TW201826686A - 散熱系統以及風扇驅動電路 - Google Patents

Abstract

本發明實施例提供了一種散熱系統。散熱系統包括一控制模組、一第一風扇模組以及一第二風扇模組。第一風扇模組，電性連接控制模組，第一風扇模組提供一轉速訊號至控制模組。第二風扇模組電性連接控制模組以及第一風扇模組。控制模組分別提供至少一風扇控制訊號以控制第一風扇模組以及第二風扇模組的轉動狀態。第一風扇模組傳送一第一通知訊號至第二風扇模組，第二風扇模組根據第一通知訊號與第一風扇模組一同作動。

Description

散熱系統以及風扇驅動電路

本發明是有關於一種散熱系統，且特別是一種高穩定散熱系統。

近年來電子裝置的蓬勃發展，散熱系統被大量使用，而使用多個風扇模組作為散熱系統的設計架構已經是常態，然而要控制不同的風扇模組，由於控制電路在製程過程中的差異，在控制方法也就需要相對應地進行調整，以使不同的風扇模組能夠盡量地同時作動。

請參照圖1，圖1繪示為一般具有多風扇的散熱系統的轉速曲線示意圖。在圖1中，轉速曲線I以及轉速曲線II分別是不同的風扇模組的轉速曲線。在轉速曲線I中，風扇控制訊號的最小轉速工作週期設定在第一工作週期D1，而最大轉速工作週期則設定在第三工作週期D3。而在轉速曲線II中，風扇控制訊號的最小轉速工作週期設定在第二工作週期D2，而最大轉速工作週期則設定在第四工作週期D4。轉速曲線I以及轉速曲線II的差異主要是由於不同的風扇驅動電路在製程上的誤差。因此，即使控制模組提供給不同的風扇模組同樣一個停止轉動的控制訊號，不同風扇模組的風扇驅動電路也會有一定程度的誤差出現，也就是會有機會出現一個風扇模組已經停止轉動，而另外一個風扇模組仍在作動的情況，甚至有可能出現一個風扇已經無法轉動，而其他風扇仍然持續運轉，以致控制模組認為系統仍然正常運作。在這種情況 下，容易造成散熱不均勻，而使系統電路發生錯誤當機的情況。

因此，為了避免以上多個風扇模組作動不同步的情況，提供一種使多個風扇模組同時作動且具有高穩定度的散熱系統，是當今業界的一個重要課題。

有鑑於此，本發明實施例提供了一種散熱系統。散熱系統包括一控制模組、一第一風扇模組以及一第二風扇模組。控制模組包括一第一腳位、一第二腳位、一第三腳位以及一第四腳位。其中，控制模組的第一腳位電性連接一第一參考電位，控制模組的第二腳位電性連接一第二參考電位。第一風扇模組包括一第一腳位、一第二腳位、一第三腳位、一第四腳位以及一第五腳位。其中，第一風扇模組的第一腳位電性連接一第三參考電位，第一風扇模組的第二腳位電性連接一第四參考電位，第一風扇模組的第三腳位電性連接控制模組的第三腳位，第一風扇模組的第四腳位電性連接控制模組的第四腳位。第二風扇模組，包括一第一腳位、一第二腳位、一第三腳位、一第四腳位以及一第五腳位。第二風扇模組的第一腳位電性連接第三參考電位，第二風扇模組的第二腳位電性連接第四參考電位，第二風扇模組的第三腳位電性連接控制模組的第三腳位，第二風扇模組的第五腳位電性連接第一風扇模組的第五腳位。其中，控制模組通過第控制模組的第三腳位分別提供一風扇控制訊號至第一風扇模組以及第二風扇模組。第一風扇模組通過該第一風扇模組的第三腳位提供一轉速訊號至該控制模組。第一風扇模組通過第一風扇模組的第五腳位傳送一第一通知訊號至第二風扇模組，第二風扇模組根據第一通知訊號與第一風扇模組一同作動。

其中，第二風扇模組通過第二風扇模組的第五腳位傳送一第二通知訊號至第一風扇模組，第一風扇模組根據第二通知訊號與第二風扇模組一同作動。

其中，當第一風扇模組停止作動或是起始轉動時，第一風扇模組通過第一風扇模組的第五腳位提供一第一通知訊號至第二風扇模組，以使第二風扇模組與第一風扇模組一同作動。

其中，散熱系統還包括一第三風扇模組。第三風扇模組包括一第一腳位、一第二腳位、一第三腳位、一第四腳位、以及一第五腳位。第三風扇模組的第一腳位電性連接第三參考電位，第三風扇模組的第二腳位電性連接第四參考電位，第三風扇模組的第三腳位電性連接控制模組的第三腳位，第三風扇模組的第五腳位電性連接第一風扇模組的第五腳位以及第二風扇模組的第五腳位。控制模組通過控制模組的第三腳位提供風扇控制訊號至第三風扇模組。第一風扇模組通過第一風扇模組的第五腳位傳送第一通知訊號至第二風扇模組以及第三風扇模組，第二風扇模組以及第三風扇模組根據第一通知訊號與第一風扇模組一同作動。第三風扇模組通過第三風扇模組的第五腳位傳送一第三通知訊號至第一風扇模組以及第二風扇模組，以使第一風扇模組以及第二風扇模組與第三風扇模組一同作動。

