一种多台直流风机并联控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种多台直流风机并联控制装置，属于风机技术领域，包括风机调速控制单元、数个风机电流检测单元和风机接口单元，风机调速控制单元和风机电流检测单元均与风机接口单元连接，解决了多台风机并联驱动的技术问题，本实用新型专利技术提高电路的兼容性，降低应用成本，仅需要风机转速信号和风机电流检测信号，就能完成对风扇的快速控制和准确检测，控制和检测线路简洁，易于产品结构设计，本实用新型专利技术的控制方案仅利用两根电源输入线就可对单个风机实现转速调节以及故障检测，解决了实际应用中因风机控制线束较多造成的走线冗杂、散热器结构设计局限性以及多线束防水性差等问题，简化了直流风机的控制方式。简化了直流风机的控制方式。简化了直流风机的控制方式。

【技术实现步骤摘要】
一种多台直流风机并联控制装置


[0001]本技术属于风机
，涉及一种多台直流风机并联控制装置。

技术介绍

[0002]各类产业标准中，对电力电子产品体积以及防护等级要求越来越高，比如光伏逆变器、充电桩、储能逆变器等。这些产品中，半导体开关器件发热量较大，通常需要风机进行强迫风冷散热，直流风机由于噪音小、驱动方便被广泛使用。
[0003]现有技术中为了缩小产品体积，一般会选择多台小尺寸风机并联控制的强迫风冷方案，目前直流风机多采用四线控制，除直流供电两条线路外，一条为转速调节线路，与中央控制芯片连接，中央控制芯片控制输出PWM信号可实现风机转速的调节；另一条为转速反馈线路，与中央控制芯片连接，中央控制芯片通过检测风机转速反馈线路输出的信号来判断风机是否故障，当信号出现恒高或者恒低的电平时，即判断风机故障，同时上报故障，停止供电电源输出，以保护风机。多风机并联的方案在实现了缩小产品体积的同时也带来了以下几点缺陷：
[0004]1.每台风机内部需要一个调速电路和霍尔检测电路，增加单台风机成本。
[0005]2.多台风机的并联使用增加了控制线线路的数量：对于4线制风扇而言，三台风机共需12根线，增加了PCB布局的面积，也使得产品内部走线冗杂，不利于产品布局的优化。
[0006]3.不利于散热器的设计：实际应用中，风机需要通过散热器通孔实现与内部模块的连接，线束越多通孔需求越大，增加了产品结构设计中空间需求和布局的难度。
[0007]4.线束的防水处理要求更高：线束通过散热器通孔与内部模块连接，风机线束以及通孔均需要进行防水处理，一般使用热缩套管包裹以及硅橡胶点胶的方案；但因风机线束均为独立线束，不利于硅橡胶的覆盖，线束数量越多，防水性能越差。

