[实用新型]一种PWM风机控制及反馈电路

说明书

技术领域

本实用新型公开了一种PWM风机控制及反馈电路，属于风机控制电路设计领域。 

背景技术

任何电子器件和电路都不可避免地伴随有热量的产生，要提高电子产品的可靠性以及电性能，就必须使热量的产生达到最小程度。升高有源器件温度通常会改变它的电学性能。大部分设计者都认识到在有缘硅器件中，温度每升高10摄氏度，漏电电流就会加倍。降低这些器件的温度就可以减少漏电流的影响。改变无源元件的温度通常会改变它们的数值，如果温度很高，很可能造成电参数元件永久劣化或完全失效，所以控制各种电子器件和电路中的温度对于电路的正常工作时非常重要的。 

随着我国对电网谐波污染治理的日益重视，“绿色电力电子”的呼声愈来愈高，电力有源滤波器得到广泛应用。由于交流电网有效分量为工频单一频率，因此任何与工频频率不同的成分都可以称之为谐波。由于正弦电压加压于非线性负载，基波电流发生畸变产生谐波。主要非线性负载有UPS、开关电源、整流器、变频器、逆变器等，谐波的危害十分严重。谐波使电能的生产、传输和利用的效率降低，使电气设备过热、产生振动和噪声，并使绝缘老化，使用寿命缩短，甚至发生故障或烧毁。谐波可引起电力系统局部并联谐振或串联谐振，使谐波含量放大，造成电容器等设备烧毁。谐波还会引起继电保护和自动装置误动作，使电能计量出现混乱。对于电力系统外部，谐波对通信设备和电子设备会产生严重干扰。 

所以在电力系统中，会用到有源滤波器件对电路中的谐波进行滤除，有源滤波器件在使用中会产生一定的温度，当温度达到一定的数值，就会影响有源滤波器件的工作，甚至损坏有源滤波器件，所以降低滤波电路中的温度不但能够保护有源滤波器件，使其正常的工作，而且能够保证其更好的滤除电力网中的谐波。 

风机经常作为散热器件应用在各个领域，电路中也使用风机进行散热，风机是有源滤波产品中不可或缺的一部分，关系到有源滤波产品内部器件散热的好坏，影响到有源滤波产品的使用寿命。 

目前大多数PWM风机控制电路虽有保护，但保护电路比较繁琐，反应速度慢，没有PWM自封锁措施，不能及时的队电路进行保护，同时电路出现问题的时候不能将PWM信号进行有效的封锁，从而切断风机的开关电路，保护风机。 

中国专利号为“201320618075.7”的实用新型专利公开了一种PWM风机调速控制电路，包括有一电压偏置和PWM控制模块，一风机反馈采集模块，和一风机压差处理模块。该电路存在以下缺点：1风机短路时由风机压差处理模块中的MCU采集电阻的值来判断，判断后再由MCU关闭PWM，故障处理速度慢，没有PWM自封锁措施，如MCU有问题会造成风机的损坏。2风机转速没有硬件上的限制措施，纯靠软件控制，可靠性不高。 

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有技术的缺陷，提供一种PWM风机控制及反馈电路，通过调节PWM占空比控制风机的转速，PWM信号在硬件上具有自封锁措施，电路可靠性高；当风机转速达到限定值或者风机电源开路、短路，欠压时都能自封锁PWM信号，停止风机的转动，实现快速保护风机的功能，延长风机的使用寿命；电路设计简单，功能强大，处理速度快，实用性强，值得推广。 

本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案： 

一种PWM风机控制及反馈电路，一种PWM风机控制及反馈电路，包括风机接口电路、频压转换电路、电源监控电路、比较电路、与门电路，其中比较电路分别与风机接口电路、频压转换电路、与门电路相连接，电源监控电路还与与门电路相连；

所述风机接口包括端子和第一电阻，所述频压转换电路包括频率转换器、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第八电阻、第一电容、第二电容、第三电容；所述电源监控电路包括电源监控芯片、第十电阻、第十一电阻，所述比较电路包括比较器、第七电阻、第九电阻；所述与门电路包括与门芯片、第十二电阻。

作为本实用新型的进一步优化方案，还包括产生PWM信号的MCU模块，MCU模块的输出端连接与门芯片的第一引脚。 

作为本实用新型的进一步优化方案，所述频率转换器的芯片型号为LM231N。 

作为本实用新型的进一步优化方案，所述电源监控芯片的型号为ADM708AR。

作为本实用新型的进一步优化方案，所述比较器的芯片型号为LM293D。 

作为本实用新型的进一步优化方案，所述与门芯片的型号为74HC21D。