼ零であり、起動後は抵抗Ｒ２との時
定数に従って上昇し、時刻ｔ４以降は、サーミスタＴＨ
１のインピーダンスに対応した抵抗Ｒ２，Ｒ３の接続点
の電位Ｖ４まで上昇して一定となる。従って、起動初期
の抵抗Ｒ２，Ｒ３の接続点の電位がコンデンサＣ１の端
子電圧に従って変化し、起動初期は低い値であるから、
直列回路の分圧電圧も低くなる。When the capacitor C1 is provided, the terminal voltage of the capacitor C1 is almost zero in the initial stage of startup as shown in the curve (d) of (B), and rises according to the time constant with the resistor R2 after startup. However, after time t4, the thermistor TH
The potential rises to the potential V4 at the connection point of the resistors R2 and R3 corresponding to the impedance of 1, and becomes constant. Therefore, the potential at the connection point between the resistors R2 and R3 in the initial stage of the startup changes according to the terminal voltage of the capacitor C1, and the initial value is low in the initial stage.
The divided voltage of the series circuit also becomes low.
【００２６】それにより、トランジスタ制御回路ＣＮＴ
のシャントレギュレータＭ１の等価インピーダンスが大
きくなり、トランジスタＱ１を介してファン駆動用モー
タＭの印加される電圧は、（Ｂ）の曲線（ｃ）に示すよ
うに、起動初期は定格電圧或いはそれより高い電圧Ｖ１
となる。そして、例えば、時刻ｔ３以降は、コンデンサ
Ｃ１の端子電圧の上昇に対応して分圧電圧が上昇するか
ら、ファン駆動用モータＭの印加電圧は次第に低下し、
時刻ｔ４以降は、サーミスタＴＨ１のインピーダンスに
対応したＶ３となる。即ち、起動初期には、コンデンサ
Ｃ１を接続したことにより、ファン駆動用モータＭに起
動に充分な電圧Ｖ１を印加することができるから、確実
に起動することができる。As a result, the transistor control circuit CNT
The equivalent impedance of the shunt regulator M1 becomes large, and the voltage applied to the fan driving motor M via the transistor Q1 is the rated voltage or higher in the initial stage of startup as shown by the curve (c) in (B). Voltage V1
Becomes Then, for example, after the time t3, the divided voltage rises corresponding to the rise of the terminal voltage of the capacitor C1, so that the applied voltage of the fan drive motor M gradually decreases,
After time t4, the voltage becomes V3 corresponding to the impedance of the thermistor TH1. That is, since the capacitor C1 is connected at the initial stage of activation, the voltage V1 sufficient for activation can be applied to the fan driving motor M, so that the fan can be activated reliably.
【００２７】図３は本発明の第２の実施の形態の説明図
であり、図１と同一符号は同一部分を示し、ＺＤ１はツ
ェナーダイオード、Ｒ５は抵抗である。この実施の形態
は、ツェナーダイオードＺＤ１のツェナー電圧により、
サーミスタＴＨ１の端子電圧のクランプするもので、温
度検出部位が低温であっても、ファン駆動用モータＭの
回転を継続させることができる。又抵抗Ｒ５は、コンデ
ンサＣ１の放電用であり、ファン駆動用モータＭが切り
離されている場合でも、コンデンサＣ１の充電電荷を確
実に放電することができる。FIG. 3 is an explanatory view of the second embodiment of the present invention. The same reference numerals as those in FIG. 1 indicate the same parts, ZD1 is a Zener diode, and R5 is a resistor. In this embodiment, the Zener voltage of the Zener diode ZD1
The terminal voltage of the thermistor TH1 is clamped, and the fan driving motor M can continue to rotate even if the temperature detection portion is at a low temperature. The resistor R5 is for discharging the capacitor C1 and can reliably discharge the electric charge charged in the capacitor C1 even when the fan driving motor M is disconnected.
【００２８】図４は本発明の第３の実施の形態の説明図
であり、図１と同一符号は同一部分を示し、ＺＤ２はツ
ェナーダイオードである。この実施の形態は、サーミス
タＴＨ１の端子電圧をクランプする代わりに、ツェナー
ダイオードＺＤ２により、トランジスタＱ１のベース電
位の最低限を維持して、ファン駆動用モータＭの印加電
圧の最低限を確保するものである。FIG. 4 is an explanatory view of the third embodiment of the present invention. The same symbols as those in FIG. 1 indicate the same parts, and ZD2 is a Zener diode. In this embodiment, instead of clamping the terminal voltage of the thermistor TH1, the Zener diode ZD2 maintains a minimum base potential of the transistor Q1 to ensure a minimum applied voltage of the fan driving motor M. Is.