其中，第一參考電位是一大於0V的直流電壓，第二參考電壓是一接地電位，第三參考電位是一大於0V的直流電壓，第四參考電壓是一接地電位。

其中，第一風扇模組包括一第一風扇以及一第一風扇驅動電路，用於提供一風扇驅動訊號驅動第一風扇。第一風扇驅動電路包括一處理單元；一控制訊號處理單元，接收一風扇控制訊號，並將風扇控制訊號轉換為一處理訊號；一驅動單元，電性連接處理單元，根據處理單元的至少一控制訊號，提供對應控制訊號的風扇驅動訊號以驅動第一風扇；一同步控制單元，電性連接處理單元，根據控制訊號處理單元的一第一調整訊號提供一第一同步調整訊號至處理單元；其中，同步控制單元通過第一風扇模組的第五腳位，提供第一通知訊號至第二風扇模組，以使第二風扇模 組根據第一通知訊號與第一風扇模組同步作動。

其中，第一風扇驅動電路還包括一霍爾偵測單元、一鎖定單元以及一轉速訊號提供單元。霍爾偵測單元用於提供一霍爾偵測訊號。鎖定單元用於當霍爾偵測訊號為一異常訊號時，則提供一鎖定訊號至處理單元。轉速訊號提供單元用於根據霍爾偵測訊號，提供一轉速訊號。

其中，處理單元根據鎖定訊號以及第一調整訊號調整第一風扇的作動。

本發明實施例提供了一種風扇驅動電路，用於驅動一風扇。風扇驅動電路包括：一處理單元、一驅動單元、一控制訊號處理單元以及一同步控制單元。控制訊號處理單元用於接收一風扇控制訊號，並將風扇控制控制訊號轉換為一處理訊號；驅動單元電性連接處理單元，並根據處理單元的至少一控制訊號驅動第一風扇。同步控制單元，電性連接處理單元，根據控制訊號處理單元的一第一調整訊號提供一第一同步調整訊號至處理單元。同步控制單元提供一通知訊號至另一風扇驅動電路的一同步控制單元，以使另一風扇驅動電路與風扇驅動電路一同作動。

其中，風扇驅動電路還包括一霍爾偵測單元，用於提供一霍爾偵測訊號；一鎖定單元，其中，若霍爾偵測訊號為一異常訊號，則提供一鎖定訊號至處理單元；以及一轉速訊號提供單元，根據霍爾偵測訊號，提供一轉速訊號。

其中，處理單元根據鎖定訊號以及第一調整訊號調整風扇的作動。

綜上所述，本發明的散熱系統，具有每一風扇模組的第五腳位作為一通知訊號的傳遞路徑，以此每一風扇模組能夠同時作動。在本發明中，即使不是每一個風扇模組都進行閉迴授控制，也能以簡單的架構使多個風扇模組同時停止轉動或是起始轉動，在設計成本、時程上都能夠大幅降低，進一步地說，還可以大幅 提高量產時的良率。

為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。

1、1’‧‧‧散熱系統

10、10’‧‧‧控制模組

20、20’‧‧‧第一風扇模組

21、21’‧‧‧第一風扇

22、22’‧‧‧第一風扇驅動電路

30、30’‧‧‧第二風扇模組

31、31’‧‧‧第二風扇

32、32’‧‧‧第二風扇驅動電路

40’‧‧‧第三風扇模組

41’‧‧‧第三風扇

42’‧‧‧第三風扇驅動電路

221‧‧‧處理單元

222‧‧‧控制訊號處理單元

223‧‧‧驅動單元

224‧‧‧轉速訊號提供單元

225‧‧‧霍爾偵測單元

226‧‧‧鎖定單元

227‧‧‧同步控制單元

D1‧‧‧第一工作週期

D2、D2’‧‧‧第二工作週期

D3‧‧‧第三工作週期

D4、D4’‧‧‧第四工作週期

I、II、III‧‧‧轉速曲線

Vref1‧‧‧第一參考電位

Vref2‧‧‧第二參考電位

Vref3‧‧‧第三參考電位

Vref4‧‧‧第四參考電位

N1、P1‧‧‧第一腳位

N2、P2‧‧‧第二腳位

N3、P3‧‧‧第三腳位

N4、P4‧‧‧第四腳位

P5‧‧‧第五腳位

Q1‧‧‧第一開關元件

Q2‧‧‧第二開關元件

INV1‧‧‧反向元件

VB‧‧‧偏壓電壓

V_DD‧‧‧直流電壓

Sadj‧‧‧第一調整訊號

Ssa‧‧‧第一同步調整訊號

圖1繪示為一般具有多風扇的散熱系統的轉速曲線示意圖。

圖2繪示為本發明實施例之散熱系統的示意圖。

圖3繪示為本發明實施例之散熱系統的腳位連接示意圖。

圖4繪示為本發明實施例之散熱系統的轉速曲線示意圖。

圖5繪示為本發明實施例之第一風扇驅動電路的示意圖。

圖6繪示為本發明實施例之同步控制單元的示意圖。

圖7繪示為本發明實施例之散熱系統的另一示意圖。

在下文將參看隨附圖式更充分地描述各種例示性實施例，在隨附圖式中展示一些例示性實施例。然而，本發明概念可能以許多不同形式來體現，且不應解釋為限於本文中所闡述之例示性實施例。確切而言，提供此等例示性實施例使得本發明將為詳盡且完整，且將向熟習此項技術者充分傳達本發明概念的範疇。在諸圖式中，可為了清楚而誇示層及區之大小及相對大小。類似數字始終指示類似元件。

應理解，雖然本文中可能使用術語第一、第二、第三等來描述各種元件，但此等元件不應受此等術語限制。此等術語乃用以區分一元件與另一元件。因此，下文論述之第一元件可稱為第二元件而不偏離本發明概念之教示。如本文中所使用，術語「及/或」包括相關聯之列出項目中之任一者及一或多者之所有組合。

