十六色可调风扇控制器制造技术

本实用新型专利技术提供一种十六色可调风扇控制器，包括：电源供电电路、控制输入键、单片机主控部分、温度采集电路、液晶接口及背光驱动电路、蜂鸣器、输出驱动电路，滤波电路及输出接口、转速采集电路以及电压采集电路。同时，本机型通过按键操作可设置背光的颜色变化，给喜欢炫彩效果的玩家带来了福音，其次添加了上电冷启动功能，即控制器在上电时，持续输出12V最大电压保持3秒钟，使得风扇能够起转，然后再降到用户之前设置的转速。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
十六色可调风扇控制器
本技术涉及一种用于电脑机箱的风扇控制装置，具体说是一种背光有十六种顔色可调的大功率风扇控制器。
技术介绍
市面上使用在电脑上的风扇控制器大多功率较小一般为20W左右，且IXD显示屏背光一般为单色，如白光，蓝光，对于追求主流时尚的电脑DIY玩家来说，无异于太过单调，其次是大多数风扇控制器缺少冷启动功能，由于有些电脑玩家受不了风扇在高速运转时带来的噪音污染，追求静音的效果，往往会把风扇的转速设置在低速运转的状态，这样一旦电脑断电重新开机，风扇两端电压过低，导致无法启动，会给机箱散热带来较大的安全隐患，比如CPU在启动会产生较大的热量，如果用于CPU散热的风扇不转的话，极易造成CPU过热死机或者CPU损坏。
技术实现思路
鉴于上述技术的现状，本技术提供了一种背光颜色有十六种选择，并且具有上电冷启动功能的可调式风扇控制器。本技术的技术解决方案是:一种十六色可调式风扇控制器，包括电源供电电路、控制输入键、单片机主控部分、温度采集电路、液晶背光驱动电路及液晶接口、蜂鸣器及驱动电路、电压及速度采集电路、输出驱动滤波电路及输出接口。由电源供电电路供电给整机，单片机工作，控制输入键连接单片机用来操控整机的工作，单片机接受命令控制输出驱动电路，经过滤波电路滤波后，供给输出接口来连接负载使用；负载工作的相关信息经输出接口送给电压及速度采集电路，通过降压滤波后送给单片机处理，然后再把相应的要显示的信息传达给液晶接口在液晶屏上显示出来。还有外接的温度传感器连接温度采集电路，通过温度采集电路的电压转换后再送给单片机处理在液晶屏上显示出温度数据。蜂鸣器用来对用户设置的一些极限值作提醒报警发声使用。同时，本机型通过按键操作可设置背光的颜色变化，给喜欢炫彩效果的玩家带来了福音，其次添加了上电冷启动功能，即控制器在上电时，持续输出12V最大电压保持3秒钟，使得风扇能够起转，然后再降到用户之前设置的转速。不过这种模式是用户通过短路插针可选的，以适应不同的玩家的需要。【附图说明】 附图1是整机的方框图架构；附图2为电源供电电路；附图3表示控制输入键的电路图；附图4为单片机主控电路的电路图；附图5为温度采集部分电路图；附图6为液晶接口及背光驱动电路；附图1为蜂鸣器电路图；附图8为输出驱动及滤波电路；附图9为转速采集电路；附图10为电压采集电路。【具体实施方式】下面结合附图来进一步说明本新型大功率水冷控制器的工作方式。附图1是整机的方框图架构。图中，电源供电电路是给整机供电，因此未画出单元模块之间的连接线；在实际电路中，是有给单片机连线供电的。图2为电源供电电路。其中Pl表示输入接口插座，采用标准的IDE大四PIN接口，通过连接电脑的开关电源获取12V及5V电压供给本机使用。NI为3.3V稳压1C，用于把5V转换成3.3V，供给单片机及一些其它电路使用，C4，C6为稳压IC输入输出波波电容。图2中Cll为输入12V滤波电容，滤出12V上的交流成分保证直流电压的稳定性，CIO, C12，C13为5V滤波电容，C15，C17，C18分别为3.3V滤波电容。