【００２９】例えば、温度検出部位の温度が低下し、サ
ーミスタＴＨ１のインピーダンスが高くなり、直列回路
の分圧電圧が高くなった時、シャントレギュレータＭ１
の等価インピーダンスが低くなるから、トランジスタＱ
１のベース電位は低くなる。例えば、シャントレギュレ
ータＭ１の等価インピーダンスがほぼ零となると、トラ
ンジスタＱ１のベース電位もほぼ零となり、トランジス
タＱ１はオフ状態に移行することになるが、ツェナーダ
イオードＺＤ２によって、トランジスタＱ１のベース電
位がほぼ零になることを阻止できる。従って、トランジ
スタＱ１を介してファン駆動用モータＭに印加される電
圧を、回転を継続する為に必要な最低限の値に維持する
ことができる。For example, when the temperature of the temperature detecting portion decreases, the impedance of the thermistor TH1 increases, and the divided voltage of the series circuit increases, the shunt regulator M1 is generated.
Since the equivalent impedance of the
The base potential of 1 becomes low. For example, when the equivalent impedance of the shunt regulator M1 becomes substantially zero, the base potential of the transistor Q1 also becomes substantially zero and the transistor Q1 shifts to the off state. However, the Zener diode ZD2 causes the base potential of the transistor Q1 to become substantially zero. Can be prevented. Therefore, the voltage applied to the fan driving motor M via the transistor Q1 can be maintained at the minimum value required to continue the rotation.
【００３０】又コンデンサＣ１は、起動時に抵抗Ｒ２と
ダイオードＤ３とを介して充電されるもので、抵抗Ｒ２
〜Ｒ４とサーミスタＴＨ１との直列回路の分圧電圧を低
くして、シャントレギュレータＭ１の等価インピーダン
スを高くし、トランジスタＱ１を介してファン駆動用モ
ータＭに印加される電圧を高くすることができる。従っ
て、サーミスタＴＨ１の等価インピーダンスの大小にか
かわらず、ファン駆動用モータＭの起動特性を向上する
ことができる。The capacitor C1 is charged via the resistor R2 and the diode D3 at the time of starting, and the resistor R2
It is possible to lower the divided voltage of the series circuit of ~ R4 and the thermistor TH1, increase the equivalent impedance of the shunt regulator M1, and increase the voltage applied to the fan driving motor M through the transistor Q1. Therefore, the starting characteristic of the fan driving motor M can be improved regardless of the magnitude of the equivalent impedance of the thermistor TH1.
【００３１】本発明は、前述の各実施の形態にのみ限定
されるものではなく、種々付加変更することができるの
である。例えば、トランジスタ制御回路ＣＮＴは、直列
回路の分圧電圧によって、抵抗Ｒ１と直列に接続したシ
ャントレギュレータＭ１と同様に等価インピーダンスが
制御されるトランジスタ回路等によって構成することが
できる。又トランジスタＱ１はバイポーラトランジスタ
の場合を示しているが、電界効果トランジスタ（ＦＥ
Ｔ）とすることも可能であり、ファン駆動用モータＭの
出力容量等を考慮して選定することができる。又図４に
示す実施の形態に於いても、起動時にダイオードＤ３を
介して充電されるコンデンサＣ１と並列に放電用の抵抗
を接続し、放電用のダイオードＤ４を省略した構成とす
ることもできる。又ファン駆動用モータＭは、印加電圧
によって回転数が制御される各種の直流モータを適用す
ることができる。The present invention is not limited to the above-described embodiments, but various additions and modifications can be made. For example, the transistor control circuit CNT can be configured by a transistor circuit or the like whose equivalent impedance is controlled by the divided voltage of the series circuit, similarly to the shunt regulator M1 connected in series with the resistor R1. Although the transistor Q1 is shown as a bipolar transistor, it is a field effect transistor (FE).
It is also possible to select T), and it can be selected in consideration of the output capacity of the fan driving motor M and the like. Also in the embodiment shown in FIG. 4, a discharging resistor may be connected in parallel with the capacitor C1 charged through the diode D3 at the time of start-up, and the discharging diode D4 may be omitted. . As the fan driving motor M, various DC motors whose rotation speed is controlled by applied voltage can be applied.