以下將以至少一種實施例配合圖式來說明所述散熱系統，然而，下述實施例並非用以限制本揭露內容。

〔本發明散熱系統的實施例〕

請參照圖2以及圖3，圖2繪示為本發明實施例之散熱系統的示意圖。圖3繪示為本發明實施例之散熱系統中的腳位連接示意圖。圖4繪示為本發明實施例之散熱系統的轉速曲線示意圖。

本實施例中，散熱系統1包括一控制模組10、一第一風扇模組20以及一第二風扇模組30。在本實施例中，僅以兩個風扇模組作為範例，在其他實施例中，風扇模組的數量可依據實際需求進行調整設計，本發明中不作限制。

請參照圖1，控制模組10包括一第一腳位N1、一第二腳位N2、一第三腳位N3以及一第四腳位N4。控制模組10的第一腳位N1是電性連接一第一參考電位Vref1，控制模組10的第二腳位N2電性連接一第二參考電位Vref2。在本實施例中，第一參考電位Vref1是一大於0V的直流電壓。也就是一提供控制模組10作動的一直流電壓，其可以根據實際需求進行調整，在本發明中不作限制。第二參考電位Vref2則是一接地電位。也就是0V，在其他實施例中，第二參考電位Vref2可以根據實際需求進行調整與設計，在本發明中不作限制。在本實施例中，控制模組10是設置在系統端，也就是可以與第一風扇模組20以及第二風扇模組30設置在不同位置，其設置位置在本發明中不作限制。

第一風扇模組20包括一第一風扇21以及一第一風扇驅動電路22。第一風扇模組20包括一第一腳位P1、一第二腳位P2、一第三腳位P3、一第四腳位P4以及一第五腳位P5。

第二風扇模組30與第一風扇模組202結構類似，第二風扇模組30包括一第二風扇31以及一第二風扇驅動電路32。第二風扇模組30包括一第一腳位P1、一第二腳位P2、一第三腳位P3、一第四腳位P4以及一第五腳位P5。

請參照圖2，第一風扇模組20的第一腳位P1與第二風扇模組30的第一腳位P1電性連接一第三參考電位Vref3。第一風扇模組20的第二腳位P2與第二風扇模組30的第二腳位P2電性連接一 第四參考電位Vref4。第一風扇模組20的第三腳位P3與第二風扇模組30的第三腳位P3電性連接控制模組10的第三腳位N3。第一風扇模組20的第四腳位P4電性連接控制模組10的第四腳位N4。第一風扇模組20的第五腳位P5則電性連接至第二風扇模組30的第五腳位P5。在本實施例中，第三參考電位Vref3是一大於0V的直流電壓。也就是一提供第一風扇模組20以及第二風扇模組30作動的一直流電壓，其可以根據實際需求進行調整，在本發明中不作限制。第四參考電位Vref4則是一接地電位。也就是0V，在其他實施例中，第二參考電位Vref4可以根據實際需求進行調整與設計，在本發明中不作限制。

在本實施例中，控制模組10是通過第三腳位N3傳送一風扇控制訊號至第一風扇模組20的第一風扇驅動電路22以及第二風扇模組30的第二風扇驅動電路32，以分別驅動第一風扇21以及第二風扇31。在本實施例中風扇控制訊號是一脈寬調變訊號，在其他實施例中，風扇控制訊號可以是其他形式的控制訊號，在本發明中不作限制。在本實施例中，控制模組10的第四腳位P4是接收轉速訊號的腳位，也就是，第一風扇模組20的第四腳位P4是提供一轉速訊號至控制模組10的第四腳位N4。而第二風扇模組30的第四腳位P4，在本實施例中是沒有連接至任何其他模組或是參考電位，也就是空接。

在本實施例中，當第一風扇模組20出現異常狀態或是被控制模組10要求停止作動時，第一風扇模組20通過第一風扇模組20的第五腳位P5提供一第一通知訊號至第二風扇模組30，以使第二風扇模組30也停止作動。也就是第一風扇模組20的第一風扇驅動電路22會通過第一風扇模組20的第五腳位P5傳送第一通知訊號至第二風扇模組30的第五腳位P5，以通知第二風扇模組30的第二風扇驅動電路，以使第二風扇模組30的第二風扇31與第一風扇模組20的第一風扇21一同停止作動。也就是，在本實施例 中，僅有第一風扇模組20與控制模組10是形成一個閉迴授的控制系統，而第二風扇模組30則是通過第五腳位P5接收第一風扇模組20的第五腳位P5傳送的第一通知訊號，以與第一風扇模組20一同作動。在本實施例中，由於第一風扇模組20的第五腳位P5可以傳送一通知訊號至第二風扇模組30的第五腳位P5，在控制模組10送出風扇控制訊號時至第一風扇模組20以及第二風扇模組30時，第一風扇模組20也會通過第一風扇模組20的第五腳位P5發送一通知訊號至第二風扇模組30的第五腳位P5，以使第一風扇模組20以及第二風扇模組30一同作動。

另外，當第二風扇模組30出現異常狀況而停止轉動時，第二風扇模組30也會通過第二風扇模組30的第五腳位P5傳送一個第二通知訊號至第一風扇模組20，以使第一風扇模組20與第二風扇模組一同作動。換句話說，不只是第一風扇模組20會通過第一風扇模組20的第五腳位P5傳送一第一通知訊號給第二風扇模組30，第二風扇模組30也可以通過第二風扇模組30的第五腳位傳送一第二通知訊號給第一風扇模組20。也就是說第一風扇模組20或第二風扇模組30可以通過各自的第五腳位P5傳送第一通知訊號或是第二通知訊號，以使另一風扇模組一同作動。