图3表示控制输入键。SI，S2表示按键，R46，R47为SI和S2的上拉电阻，R2，R6，R10，R14，R18，R22表示六路可调电位器。其中SI集成在第一路电位器R2上，S2集成在第六路电位器R22上，即R2和R22为两个带按键的可调电位器，SI用于背光十六色的设置，当第一次按动SI时，背光颜色便会自动变化，每隔两秒钟变化一种颜色，在某种颜色停顿的这段时间内，如果再次按动SI，背光便会停留在这种颜色，即表示用户选择了这种颜色，如果用户对此颜色不满意，可再次按动SI进行选择，操作同上。S2键用于报警的开启与关闭以及温度单位摄氏与华氏的切换，分为长按和短按，默认上电报警不开启，当短按S2时，就会开启六路报警，再次短按变为前四路开启报警，后两路报警关闭，(开启前四路报警，而留出后两路不报警的目的在于，对一些用户使用的无转速侦测脚的风扇，如果我们的产品检测到风扇无转换的情况会实施报警提醍，为了避免这种误报警的情况，特意留出两路给用户使用无测速风扇，方便用户的选择)，当再次短按S2时，会变为六路报警均关闭，回到默认状态。即短按S2时，报警模式可在上述三种模式下作切换选择。其次是长按S2两秒钟，可以切换温度单位C与F，默认温度单位是摄氏C，通过长按S2可在C与F之间作切换。六路输出电压的调节是通过与之对应的六个可调电位器进行调节，电位器逆时针旋转，电压减小，直到OV ;电位器顺时针旋转，电压升高，直到最大12V。电位器调节过程中，通过分压电阻采集不同大小的电压值，送入与网络标号VR1，VR2，VR3，VR4, VR5，VR6相连的单片机IO 口，经单片机内部AD转换为数字信号，单片机经过计算，依据调节电压的大小，输出不同脉宽的波形，控制输出MOS管的导通与否，来调节输出电压的高低，达到调节风扇转速的目的。图4为单片机主控电路部分。U2为单片机。C3，C7，Y1组成U2的晶振部分电路。P2，P3为单片机烧录仿真接口，非用户使用接口，不作详解。HSB00T1为设置上电冷启动模式的短路插针座。单片机引脚网络MCU-SPEED1?MCU-SPEED6连接转速采集部分电路，用于把转速脉冲信号输入到单片机内部处理后再显示在液晶屏上。单片机引脚网络PWMl?PWM6连接输出驱动部分电路，单片机输出PWM脉冲信号经输出驱动电路的放大，再经滤波电路的整流滤波送到输出接口供给负载电器使用。单片机引脚网络ADCl?ADC6连接输出电压采集电路，用于把降压后的电压信号输入单片机内部，经单片机内部的AD转换器进行模数转换处理后，再把相应的电压信息输出显示在液晶屏上。单片机引脚网络⑶4051-A，CD4051-B，CD4051-C连接外围芯片U4CD4051，CD4051连接温度采集电路，用于切换选择六路温感采集输入的电压值，通过网络COMMON-AD输入到单片机，再经AD转换处理后在液晶屏上显示出某路的温度数据。单片机引脚网络CSl，CS2，WR, DATA连接液晶接口，用于给液晶屏传送显示数据信息。单片机引脚网络595-RCK，595-CLK，595-SI连接IXD背光驱动电路，BACKLIGHT COLOR SET连接SI按键，通过按键输入，单片机处理送出指令控制背光驱动IC UL174HC595的输出状态，从而达到调节背光灯颜色的目的。引脚网络ALARM-SET连接按键S2，用于实现按键S2的功能指令。单片机引脚网络BEEP连接蜂鸣器，用于单片机控制蜂鸣器的发声与否。图 5 为温度采集部分电路。TEMPI，TEMP2, TEMP3, TEMP4, TEMP5, TEMP6 为 2.54mm两PIN的插针座，用来连接温度传感器。