专利名称：致冷晶片自动反馈控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种致冷晶片自动反馈控制装置，可运用于CPU微处理器上；藉由简易的控制装置，可以避免CPU微处理器在高速执行时产生温度过高的现象，以有效地保护CPU微处理器。
目前个人电脑系列上的CPU微处理器本体温度会随著执行时间增长而上升，通常在开机约一小时后温度会达到摄氏80度以上，若长期处于高温下使用，将导致CPU微处理器执行速率不稳定或因过热而当机，在此情况下有些专业人士便于CPU微处理器上加装一致冷晶片、散热器及散热风扇，将CPU微处理器于高速执行下的温度散去，这种散热装置虽可降低CPU微处理器的温度，但散热风扇可能因(1)风扇内部的线圈故障，而造成线圈开路导致风扇不运转(2)人为或其他因素而造成风扇卡住导致风扇不运转现象；(3)风扇内部线圈发生短路现象，使风扇不正常工作，若有这些现象发生会使散热效果急剧恶化，造成致冷晶片及CPU的温度剧增，会导致破坏到致冷晶片及CPU微处理器。另外，有时因致冷晶片使用大电流工作时，会因为致冷晶片表面温度太冷，和热空气相接触后而产生水气，可能会滴入CPU微处理器使机板上的电路短路，造成整部电脑损坏。
本实用新型的主要目的在于提供一种致冷晶片自动反馈控制装置，具有监控致冷晶片和散热风扇的工作状况的功能，当致冷晶片或散热风扇因本身发生故障而无法进行冷却时，能立即检测出此种故障，并立即发出警告，以防止致冷晶片及CPU微处理器的损坏。
本实用新型的次要目的，在于以闭环回路(CLOSE LOOP)控制结构，取代往昔的ON-OFF切换方式，将控制致冷晶片设定于一定的温度范围内工作达到最佳效益，同时本控制装置，亦可解决因电脑的电源供给安培数过大导致致冷晶片表面温度太冷再和热空气相接触后，产生水气的问题。
为达到上述目的，本实用新型提供了具有下述结构的致冷晶片自动反馈控制装置，该装置包括散热风扇故障监控电路，致冷晶片温度控制电路及警报电路；所述散热风扇故障监控电路，包括一风扇，一电压检测元件及第一，第二比较电路；所述电压检测元件连接于风扇和地电位之间；所述两比较电路的一个输入端和电压检测元件的输出端相连接，两比较电路的另一输入端为参考电位，其中，第一比较电路为开路监控比较电路，当风扇开路时输出一高电平信号；第二比较电路为风扇卡住或风扇线圈短路监控比较电路，当风扇卡住或风扇线圈短路时输出一高电平信号；所述致冷晶片温度控制电路包括一致冷晶片，一与该致冷晶片相连接的晶片温度检测元件及一第三比较电路；所述温度检测元件的输出和第三比较电路的一输入端相连；该第三比较电路的另一输入端为参考电位；当致冷晶片发生故障时，第三比较电路输出一高电平信号；所述警报电路包括一或门电路，一第二功率开关及一和该第二功率开关相连的报警器；所述与门电路的三个输入端分别与所述第一，二，三比较电路的输出端相连，该与门电路的输出端与第二功率开关的控制极相连，当所述第一，二，三比较电路中任一电路输出一高电平信号时，第二功率开关导通，报警器与电源接通。
该装置还可包括一连接于电源与所述致冷晶片之间的第一功率开关，该第一功率开关的控制极与所述温度检测元件的输出相连，以自动调整致冷晶片的输出功率和温度。
图1是本实用新型的电路方块图；图2是本实用新型的电路图。
图号说明散热风扇监控电路1风扇11电压检测元件12 第一运算放大器13第二运算放大器14 第一可变电阻131第二可变电阻141 致冷晶片温度自动控制电路2温度检测元件21 第一功率开关22致冷晶片23 第三运算放大器24第三可变电阻241 警报电路3或门IC31 第二功率开关32蜂鸣器33请参阅图1、图2。如图所示散热风扇故障监控电路1，内含有一风扇11、电压检测元件12、第一运算放大器13及第二运算放大器14构成的两比较电路，其中第一比较电路为开路监控电路，第二比较电路为风扇卡住或风扇线圈短路监控电路，当风扇11正常运转时电压检测元件12检测出的电压将大于第一可变电阻131所设定的参考电压，则第一反相放大器13输出为低电位，若风扇11发生开路时电压检测元件12检测出的电压将小于第一可变电阻131所设定的参考电压，此时第一运算放大器13输出为高电位，将会启动警报电路3；另当风扇11正常运转时电压检测元件12检测出的电压将小于第二可变电阻141所设定的参考电压，此时，运算放大器14输出为低电位，若风扇11被卡住(不运转)或有异常过大电流即短路时，电压检测元件12检测出的电压将大于第二可变电阻141所设定之参考电压，则第二运算放大器14输出为高电位，将会启动警报电路3。