也就是如圖4的轉速曲線III所示，由於第一風扇模組20的第五腳位P5電性連接第二風扇模組30的第五腳位P5，第一風扇模組20可以通過第五腳位P5傳送第一通知訊號至第二風扇模組30，以使第一風扇模組20以及第二風扇模組30同時起始轉動以及停止轉動，因此，第一風扇模組20以及第二風扇模組30的最小轉速工作週期以及最大轉速工作週期可以同樣地在第二工作週期D2’以及第四工作週期D4’進行作動。

請參照圖5，圖5繪示為本發明實施例之第一風扇驅動電路的示意圖。

在本實施例中，第一風扇模組20與第二風扇模組30的結構類 似，因此在此僅以第一風扇驅動電路22作為以下敘述的範例。第二風扇驅動電路32則不再贅述。

第一風扇驅動電路22包括一處理單元221、一控制訊號處理單元222、一驅動單元223、一轉速訊號提供單元224、一霍爾偵測模組225、一鎖定單元226以及一同步控制單元227。

其中控制訊號處理單元222電性連接處理單元221以及同步控制單元227。在本實施例中，控制訊號處理單元222電性連接第一風扇模組20的第三腳位P3。也就是，控制訊號處理單元222接收控制模組10的一風扇控制訊號進行分析處理，並且將風扇控制訊號轉換為一處理訊號。處理訊號則傳送至處理單元221或是同步控制單元227。也就是處理單元221會根據控制訊號處理單元222所傳送的處理訊號，以提供複數個控制訊號至驅動單元223。

驅動單元223電性連接處理單元221。驅動單元223是根據處理單元221傳送的多個控制訊號，提供多個風扇驅動訊號至該第一風扇21以驅動第一風扇21。在本實施例中，驅動單元223可以是一H橋驅動電路(H-Bridge)或是橋式驅動電路或是一三相橋式驅動電路。其中，H-Bridge驅動電路包括四個金屬氧化半導體場效電晶體(MOSFET)或是雙載子接面電晶體(BJT)。在本實施例中，驅動單元223是一個單相馬達的驅動電路，在其他實施例中，驅動單元223可以是雙相馬達或是三相馬達的驅動電路，在本發明中不作限制。

轉速訊號提供單元224電性連接處理單元221。在本實施例中，轉速訊號提供單元224是與第一風扇模組20的第四腳位P4電性連接。也就是轉速訊號提供單元224會通過第一風扇模組20的第四腳位P4傳送訊號。轉速訊號提供單元224是根據霍爾偵測單元225所偵測的風扇相位變化以產生對應於風扇相位變化的一個轉速訊號。在本實施例中，轉速訊號提供單元224通過第一風扇模組20的第四腳位P4傳送對應於風扇相位變化的轉速訊號至 控制模組10。

霍爾偵測單元225電性連接處理單元221以及鎖定單元226。鎖定單元226則電性連接霍爾偵測單元225以及處理單元221。在本實施例中，霍爾偵測單元225是用於偵測第一風扇21的相位變換，以提供一霍爾偵測訊號至處理單元221以及鎖定單元226。當霍爾偵測單元225提供的霍爾偵測訊號為一正常的風扇相位變化訊號時，鎖定單元226不會作動。然而，當霍爾偵測單元提供的霍爾偵測訊號為一異常訊號時，例如風扇相位不作變化了，也就是風扇不轉了，此時，鎖定單元226即會根據霍爾偵測單元提供的異常訊號，提供一鎖定訊號至處理單元221。當處理單元221接收到鎖定訊號，處理單元221就會根據鎖定訊號停止驅動單元223的作動，並且進行異常狀況的處理程序。除此之外，鎖定單元226還會將鎖定訊號提供至同步控制單元227，以使同步控制單元227根據鎖定訊號提供一第一通知訊號至其他風扇驅動電路的同步控制單元，以使其他風扇驅動電路一同作動。

同步控制單元227則電性連接處理單元221、控制訊號處理單元222以及鎖定模組226。在本實施例中，同步控制單元227電性連接第一風扇模組20的第五腳位P5。在本實施例中控制訊號處理單元222是提供一第一調整訊號至同步控制單元227。同步控制單元227則是根據第一調整訊號，提供一對應於第一調整訊號的第一同步調整訊號至處理單元221，以使處理單元221根據第一同步調整訊號通過驅動單元223控制第一風扇21的作動。而同步控制單元227則會通過第一風扇模組20的第五腳位P5提供一第一通知訊號至第二風扇模組30的第五腳位P5。

請參照圖6，圖6繪示為本發明實施例之同步控制單元的示意圖。

在本實施例中，為方便敘述，具有三個腳位以上的電子元件，其各端點係以各端標號進行敘述，若是具有兩個腳位的電子元 件，其設置方向若為水平方向，則其右側為第一端，其左側為第二端，若是具有兩個腳位的電子元件，其設置方向若是垂直方向，則其上方為第一端，其下方為第二端。

在本實施例中，同步控制單元227包括一第一開關元件Q1、一第二開關元件Q2以及一反向元件INV1。在本實施例中，第一開關元件Q1的第一端電性連接一直流電壓V_DD，第一開關元件Q1的第二端電性連接一偏壓電壓VB。在本實施例中，偏壓電壓VB為一穩定電壓。第一開關元件Q1的第三端則電性連接第二開關元件Q2的第一端。第二開關元件Q2的第二端則是接收控制訊號處理單元222提供的一第一調整訊號Sadj。第一開關元件Q1的第三端以及第二開關元件Q2的第一端是電性連接至第一風扇模組20的第五腳位P5。此外，第一開關元件Q1的第三端以及第二開關元件Q2的第一端也電性連接至反向元件INV1的第二端。反向元件INV1的第一端則是電性連接至處理單元221。也就是提供如前所述的第一同步調整訊號Ssa給處理單元221。在本實施例中，第一調整訊號Sadj為一風扇停止轉動訊號。在本實施例中，第一開關元件Q1的第一端電性連接直流電壓V_DD，並且受偏壓電壓VB的控制，可視為一直流電流源。