由于温度变化时，温感的阻值会规律性的变化，温度与电阻值成对应关系，R32，R33，R42，R43，R52，R53分别与六路温感组成分压网络，把采集到的电压降压后送到U4，经U4切换选择某一路送入单片机10，经单片机的AD转换处理后，在液晶屏上显示出相应通道的温度信息。U4为八选一模拟开关芯片，R59，R60, R61分别为芯片A，B，C三项的上拉电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种十六色可调风扇控制器，包括：电源供电电路、控制输入键、单片机主控部分、温度采集电路、液晶接口及背光驱动电路、蜂鸣器、输出驱动电路，滤波电路及输出接口、转速采集电路以及电压采集电路，其中，?由电源供电电路供电给整机，单片机工作，控制输入键连接单片机用来操控整机的工作，单片机接受命令控制输出驱动电路，经过滤波电路滤波后，供给输出接口来连接负载使用；负载工作的相关信息经输出接口送给电压及速度采集电路，通过降压滤波后送给单片机处理，然后再把相应的要显示的信息传达给液晶接口在液晶屏上显示出来；还有外接的温度传感器连接温度采集电路，通过温度采集电路的电压转换后再送给单片机处理在液晶屏上显示出温度数据；蜂鸣器用来对用户设置的一些极限值作提醒报警发声使用；同时，本机型通过按键操作可设置背光的颜色变化，给喜欢炫彩效果的玩家带来了福音，其次添加了上电冷启动功能，即控制器在上电时，持续输出12V最大电压保持3秒钟，使得风扇能够起转，然后再降到用户之前设置的转速。

【技术特征摘要】
1.一种十六色可调风扇控制器，包括:电源供电电路、控制输入键、单片机主控部分、温度采集电路、液晶接口及背光驱动电路、蜂鸣器、输出驱动电路，滤波电路及输出接口、转速采集电路以及电压采集电路，其中，由电源供电电路供电给整机，单片机工作，控制输入键连接单片机用来操控整机的工作，单片机接受命令控制输出驱动电路，经过滤波电路滤波后，供给输出接口来连接负载使用；负载工作的相关信息经输出接口送给电压及速度采集电路，通过降压滤波后送给单片机处理，然后再把相应的要显示的信息传达给液晶接口在液晶屏上显示出来；还有外接的温度传感器连接温度采集电路，通过温度采集电路的电压转换后再送给单片机处理在液晶屏上显示出温度数据；蜂鸣器用来对用户设置的一些极限值作提醒报警发声使用；同时，本机型通过按键操作可设置背光的颜色变化，给喜欢炫彩效果的玩家带来了福音，其次添加了上电冷启动功能，即控制器在上电时，持续输出12V最大电压保持3秒钟，使得风扇能够起转，然后再降到用户之前设置的转速。2.根据权利要求1所述的十六色可调风扇控制器，其中，所述电源供电电路包括输入接口插座P1，采用标准的IDE大四PIN接口，通过连接电脑的开关电源获取12V及5V电压供给本机使用。3.根据权利要求1所述的十六色可调风扇控制器，其中，所述控制输入键包括:按键SI和S2，按键SI和S2的上拉电阻R46，R47，六路可调电位器R2，R6，RIO, R14，R18，R22 ;其中， 按键SI集成在第一路电位器R2上，S2集成在第六路电位器R22上，即R2和R22为两个带按键的可调电位器，SI用于背光十六色的设置，当第一次按动SI时，背光颜色便会自动变化，每隔两秒钟变化一种颜色，在某种颜色停顿的这段时间内，如果再次按动SI，背光便会停留在这种颜色，即表示用户选择了这种颜色，如果用户对此颜色不满意，可再次按动SI进行选择，操作同上； 