【００３２】[0032]
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、温度検
出部位に設けたサーミスタＴＨ１と抵抗Ｒ２〜Ｒ４との
直列回路の分圧電圧を、トランジスタ制御回路に入力
し、温度検出部位の温度に対応してファン駆動用モータ
Ｍの印加電圧を制御するファン駆動制御回路であって、
低温時に於けるサーミスタＴＨ１のインピーダンスが高
い場合でも、そのサーミスタＴＨ１の両端の電圧、即
ち、分圧電圧が所定値を超えないように、ダイオードＤ
１，Ｄ２又はツェナーダイオードＺＤ２を設けるもの
で、それによって、起動特性を改善し、且つ運転中に於
けるファン駆動用モータＭの停止等が生じないようにす
ることができる。As described above, according to the present invention, the divided voltage of the series circuit of the thermistor TH1 and the resistors R2 to R4 provided in the temperature detecting portion is input to the transistor control circuit to detect the temperature of the temperature detecting portion. Is a fan drive control circuit for controlling the voltage applied to the fan drive motor M in accordance with
Even if the impedance of the thermistor TH1 at a low temperature is high, the voltage across the thermistor TH1 or the divided voltage should not exceed a predetermined value.
1, D2 or the Zener diode ZD2 is provided, whereby it is possible to improve the starting characteristics and prevent the fan driving motor M from stopping during operation.
【００３３】更に、起動時にダイオードＤ３を介して充
電されるコンデンサＣ１を設けたことにより、起動時
に、直列回路の分圧電圧を低くし、それにより、トラン
ジスタ制御回路ＣＮＴからトランジスタＱ１を制御し
て、ファン駆動用モータＭに印加する電圧を高くするこ
とができるから、温度検出部位が低温の場合でも、確実
にファン駆動用モータＭを起動できる利点がある。Further, by providing the capacitor C1 which is charged via the diode D3 at the time of starting, the divided voltage of the series circuit is lowered at the time of starting, thereby controlling the transistor Q1 from the transistor control circuit CNT. Since the voltage applied to the fan driving motor M can be increased, there is an advantage that the fan driving motor M can be reliably started even when the temperature detection portion is at a low temperature.
【図１】本発明の第１の実施の形態の説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram of a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明の第１の実施の形態の起動時の特性説明
図である。FIG. 2 is a characteristic explanatory diagram at the time of startup according to the first embodiment of this invention.
【図３】本発明の第２の実施の形態の説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of a second embodiment of the present invention.
【図４】本発明の第３の実施の形態の説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of a third embodiment of the present invention.
【図５】従来例の説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram of a conventional example.
Ｍ ファン駆動用モータ ＦＡＮ ファン Ｑ１ トランジスタ ＴＨ１ サーミスタ Ｍ１ シャントレギュレータ Ｃ１ コンデンサ Ｒ１〜Ｒ４ 抵抗 Ｄ１〜Ｄ４ ダイオード ＣＮＴ トランジスタ制御回路 M fan drive motor Fan fan Q1 transistor TH1 thermistor M1 shunt regulator C1 capacitor R1 to R4 resistance D1-D4 diode CNT transistor control circuit
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平10−97327（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−290386（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−18718（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−18697（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−201118（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G05F 1/00 - 1/70 G05D 23/00 - 23/32 H05K 7/20 H02P 1/00 - 1/58 H02P 5/04 - 5/26 H02P 7/04 - 7/34 H02M 3/00 - 3/44 F04D 27/00 - 27/02 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-10-97327 (JP, A) JP-A-62-290386 (JP, A) JP-A-58-18718 (JP, A) Sankaihei 3- 18697 (JP, U) Actual development 61-201118 (JP, U) (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) G05F 1/00-1/70 G05D 23/00-23/32 H05K 7/20 H02P 1/00-1/58 H02P 5/04-5/26 H02P 7/04-7/34 H02M 3/00-3/44 F04D 27/00-27/02
Claims (4)
部位の温度を検出するサーミスタと、前記ファンを回転
させるファン駆動用モータと直列に接続したトランジス
タと、前記ファン駆動用モータと並列に接続した前記サ
ーミスタと抵抗との直列回路と、該直列回路による分圧
電圧を印加し、該分圧電圧が前記サーミスタのインピー
ダンス低下により低下した時に前記トランジスタを介し
て前記ファン駆動用モータの印加電圧を上昇させるトラ