致冷晶片温度自动控制电路2，内含有温度检测元件21、第一功率开关22、致冷晶片23及第三运算放大器24，当致冷晶片23在正常工作时，功率开关22的输入基极端检测出电压将大于第三可变电阻241所设定的参考电压时，将使第三运算放大器24输出低电位，若在致冷晶片23发生故障时，在功率开关22的输入基极端检测出电压将小于第三可变电阻241所设定的参考电压，将使第三运算放大器24输出由低电位转变为高电位，而启动警报电路3；另外，自动闭环回路(CLOSE LOOP)，也是由温度检测元件21将致冷晶片23的温度转换成模拟信号，藉由此信号将自动闭环回路接回主电路可以将第一功率开关22输入基极端的电流自动地增加或减少，使致冷晶片23可自动控制在最佳的温度条件下工作，以达到最佳效能。
上述电压检测元件12和温度检测元件21均为常用传感器元件，可采用一般市售产品。
警报电路3，内含有一或门IC31、第二功率开关32及一蜂鸣器33，若风扇11或致冷晶片23有一者发生不正常现象时，都将产生高电位信号，经由或门IC31输入后，使或门31输出端为一高电位信号，而触发第二功率开关32，让第二功率开关32保持导通状态(ON)，而使蜂鸣器33产生警报。
上面所述各个电路，均为具体的电路结构实施例，其中的逻辑功能完全可以采用其他线路形式及不同元件来完成，这对于本领域的普通技术人员是一般常识，故不再赘述。
藉由上述即可知，本实用新型致冷晶片自动反馈控制装置，不但能解决CPU微处理器高速执行时所产生的温度过高象现，同时还可以监控各种故障的发生，藉由产生报警信号，以便立刻作故障的排除，从而更具有良好的功效性及实用性。
权利要求1.一种致冷晶片自动反馈控制装置，其特征在于该装置包括散热风扇故障监控电路，致冷晶片温度控制电路及警报电路；所述散热风扇故障监控电路，包括一风扇，一电压检测元件及第一，第二比较电路；所述电压检测元件连接于风扇和地电位之间；所述两比较电路的一个输入端和电压检测元件的输出端相连接，两比较电路的另一输入端为参考电位，其中，第一比较电路为开路监控比较电路，当风扇开路时输出一高电平信号；第二比较电路为风扇卡住或风扇线圈短路监控比较电路，当风扇卡住或风扇线圈短路时输出一高电平信号；所述致冷晶片温度控制电路包括一致冷晶片，一与该致冷晶片相连接的晶片温度检测元件及一第三比较电路；所述温度检测元件的输出和第三比较电路的一输入端相连；该第三比较电路的另一输入端为参考电位；当致冷晶片发生故障时，第三比较电路输出一高电平信号；所述警报电路包括一或门电路，一第二功率开关及一和该第二功率开关相连的报警器；所述与门电路的三个输入端分别与所述第一，二，三比较电路的输出端相连，该与门电路的输出端与第二功率开关的控制极相连，当所述第一，二，三比较电路中任一电路输出一高电平信号时，第二功率开关导通，报警器与电源接通。
2.如权利要求1所述的致冷晶片自动反馈控制装置，其特征在于所述致冷晶片温度控制电路为一闭环自动控制电路，包括一连接于电源与所述致冷晶片之间的第一功率开关，该第一功率开关的控制极与所述温度检测元件的输出相连，以自动调整致冷晶片的输出功率和温度。
专利摘要一种致冷晶片自动反馈控制装置，包含有散热风扇监控电路、致冷晶片温度自动控制电路、致冷晶片故障监控电路、警报电路，其中该散热风扇监控电路的两输出端与致冷晶片故障监控电路的输出端均分别连接至警报电路的三输入端，当所述三输入端有一者为高电位，便触发警报电路，以防止因致冷晶片及散热风扇的故障而造成微处理器的损坏，并可使致冷晶片工作于最佳的电流范围内，即能有效地降低CPU的温度又可避免水气的产生。
文档编号G06F1/20GK2246823SQ9424727
公开日1997年2月5日 申请日期1994年12月2日 优先权日1994年12月2日
发明者陆家梁 申请人:陆家梁