在本實施例中，在第二開關元件Q2的第二端沒有接收到第一調整訊號Sadj時，第二開關元件Q2不作動，也就是開路的狀態，而第一開關元件Q1由於接受偏壓電壓VB的控制，因此第一開關元件Q1作動，所以直流電壓V_DD會與第一風扇模組20的第五腳位P5電性連接，因此第一風扇模組20的第五腳位P5會呈現一高準位電壓，也就是此時的第一風扇模組20的第五腳位P5會傳送出一高準位訊號(High Level Signal)。而當第二開關元件Q2接收到第一調整訊號Sadj時，第二開關元件Q2作動，也就是第二開關元件Q2會呈現短路的狀態，直流電壓V_DD通過第一開關元件Q1以及第二開關元件Q2進行分壓後，此時，第一風扇模組20的 第五腳位P5的電壓準位就會被拉低至一較低的低電位電壓，也就是此時第一風扇模組20的第五腳位P5是傳送出一低準位訊號(Low Level Signal)。

在本實施例中，不同風扇模組的風扇驅動電路是以各自的第五腳位P5彼此電性連接，若以先前所述第一風扇模組20的第一風扇驅動電路22以及第二風扇模組30的第二風扇驅動電路32為例，則是當第一風扇模組20的第五腳位P5，也就是第一風扇驅動電路22的同步控制單元227會通過第五腳位傳送出一高準位訊號或是一低準位訊號，也就是傳送出一第一通知訊號至第二風扇模組30的第五腳位P5。也就是傳送至第二風扇驅動電路32的同步控制單元中，由於第一風扇驅動電路22與第二風扇驅動電路32結構相同，因此，第二風扇驅動電路32中的同步控制單元也具有與同步控制單元227相同的結構。當第二風扇驅動電路32中的同步控制單元接收到的第一通知訊號為一低準位訊號時，第二風扇驅動電路32中的第五腳位就會被拉至一低準位電壓，而第二風扇驅動電路32中的同步控制單元就會通過反向單元傳送出一高準位訊號(與第五腳位P5傳送的第一通知訊號相位相反)，通知第二風扇驅動電路32的處理單元進行相對應的作動。而此時，第二風扇驅動電路32中的同步控制單元的第二開關元件則並未作動。

相對應於第一風扇模組20的第五腳位P5的訊號變化，經過反向元件INV1的第一同步調整訊號Ssa則是與第一風扇模組20的第五腳位P5的高低準位訊號變化恰好相反。也就是，當第一風扇模組20的第五腳位P5傳送一高準位訊號時，則傳送至處理單元221的第一同步調整訊號Ssa是一低準位訊號。以及當第一風扇模組20的第五腳位P5傳送一低準位訊號時，則傳送至處理單元221的第一同步調整訊號Ssa是一高準位訊號。而處理單元221則是根據第一同步調整訊號Ssa提供相對應的控制訊號至驅動單元223，以調整風扇的轉動狀態。

也就是，在本實施例中的電路中，第一開關元件Q1可以視為一個上拉電阻(Pull-high resister)，也就是在第二開關元件Q2是斷路狀態時，其會輸出一個高準位訊號。在第二開關元件Q2為短路狀態時，則會輸出一個低準位訊號。其實際電路的設計，可根據實際需求進行調整，在本發明中不作限制。在其他實施例中，第一開關元件Q1可以直接以一上拉電阻(Pull-high resister)取代，也就是無須通過控制電壓進行，第一風扇模組20的第五腳位P5就可以持續提供一高準位訊號。若是第一開關元件Q1以上拉電阻取代，則此上拉電阻的一端電性連接直流電壓V_DD，上拉電阻的另一端則電性連接第二開關元件Q2的第一端。

在其他實施例中，第一開關元件Q1以及第二開關元件Q2的控制方式可以對調。也就是第一開關元件Q1的第二端電性連接處理單元222，接收由處理單元222提供的調整訊號，而第二開關元件Q2的第二端則是電性連接一固定電壓，使第二開關元件Q2持續開啟，使第一風扇模組20的第五腳位P5持續輸出一低準位訊號，當處理單元222提供的調整訊號為一高準位訊號，使第一開關元件Q1開啟(ON)時，第一風扇模組20的第五腳位P5就會輸出一高準位訊號，其與先前所述所輸出訊號準位恰好相反。在其他實施例中，第一風扇模組20以及第二風扇模組30各自的第五腳位P5所輸出訊號的電壓準位可以依據實際需求進行調整，在本發明中不作限制。而其中，第二開關元件Q2則可視為一直流電流源，也就是將第一風扇模組20的第五腳位P5拉至接地電位的直流電流源。此外，由於第二開關元件Q2的第二端是電性連接至一固定電壓，因此，第二開關元件Q2可以被一下拉電阻(圖未示)所取代(視為一下拉電阻)。也就是第一開關元件Q1的第一端電性連接直流電壓V_DD，第一開關元件Q1的第二端電性連接至處理單元222以接收處理單元222的調整訊號，下拉電阻(圖未示)的一端則電性連接一接地電位，下拉電阻(圖未示)的另一端則 電性連接第一開關元件Q1的第三端。

