專利名稱：基于單片機設計的風扇速度控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及速度控制領(lǐng)域，具體的說，是基于單片機設計的風扇速度控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的集成電路(IC)多采用半導體制作工藝，在一塊較小的單晶硅片上制作上許多晶體管及電阻器、電容器等元器件，并按照多層布線或遂道布線的方法將元器件組合成完整的電子電路。在實際制作過程中，IC設計者力求在越來越小的封裝里放入更多高速運行的晶體管，但這勢必就會導致發(fā)熱，為了把這些高功率IC電路放進更小的封裝內(nèi)，就必須有效的解決熱管理問題。在很多IC電路(如:CPU)的實際應用中，常使用風扇來降溫，但于此同時，風扇的使用則會帶來機械故障，增加功耗和噪聲，因此，本實用新型提出了一種風扇速度控制系統(tǒng)，可根據(jù)溫度來調(diào)節(jié)風扇的速度，減小風扇的功耗。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供基于單片機設計的風扇速度控制系統(tǒng)，以單片機為核心，可實現(xiàn)風扇F用的轉(zhuǎn)速與溫度成正比的關(guān)系，有效、合理的控制了風扇F的轉(zhuǎn)速，為降低系統(tǒng)噪聲和功耗提供保障，從而延長了風扇F的壽命。本實用新型通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):基于單片機設計的風扇速度控制系統(tǒng)，包括與風扇F相連的控制系統(tǒng)，所述的風扇F為供CPU外圍設備降溫的降溫設備，所述的控制系統(tǒng)包括控制芯片以及檢測CPU溫度的溫度傳感器，所述的控制芯片為與風扇F相連并控制其轉(zhuǎn)速的控制模塊，而所述的CPU為設有單片機的中央處理單元，所述的控制芯片、溫度傳感器連接在單片機上，本實用新型是一項基于單片機設計的控制電路，克服現(xiàn)有風扇F高功耗、噪音等缺陷，主要應用于使用單片機的CPU模塊以及其它主控器件的系統(tǒng)中，能使CPU的外圍設備得 到有效的管理。為更好的對風扇F的轉(zhuǎn)速進行控制，本實用新型在所述的控制芯片上設有模擬輸入接口以及模擬輸出接口，所述的控制芯片通過模擬輸出接口與風扇F相連，而所述的單片機通過模擬輸入接口連接在控制芯片上。在本實用新型中,所述的模擬輸入接口包括Vin接口、Vmin接口，在所述的單片機上設有1/00 1/03接口，所述的單片機通過1/01 1/03接口與控制芯片的Vin接口相連接、通過1/00接口與控制芯片的Vmin接口相連接，在實際用過程中，單片機通過1/01 1/03接口將溫度傳感器采集到的溫度信號傳送至控制芯片上，對風扇F的轉(zhuǎn)速進行控制，用戶還可對單片機進行編程，設定最小轉(zhuǎn)速，并通過1/00接口進行控制，當風扇F的轉(zhuǎn)速達到設定最小值時，風扇F關(guān)停，能有效的控制其功耗?？刂菩酒刹捎肨C642，其內(nèi)部的電路結(jié)構(gòu)可將溫度模擬信號轉(zhuǎn)換成脈寬調(diào)制信號(PWM)，并通過模擬輸出接口傳送至風扇F上，其結(jié)構(gòu)如下:所述的模擬輸出接口包括Vout接口，所述的控制芯片則通過Vout接口與風扇F相連接。[0008]為更好的實現(xiàn)本實用新型，在所述的單片機上還設有PO接口，所述的溫度傳感器通過PO接口與單片機相連，溫度傳感器為數(shù)字溫度傳感器，在使用時，單片機可從CPU外圍設備中的一個或多個檢測點獲得溫度數(shù)據(jù)，并根據(jù)相應的特點算法計算出風扇運行速度，保證系統(tǒng)安全、可靠的運行。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點及有益效果:(I)本實用新型是一項基于單片機設計的控制電路，克服現(xiàn)有風扇F高功耗、噪音等缺陷，主要應用于使用單片機的CPU模塊以及其它主控器件的系統(tǒng)中。(2)本實用新型可實現(xiàn)風扇F用的轉(zhuǎn)速與溫度成正比的關(guān)系，有效、合理的控制了風扇F的轉(zhuǎn)速，為降低系統(tǒng)噪聲和功耗提供保障。(3)本實用新型能使CPU的外圍設備得到有效的管理，在其使用過程中，單片機可從CPU外圍設備中的一個或多個檢測點獲得溫度數(shù)據(jù)，并根據(jù)相應的特點算法計算出風扇運行速度，保證系統(tǒng)安全、可靠的運行。

圖1為本實用新型的原理框圖。圖2為本實用新型的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本實用新型作進一步地詳細說明，但本實用新型的實施方式不限于此。實施例:本實用新型提出了基于單片機設計的風扇速度控制系統(tǒng)，主要應用于使用單片機的CPU模塊以及其它主控器件的系統(tǒng)中，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要由供CPU外圍設備降溫的風扇F、控制芯片以及溫度傳感器組成，其中，CPU為設有單片機的中央處理單元，控制芯片則為與風扇F相連并控制其轉(zhuǎn)速的控制模塊，并設于單片機上；溫度傳感器主要用于檢測(PU的溫度。