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設計新技術
如何利用可配置晶片 實現PWM風扇驅動
Gabriele Mantovani，Planet Analog
如今，冷卻風扇被廣泛使用，並且在電子設備中極為重要，尤其對 於那些不間斷運作的設備，包括電源、伺服器、電腦和電信設備。 低成本冷卻系統通常採用不間斷全速運作的2線風扇，2線風扇沒 有通常只有更昂貴的3線風扇才有可能具備的溫度比例速度控制， 且無法檢測到風扇鎖定，從而縮短了風扇壽命，並可能對正在冷卻 的系統造成致命損壞。
壓供電。風扇的速度與直流電壓 成正比，可以透過PWM技術進行 控制。以下從這種設計方法的基 本建構和工作原理開始，簡要介 紹工程師如何在產品中實現PWM 風扇驅動器。
本文描述了如何配置電源管 理IC——SLG47105，以實現12伏 特(V)雙線風扇的智慧脈衝寬度調 變(PWM)風扇驅動器。該驅動器 具有溫度比例速度控制和鎖定檢
設計有4個輸入和1個輸出: • PIN#2:類比輸入，控制風扇
測功能，是一種外部元件最少的 低成本的解決方案。 速度;
冷卻風扇通常使用無刷直流 馬達，馬達具有基於霍爾感測器 的簡單內部換向電路，由直流電
• PIN#3:控制模式選擇輸入; • PIN#14:PWM輸入，直接控
建構模組及工作原理
制輸出驅動器;
• PIN#17:風扇關閉輸入，以禁
用風扇;
• PIN#16:故障輸出，在低電
圖1:基本的典型應用電路。
風扇參數。
www.eettaiwan.com | 2022年5月
(來源:瑞薩電子)
圖1所示的應用電路中，輸入 模式連接到GND，此時電路工作在 「類比模式」，風扇轉速與PIN#2 上的電壓成正比。該設計還允許 工程師利用PIN#14上的PWM訊號 直接控制輸出驅動器。在這種情況 下，輸入模式端必須連接到VDD， 進 入「 數 位 模 式 」。
平動作。
PIN#19和PIN#20用於檢測溫 度閾值，在「類比模式」中須連接 到PIN#2，而在「數位模式」中須 連接到VDD。
DESIGN CORNER