〔本發明散熱系統的另一實施例〕

請參照圖7，圖7繪示為本發明實施例之散熱系統的另一示意圖。

散熱系統1’包括一控制模組10’、一第一風扇模組20’、一第二風扇模組30’以及一第三風扇模組40’。在本實施例中，僅以三個風扇模組作為範例，在其他實施例中，風扇模組的數量可依據實際需求進行調整設計，本發明中不作限制。

請參照圖7，控制模組10’包括一第一腳位N1、一第二腳位N2、一第三腳位N3以及一第四腳位N4。控制模組10’的第一腳位是電性連接一第一參考電位Vref1，控制模組10’的第二腳位電性連接一第二參考電位Vref2。在本實施例中，第一參考電位Vref1是一大於0V的直流電壓。也就是一提供控制模組10’作動的一直流電壓，其可以根據實際需求進行調整，在本發明中不作限制。第二參考電位Vref2則是一接地電位。也就是0V，在其他實施例中，第二參考電位Vref2可以根據實際需求進行調整與設計，在本發明中不作限制。

第一風扇模組20’包括一第一風扇21’以及一第一風扇驅動電路22’。第一風扇模組20’包括一第一腳位P1、一第二腳位P2、一第三腳位P3、一第四腳位P4以及一第五腳位P5。

第二風扇模組30’以及第三風扇模組40’與第一風扇模組20結構類似，第二風扇模組30’包括一第二風扇31’以及一第二風扇驅動電路32’。第二風扇模組30’包括一第一腳位P1、一第二腳位P2、一第三腳位P3、一第四腳位P4以及一第五腳位P5。第三風扇模組40’包括一第三風扇41’以及一第三風扇驅動電路32’。第三風扇模組40’包括一第一腳位P1、一第二腳位P2、一第三腳位P3、一第四腳位P4以及一第五腳位P5。

第一風扇模組20’的第一腳位P1與第二風扇模組30的第一腳 位P1電性連接一第三參考電位Vref3。第一風扇模組20’的第二腳位P2、第二風扇模組30’的第二腳位P2以及第三風扇模組40’的第二腳位P2電性連接一第四參考電位Vref4。第一風扇模組20’的第三腳位P3、第二風扇模組30’的第三腳位P3以及第三風扇模組40’電性連接控制模組10’的第三腳位N3。第一風扇模組20’的第四腳位P4電性連接控制模組10’的第三腳位N3。第一風扇模組20’的第五腳位P5則電性連接至第二風扇模組30’的第五腳位P5以及第三風扇模組40’的第五腳位P5。在本實施例中，第三參考電位Vref3是一大於0V的直流電壓。也就是一提供第一風扇模組20’、第二風扇模組30’以及第三風扇模組40’作動的一直流電壓，其可以根據實際需求進行調整，在本發明中不作限制。第四參考電位Vref4則是一接地電位。也就是0V，在其他實施例中，第四參考電位Vref4可以根據實際需求進行調整與設計，在本發明中不作限制。

在本實施例中，控制模組10’是通過第三腳位N3傳送一風扇控制訊號至第一風扇模組20’的第一風扇驅動電路22’、第二風扇模組30’的第二風扇驅動電路32’以及第三風扇模組40’的第三風扇驅動電路42’，以分別驅動第一風扇21’、第二風扇31’以及第三風扇41’。在本實施例中風扇控制訊號是一脈寬調變訊號，在其他實施例中，風扇控制訊號可以是其他形式的控制訊號，在本發明中不作限制。在本實施例中，控制模組10’的第四腳位P4是接收轉速訊號的腳位，也就是，第一風扇模組20’的第四腳位P4是提供一轉速訊號至控制模組10’的第四腳位。而第二風扇模組30’的第四腳位P4以及第三風扇模組40’的第四腳位P4，在本實施例中是沒有連接至任何其他模組或是參考電位，也就是空接。

在本實施例中，當第一風扇模組20’出現異常狀態或是被控制模組10’要求停止作動時，第一風扇模組20’通過第一風扇模組20’的第五腳位P5提供一第一通知訊號至第二風扇模組30’以及第三 風扇模組40’，以使第二風扇模組30’以及第三風扇模組40’也停止作動。也就是第一風扇模組20’的第一風扇驅動電路22’會通過第一風扇模組20’的第五腳位P5傳送第一通知訊號至第二風扇模組30’的第五腳位P5以及第三風扇模組40’的第五腳位P5，以通知第二風扇模組30’的第二風扇驅動電路32’以及第三風扇模組40’的第三風扇驅動電路42’，以使第二風扇模組30’的第二風扇31’、第三風扇模組40’的第三風扇41’與第一風扇模組20’的第一風扇21’一同停止作動。也就是，在本實施例中，僅有第一風扇模組20’與控制模組10’是形成一個閉迴授的控制系統，而第二風扇模組30’以及第三風扇模組40’則是通過各自的第五腳位P5接收第一風扇模組20’的第五腳位P5傳送的第一通知訊號，以與第一風扇模組20一同作動。在本實施例中，由於第一風扇模組20’的第五腳位P5可以傳送一第一通知訊號至第二風扇模組30’的第五腳位P5以及第三風扇模組40’的第五腳位P5，在控制模組10’送出風扇控制訊號時至第一風扇模組20’、第二風扇模組30’以及第三風扇模組40’時，第一風扇模組20’也會通過第一風扇模組20’的第五腳位P5發送一第一通知訊號至第二風扇模組30’的第五腳位P5以及第三風扇模組40’的第五腳位P5，以使第一風扇模組20’、第二風扇模組30’以及第三風扇模組40’一同作動。此外，第二風扇模組30’以及第三風扇模組40’也會通過各自的第五腳位P5傳送一第二通知訊號或是一第三通知訊號至第一風扇模組20’，以使第一風扇模組20’一同作動。