技术实现思路

[0008]本技术的目的是提供一种多台直流风机并联控制装置，解决了多台风机并联驱动的技术问题。
[0009]为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：
[0010]一种多台直流风机并联控制装置，包括风机调速控制单元、数个风机电流检测单元和风机接口单元，风机调速控制单元和风机电流检测单元均与风机接口单元连接；
[0011]风机接口单元包括数个风机正极接口和数个风机负极接口；
[0012]风机调速控制单元包括驱动信号接口、驱动电路和BUCK电路，驱动信号接口连接驱动电路，驱动电路连接BUCK电路，BUCK电路连接所有风机正极接口；
[0013]风机电流检测单元包括检测电路、数个电流采样电路和分压电路，检测电路包括数个运算放大器，每一个运算放大器的同相端分别连接一个电流采样电路，每一个电流采样电路分别连接一个风机负极接口；
[0014]每一个运算放大器的反相端均连接分压电路；
[0015]每一个运算放大器的输出端分别输出一个风机的电流采样信号。
[0016]优选的，在所述风机接口单元中，每一个风机正极接口分别对应一个风机负极接口，风机正极接口和其对应的风机负极接口连接一个风机的供电端。
[0017]优选的，所述驱动电路包括一个NMOS管，NMOS管的G极连接外部占空比信号、D极驱动所述BUCK电路、S极连接地线。
[0018]优选的，所述BUCK电路由PMOS开关管及其外围电路构成，所述NMOS管的D极驱动PMOS开关管的D极。
[0019]优选的，所述驱动信号接口用于连接外部控制芯片提供的所述外部占空比信号。
[0020]优选的，所述电流采样电路由电流采样电阻构成，所述风机负极接口输出的电流信号经过电流采样电阻输入到所述运算放大器的同相端。
[0021]优选的，所述分压电路由两个分压电阻构成，所述分压电路连接正电源，所述分压电路为所述运算放大器的反相端提供一个比较电压。
[0022]优选的，所述正电源有外部电源模块提供。
[0023]优选的，所述运算放大器的输出端与所述外部控制芯片的一个 IO口连接。
[0024]本技术的有益效果：
[0025]本技术所述的一种多台直流风机并联控制装置，解决了多台风机并联驱动的技术问题，本技术提高电路的兼容性，降低应用成本，仅需要风机转速信号和风机电流检测信号，就能完成对风扇的快速控制和准确检测，控制和检测线路简洁，易于产品结构设计，本技术的控制方案仅利用两根电源输入线就可对单个风机实现转速调节以及故障检测，解决了实际应用中因风机控制线束较多造成的走线冗杂、散热器结构设计局限性以及多线束防水性差等问题，简化了直流风机的控制方式，本技术仅需风机接入电源线束即可，适用于各种线制的直流风机应用，兼容性强，本专利技术实施方法及原理易于理解，电路实现可靠，简单易实现，本专利技术可优化直流风机选型方案，降低风扇选型的成本；制造生产中可降低批量生产中多线束走线的处理难度，降低生产成本。
附图说明
[0026]图1为本技术的电路图方框图；
[0027]图2为本实施例的原理图方框图；
[0028]图3为本实施例的电路图。
具体实施方式
[0029]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0030]如图1
‑
图3所示的一种多台直流风机并联控制装置，包括风机调速控制单元、数个风机电流检测单元和风机接口单元，风机调速控制单元和风机电流检测单元均与风机接口单元连接；
[0031]风机接口单元包括数个风机正极接口和数个风机负极接口；
[0032]风机调速控制单元包括驱动信号接口、驱动电路和BUCK电路，驱动信号接口连接驱动电路，驱动电路连接BUCK电路，BUCK电路连接所有风机正极接口；
[0033]风机电流检测单元包括检测电路、数个电流采样电路和分压电路，检测电路包括数个运算放大器，每一个运算放大器的同相端分别连接一个电流采样电路，每一个电流采样电路分别连接一个风机负极接口；
[0034]每一个运算放大器的反相端均连接分压电路；
[0035]每一个运算放大器的输出端分别输出一个风机的电流采样信号。
[0036]优选的，在所述风机接口单元中，每一个风机正极接口分别对应一个风机负极接口，风机正极接口和其对应的风机负极接口连接一个风机的供电端。
[0037]优选的，所述驱动电路包括一个NMOS管，NMOS管的G极连接外部占空比信号、D极驱动所述BUCK电路、S极连接地线。
[0038]优选的，所述BUCK电路由PMOS开关管及其外围电路构成，所述NMOS管的D极驱动PMOS开关管的D极。
[0039]优选的，所述驱动信号接口用于连接外部控制芯片提供的所述外部占空比信号。
[0040]优选的，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多台直流风机并联控制装置，其特征在于：包括风机调速控制单元、数个风机电流检测单元和风机接口单元，风机调速控制单元和风机电流检测单元均与风机接口单元连接；风机接口单元包括数个风机正极接口和数个风机负极接口；风机调速控制单元包括驱动信号接口、驱动电路和BUCK电路，驱动信号接口连接驱动电路，驱动电路连接BUCK电路，BUCK电路连接所有风机正极接口；风机电流检测单元包括检测电路、数个电流采样电路和分压电路，检测电路包括数个运算放大器，每一个运算放大器的同相端分别连接一个电流采样电路，每一个电流采样电路分别连接一个风机负极接口；每一个运算放大器的反相端均连接分压电路；每一个运算放大器的输出端分别输出一个风机的电流采样信号。2.如权利要求1所述的一种多台直流风机并联控制装置，其特征在于：在所述风机接口单元中，每一个风机正极接口分别对应一个风机负极接口，风机正极接口和其对应的风机负极接口连接一个风机的供电端。3.如权利要求1所述的一种多台直流风机并联控制装置，其特征在于：所述驱动电路包括一个NMOS管，NMOS管的G...

【专利技术属性】
技术研发人员：张颢，裴玉兵，江伟石，
申请(专利权)人：国创移动能源创新中心江苏有限公司，
类型：新型
国别省市：