ンジスタ制御回路とを備えたファン駆動制御回路に於い
て、 温度低下による前記サーミスタのインピーダンスの上昇
による前記サーミスタと前記抵抗との直列回路の前記分
圧電圧の上昇により導通して前記分圧電圧を所定値に抑
制するダイオード又はツェナーダイオードを前記サーミ
スタに並列に接続したことを特徴とするファン駆動制御
回路。1. A thermistor for detecting a temperature of a portion for cooling or ventilation by rotating a fan, a transistor connected in series with a fan driving motor for rotating the fan, and a transistor connected in parallel with the fan driving motor. A series circuit of the thermistor and a resistor, and a divided voltage by the series circuit is applied, and when the divided voltage is lowered due to a decrease in impedance of the thermistor, the applied voltage of the fan drive motor is increased through the transistor. In a fan drive control circuit including a transistor control circuit for causing the divided voltage to rise due to an increase in the divided voltage of the series circuit of the thermistor and the resistor due to an increase in impedance of the thermistor due to a temperature decrease, the divided voltage in parallel to the thermistor suppressing diode or Zener diode to a predetermined value Fan drive control circuit, characterized in that connection was.
部位の温度を検出するサーミスタと、前記ファンを回転
させるファン駆動用モータと直列に接続したトランジス
タと、前記ファン駆動用モータと並列に接続した前記サ
ーミスタと抵抗との直列回路と、該直列回路による分圧
電圧を印加し、該分圧電圧が前記サーミスタのインピー
ダンス低下により低下した時に前記トランジスタを介し
て前記ファン駆動用モータの印加電圧を上昇させるトラ
ンジスタ制御回路とを備えたファン駆動制御回路に於い
て、 温度低下による前記サーミスタのインピーダンスが上昇
した時の前記サーミスタと前記抵抗との直列回路の前記
分圧電圧の上昇により導通して前記トランジスタを介し
た前記ファン駆動用モータの印加電圧の低下を防止する
ツェナーダイオードを前記トランジスタ制御回路に設け
たことを特徴とするファン駆動制御回路。2. A thermistor for detecting a temperature of a portion for cooling or ventilation by rotating a fan, a transistor connected in series with a fan driving motor for rotating the fan, and a transistor connected in parallel with the fan driving motor. A series circuit of the thermistor and a resistor, and a divided voltage by the series circuit is applied, and when the divided voltage is lowered due to a decrease in impedance of the thermistor, the applied voltage of the fan drive motor is increased through the transistor. In a fan drive control circuit including a transistor control circuit for controlling the resistance of the thermistor, when the impedance of the thermistor increases due to a temperature decrease, the divided voltage of the series circuit of the thermistor and the resistor increases to conduct the transistor. Zener die for preventing a decrease in applied voltage of the fan drive motor via a Fan drive control circuit, characterized in that a chromatography de to said transistor control circuit.
サーミスタと前記抵抗との直列回路による分圧電圧によ
り導通するダイオードを介して充電するコンデンサを接
続したことを特徴とする請求項１又は２記載のファン駆
動制御回路。3. The method for starting the fan driving motor
The divided voltage by the series circuit of the thermistor and the resistor
Connect a capacitor that charges via a diode that conducts
The fan drive control circuit according to claim 1, wherein the fan drive control circuit continues .
ミスタと前記抵抗と の直列回路の分圧電圧を制御電圧と
して印加し、該制御電圧が高い時にインピーダンスが低
下するシャントレギュレータと、ツェナーダイオード
と、抵抗との直列回路を電源電圧の印加端子間に接続
し、前記ツェナーダイオードと前記抵抗との接続点を前
記トランジスタのベースに接続した構成を有することを
特徴とする請求項２記載のファン駆動制御回路。Wherein said transistor control circuit, the Sir
The divided voltage of the series circuit of the mister and the resistor is the control voltage.
And it is applied, the impedance is low when the control voltage is high
A series circuit of a shunt regulator, a zener diode, and a resistor to be connected is connected between application terminals of a power supply voltage, and a connection point of the zener diode and the resistor is connected to a base of the transistor. The fan drive control circuit according to claim 2.
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