另外，當第二風扇模組30’或是第三風扇模組40’出現異常狀況而停止轉動時，第二風扇模組30’或第三風扇模組40’就會通過第二風扇模組30’的第五腳位P5或第三風扇模組40’的第五腳位P5傳送一第二通知訊號或是一第三通知訊號至第一風扇模組20’，以使第一風扇模組20’一同作動。換句話說，不只是第一風扇模組20’會通過第一風扇模組20’的第五腳位P5傳送第一通知訊號給第 二風扇模組30’以及第三風扇模組40’。第二風扇模組30’也可以通過第二風扇模組30’的第五腳位P5傳送第二通知訊號給第一風扇模組20’以及第三風扇模組40’。第三風扇模組40’也可以通過第三風扇模組40’的第五腳位P5傳送第三通知訊號給第一風扇模組20’以及第二風扇模組30’。

也就是說第一風扇模組20’、第二風扇模組30’或是第三風扇模組40’可以通過各自的第五腳位P5傳送第一通知訊號、第二通知訊號或第三通知訊號，以使其他的風扇模組一同作動。而在本實施中，風扇模組的數量可以根據實際續需求進行調整，在本發明中不作限制。

〔實施例的可能功效〕

綜上所述，本發明的散熱系統中，每一風扇模組的第五腳位作為一通知訊號的傳遞路徑，以使每一風扇模組能夠同時作動。在本發明中，即使不是每一個風扇模組都進行閉迴授控制，也能以簡單的架構使多個風扇模組同時停止轉動或是起始轉動，在設計成本或是設計時程上都能夠大幅降低，更能使系統散熱穩定度有效的提高，進一步地說，還可以大幅提高量產時的良率。

以上所述僅為本發明之實施例，其並非用以侷限本發明之專利範圍。

Claims (21)