本實用新型是一項基于單片機設計的控制電路，溫度傳感器可采用數(shù)字溫度傳感器，使用時，單片機可從CPU外圍設備中的一個或多個檢測點獲得溫度數(shù)據(jù)，并根據(jù)相應的特點算法計算出風扇F的運行速度，保證系統(tǒng)安全、可靠的運行。在克服現(xiàn)有風扇F高功耗、噪音等缺陷，能使CPU的外圍設備得到有效的管理。圖2為本實用新型的電路結(jié)構(gòu)示意圖，如圖2所示，在單片機上還設有PO接口，溫度傳感器通過PO接口與單片機相連。為更好的對風扇F的轉(zhuǎn)速進行控制，本實用新型在控制芯片上設有模擬輸入接口以及模擬輸出接口，如圖1所示，控制芯片可采用通過模擬輸出接口與風扇F相連，而單片機通過模擬輸入接口連接在控制芯片上，單片機可采用CMOS單片機，其電路結(jié)構(gòu)如下:(I)模擬輸入接口包括Vin接口、Vmin接口，在單片機上設有1/00 1/03接口，單片機通過1/01 1/03接口與控制芯片的Vin接口相連接、通過1/00接口與控制芯片的Vmin接口相連接，在實際用過程中，單片機通過1/01 1/03接口能將溫度傳感器采集到的溫度信號傳送至控制芯片上，對風扇F的轉(zhuǎn)速進行控制，用戶還可對單片機進行編程，設定最小轉(zhuǎn)速，并通過1/00接口進行控制，當風扇F的轉(zhuǎn)速達到設定最小值時,風扇F關(guān)停,能有效的控制其功耗。 (2)模擬輸出接口包括Vout接口，控制芯片則通過Vout接口與風扇F相連接，在實際應用過程中，控制芯片可采用TC642，其內(nèi)部的電路結(jié)構(gòu)可將溫度模擬信號轉(zhuǎn)換成脈寬調(diào)制信號(PWM)，并通過模擬輸出接口傳送至風扇F上。本實用新型是一項基于單片機設計的控制電路，克服現(xiàn)有風扇F高功耗、噪音等缺陷，使用時，單片機可從CPU外圍設備中的一個或多個檢測點獲得溫度數(shù)據(jù)，并根據(jù)相應的特點算法計算出風扇運行速度，能使CPU的外圍設備得到有效的管理。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型做任何形式上的限制，凡是依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化，均落入本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.基于單片機設計的風扇速度控制系統(tǒng)，其特征在于:包括與風扇F相連的控制系統(tǒng)，所述的風扇F為供CPU外圍設備降溫的降溫設備，所述的控制系統(tǒng)包括控制芯片以及檢測CPU溫度的溫度傳感器，所述的控制芯片為與風扇F相連并控制其轉(zhuǎn)速的控制模塊，而所述的CPU為設有單片機的中央處理單元，所述的控制芯片、溫度傳感器連接在單片機上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于單片機設計的風扇速度控制系統(tǒng)，其特征在于:在所述的控制芯片上設有模擬輸入接口以及模擬輸出接口，所述的控制芯片通過模擬輸出接口與風扇F相連，而所述的單片機通過模擬輸入接口連接在控制芯片上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于單片機設計的風扇速度控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的模擬輸入接口包括Vin接口、Vmin接口，在所述的單片機上設有1/00 1/03接口，所述的單片機通過1/01 1/03接口與控制芯片的Vin接口相連接、通過1/00與控制芯片的Vmin接口相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3任一項所述的基于單片機設計的風扇速度控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的模擬輸出接口包括Vout接口，所述的控制芯片則通過Vout接口與風扇F相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于單片機設計的風扇速度控制系統(tǒng)，其特征在于:在所述的單片機上還設有PO接口，所述的溫度傳感器通過PO接口與單片機相連。
專利摘要本實用新型公開了基于單片機設計的風扇速度控制系統(tǒng)，包括與風扇F相連的控制系統(tǒng)，所述的風扇F為供CPU外圍設備降溫的降溫設備，所述的控制系統(tǒng)包括控制芯片以及檢測CPU溫度的溫度傳感器，所述的控制芯片為與風扇F相連并控制其轉(zhuǎn)速的控制模塊，而所述的CPU為設有單片機的中央處理單元，所述的控制芯片、溫度傳感器連接在單片機上。本實用新型是一項基于單片機設計的控制電路，克服現(xiàn)有風扇F高功耗、噪音等缺陷，使用時，單片機可從CPU外圍設備中的一個或多個檢測點獲得溫度數(shù)據(jù)，并根據(jù)相應的特點算法計算出風扇運行速度，能使CPU的外圍設備得到有效的管理。
文檔編號F04D27/00GK203009343SQ201220622680
公開日2013年6月19日 申請日期2012年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月22日
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