按键S2用于报警的开启与关闭以及温度单位摄氏与华氏的切换，分为长按和短按，默认上电报警不开启，当短按S2时，就会开启六路报警，再次短按变为前四路开启报警，后两路报警关闭，当再次短按S2时，会变为六路报警均关闭，回到默认状态；即短按S2时，报警模式可在上述三种模式下作切换选择；其次是长按S2两秒钟，可以切换温度单位C与F，默认温度单位是摄氏C，通过长按S2可在C与F之间作切换； 六路输出电压的调节是通过与之对应的六个可调电位器进行调节，电位器逆时针旋转，电压减小，直到OV ;电位器顺时针旋转，电压升高，直到最大12V ;电位器调节过程中，通过分压电阻采集不同大小的电压值，送入与网络标号VR1，VR2，VR3，VR4，VR5，VR6相连的单片机IO 口，经单片机内部AD转换为数字信号，单片机经过计算，依据调节电压的大小，输出不同脉宽的波形，控制输出MOS管的导通与否，来调节输出电压的高低，达到调节风扇转速的目的。4.根据权利要求1所述的十六色可调风扇控制器，其中所述单片机主控电路部分包括:U2为单片机，C3，C7，Yl组成U2的晶振部分电路，P2，P3为单片机烧录仿真接口，HSBOOTI为设置上电冷启动模式的短路插针座；其中， 单片机引脚网络MCU-SPEED1~MCU-SPEED6连接转速采集部分电路，用于把转速脉冲信号输入到单片机内部处理后再显示在液晶屏上；单片机引脚网络PWMl~PWM6连接输出驱动部分电路，单片机输出PWM脉冲信号经输出驱动电路的放大，再经滤波电路的整流滤波送到输出接口供给负载电器使用；单片机引脚网络ADCl~ADC6连接输出电压采集电路，用于把降压后的电压信号输入单片机内部，经单片机内部的AD转换器进行模数转换处理后，再把相应的电压信息输出显示在液晶屏上；单片机引脚网络⑶4051-A，⑶4051-B，⑶4051-C连接外围芯片U4⑶4051，⑶4051连接温度采集电路，用于切换选择六路温感采集输入的电压值，通过网络COMMON-AD输入到单片机，再经AD转换处理后在液晶屏上显示出某路的温度数据；单片机引脚网络CS1，CS2，WR, DATA连接液晶接口，用于给液晶屏传送显示数据信息；单片机引脚网络595-RCK，595-CLK，595-SI连接IXD背光驱动电路，BACKLIGHTCOLOR SET连接SI按键，通过按键输入，单片机处理送出指令控制背光驱动IC UL174HC595的输出状态，从而达到调节背光灯颜色的目的；引脚网络ALARM-SET连接按键S2，用于实现按键S2的功能指令；单片机引脚网络BEEP连接蜂鸣器，用于单片机控制蜂鸣器的发声与否。5.根据权利要求1所述的十六色可调风扇控制器，其中，所述温度采集电路包括2.54mm 两 PIN 的插针座 TEMPI，TEMP2, TEMP3, TEMP4, TEMP5, TEMP6，用来连接温度传感器；由于温度变化时，温感的阻值会规律性的变化，温度与电阻值成对应关系，R32, R33，R42，R43，R52，R53分别与六路温感组成分压网络，把采集到的电压降压后送到U4，经U4切换选择某一路送入单片机10，经单片机的AD转换处理后，在液晶屏上显示出相应通道的温度信息；U4为八选一模拟开关芯片，R59，R60, R61分别为芯片A，B, C三项的上拉电阻，A，B，C三网络连接Q7，Q8，Q9三个三极管，R58，R62，R63为三个三极管的基极驱动电阻，CD4051-A，CD4051-B，CD4051-C连接单片机的IO 口，Q7，Q8，Q9在此起到电平转换的作用，用于3.3V和12V电压的匹配连接，单片机输出控制CD4051-A，CD4051-B，CD4051...

【专利技术属性】
技术研发人员：高立，
申请(专利权)人：高立，
类型：实用新型
国别省市：