1. 一種散熱系統，其接收一控制模組的一風扇控制訊號，其中，該控制模組包括一第一腳位電性連接一第一參考電位以及一第二腳位電性連接一第二參考電位，該散熱系統包括：一第一風扇模組，包括：一第一腳位；一第二腳位；一第三腳位；一第四腳位；以及一第五腳位，其中，該第一風扇模組的該第一腳位電性連接一第三參考電位，該第一風扇模組的該第二腳位電性連接一第四參考電位，該第一風扇模組的該第三腳位電性連接該控制模組的一第三腳位，該第一風扇模組的該第四腳位電性連接該控制模組的一第四腳位；以及一第二風扇模組，包括：一第一腳位；一第二腳位；一第三腳位；一第四腳位；以及一第五腳位，該第二風扇模組的該第一腳位電性連接該第三參考電位，該第二風扇模組的該第二腳位電性連接該第四參考電位，該第二風扇模組的該第三腳位電性連接該控制模組的該第三腳位，該第二風扇模組的該第五腳位電性連接該第一風扇模組的該第五腳位；其中，該控制模組通過該控制模組的該第三腳位分別提供一風扇控制訊號至該第一風扇模組以及該第二風扇模組；其中，該第一風扇模組通過該第一風扇模組的該第三腳位提供一轉速訊號至該控制模組； 其中，該第一風扇模組通過該第一風扇模組的該第五腳位傳送一第一通知訊號至該第二風扇模組，該第二風扇模組根據該第一通知訊號與該第一風扇模組一同作動。
2. 如申請專利範圍第1項之散熱系統，其中，該第二風扇模組通過該第二風扇模組的該第五腳位傳送一第二通知訊號至該第一風扇模組，該第一風扇模組根據該第二通知訊號與該第二風扇模組一同作動。
3. 如申請專利範圍第1項之散熱系統，其中，當該第一風扇模組停止作動或是起始轉動時，該第一風扇模組通過該第一風扇模組的該第五腳位提供該第一通知訊號至該第二風扇模組，以使該第二風扇模組與該第一風扇模組一同作動。
4. 如申請專利範圍第1項之散熱系統，其中，該第一參考電位是一大於0V的直流電壓，該第二參考電壓是一接地電位，該第三參考電位是一大於0V的直流電壓，該第四參考電壓是一接地電位。
5. 如申請專利範圍第1項之散熱系統，其中，該第一風扇模組包括：一第一風扇；以及一第一風扇驅動電路，提供一風扇驅動訊號驅動該第一風扇，該第一風扇驅動電路包括：一處理單元；一控制訊號處理單元，接收一風扇控制訊號，並將該風扇控制訊號轉換為一處理訊號，該風扇控制訊號為一脈寬調變訊號；一驅動單元，電性連接該處理單元，根據該處理單元的至少一 控制訊號，提供對應於該控制訊號的該風扇驅動訊號以驅動該第一風扇；以及一同步控制單元，電性連接該處理單元，根據該控制訊號處理單元的一第一調整訊號提供一第一同步調整訊號至該處理單元；其中，該同步控制單元通過該第一風扇模組的該第五腳位，提供該第一通知訊號至該第二風扇模組，以使該第二風扇模組根據該第一通知訊號與第一風扇模組同步作動。
6. 如申請專利範圍第5項之散熱系統，其中，該同步控制單元包括：一直流電流源；以及一開關元件，該開關元件的一第一端電性連接該直流電流源，該開關元件的一第二端電性連接該處理單元，該開關元件的一第三端電性連接一接地電位。
7. 如申請專利範圍第6項之散熱系統，其中，該直流電流源包括：一第一開關元件，其中，該第一開關元件的一第一端電性連接一直流電壓，該第一開關元件的一第二端電性連接一偏壓電壓，該第一開關元件的一第三端電性連接該開關元件的該第一端，其中，該同步控制單元通過該第一開關元件的該第三端電性連接該第一風扇驅動電路的該第五腳位，以輸出該通知訊號。
8. 如申請專利範圍第5項之散熱系統，其中，該同步控制單元包括：一上拉電阻，該上拉電阻的一端電性連接一直流電壓；以及一開關元件，該開關元件的一第一端電性連接該上拉電阻，該開關元件的一第二端電性連接該處理單元，該開關元件的一第三端 電性連接一接地電位。
9. 如申請專利範圍第5項之散熱系統，其中，該同步控制單元包括：一直流電流源，其一端電性連接於一接地電位；以及一開關元件，該開關元件的一第一端電性連接一直流電壓，該開關元件的一第二端電性連接該處理單元，該開關元件的一第三端電性連接該直流電流源。
10. 如申請專利範圍第5項之散熱系統，其中，該同步控制單元包括：一下拉電阻，該下拉電阻的一端電性連接一接地電位；以及一開關元件，該開關元件的一第一端電性連接一直流電壓，該開關元件的一第二端電性連接該處理單元，該開關元件的一第三端電性連接該下拉電阻。
11. 如申請專利範圍第5項之散熱系統，其中該第一風扇驅動電路還包括：一霍爾偵測單元，用於提供一霍爾偵測訊號；以及一轉速訊號提供單元，根據該霍爾偵測訊號，提供一轉速訊號。
12. 如申請專利範圍第6項之散熱系統，其中，該第一風扇驅動電路還包括：一鎖定單元，其中，若該霍爾偵測訊號為一異常訊號時，則提供一鎖定訊號至該處理單元。
13. 如申請專利範圍第12項之散熱系統，其中，該處理單元根據該 鎖定訊號以及該第一調整訊號調整該第一風扇的作動。
14. 如申請專利範圍第5項之散熱系統，其中，該驅動單元為一H橋驅動電路、一橋式驅動電路或一三相橋式驅動電路。
15. 一種用於一散熱系統的風扇驅動電路，其中，該散熱系統包括一風扇，該風扇驅動電路用於驅動該風扇，該風扇驅動電路包括：一處理單元；一控制訊號處理單元，電性該處理單元，接收一風扇控制訊號，並將該風扇控制控制訊號轉換為一處理訊號；一驅動單元，電性連接該處理單元，根據該處理單元的至少一控制訊以驅動該第一風扇；以及一同步控制單元，電性連接該處理單元，根據該控制訊號處理單元的一第一調整訊號提供一第一同步調整訊號至該處理單元；其中，該同步控制單元提供一通知訊號至另一風扇驅動電路的一同步控制單元，以使該另一風扇驅動電路與該風扇驅動電路一同作動。
16. 如申請專利範圍第15項之風扇驅動電路，其中，該同步控制單元包括：一直流電流源；以及一開關元件，該開關元件的一第一端電性連接該直流電流源，該開關元件的一第二端電性連接一接地電位。
17. 如申請專利範圍第16項之風扇驅動電路，其中，該直流電流源包括： 一第一開關元件，其中，該第一開關元件的一第一端電性連接一直流電壓，該第一開關元件的一第二端電性連接一偏壓電壓，該第一開關元件的一第三端電性連接該開關元件的該第一端，其中，該同步控制單元通過該第一開關元件的該第三端電性連接該第一風扇驅動電路的該第五腳位，以輸出該通知訊號。
18. 如申請專利範圍第15項之風扇驅動電路，還包括：一霍爾偵測單元，用於提供一霍爾偵測訊號；以及一轉速訊號提供單元，根據該霍爾偵測訊號，提供一轉速訊號。
19. 如申請專利範圍第18項之風扇驅動電路，還包括：一鎖定單元，其中，若該霍爾偵測訊號為一異常訊號，則提供一鎖定訊號至該處理單元。
20. 一種散熱系統，其接收一控制模組的一風扇控制訊號，其中，該控制模組包括一第一腳位電性連接一第一參考電位以及一第二腳位電性連接一第二參考電位，該散熱系統包括：多個風扇模組，其中，每一該風扇模組包括：一第一腳位；一第二腳位；一第三腳位；一第四腳位；以及一第五腳位，其中，該多個風扇模組各自的該第一腳位皆電性連接一第三參考電位，該多個風扇模組各自的該第二腳位皆電性連接一第四參考電位，該多個風扇模組各自的該第三腳位皆電性連接一控制模組，該多個風扇模組的其中之一的該第四腳位電性連接該控制模組的一第四腳位，該多個風扇模組的其中之一通過該第四腳位提供一轉速訊號至該控制模 組；其中，該多個風扇模組各自的該第五腳位彼此電性連接，當該多個風扇模組的其中之一停止轉動或是起始轉動時，該多個風扇模組的其中之一通過該多個風扇模組的其中之一的該第五腳位傳送一通知訊號至其他風扇模組，以使該多個風扇模組一同作動。
21. 如申請專利範圍第20項之散熱系統，其中，該控制模組還包括：一第一腳位；一第二腳位；一第三腳位；以及一第四腳位，其中，該控制模組的該第一腳位電性連接一第一參考電位，該控制模組的該第二腳位電性連接一第二參考電位，該控制模組通過該第三腳位分別提供該多個風扇模組一風扇控制訊號，該控制模組通過該控制模組的該第四腳位電性連接該至少一風扇模組的該第四腳位，以接收該轉速訊號。