(57)【要約】【課題】簡単な構成で温度に応じてファンの回転数を制御することが可能なファン回転数制御回路を提供する。【解決手段】１はファンであり、ダイオード10を介して直流電源３へ接続されている。ファン１は、ダイオード10を通じて直流電源３から供給されるファン電圧Ｖｃに応じた回転数で回転する。ダイオード10の温度に対する順電圧の特性を利用し、被冷却部品の周囲温度に応じて、ファン１の回転数を制御する。被冷却部品の周囲温度が低い場合は、ファン１の回転数を下げ、ファン１からの騒音を抑える一方、被冷却部品の周囲温度が高い場合は、ファン１の回転数を上げ、被冷却部品をある一定の温度に冷却する。【選択図】図１
2008157052.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源から供給される電圧に応じた回転数で回転するファンを制御するファン回転数制御回路において、前記ファンに供給される電源ラインにダイオードを設けたことを特徴とするファン回転数制御回路。
【請求項２】
前記ダイオードを被冷却部品の近傍に配置したことを特徴とする請求項１記載のファン回転数制御回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、温度に応じてファンの回転数を制御するファン回転数制御回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器等においては、内部の発熱素子等による温度上昇を抑制するために、機器内に冷却用のファンを設けることが一般的である。当該ファンが常に動作していると、冷却が不必要であるときにおいても大きな騒音が発生するという問題がある。この問題を解決する技術として、装置内の温度状況に応じてファンの動作電圧を制御しファンの回転数を制御するファン回転数制御回路が提案され、周知となっている。例えば、特許文献１では、被冷却装置の検出温度に応じて電源供給ラインに挿入された抵抗を切り替えることによりファンの動作電圧を段階的に制御している。
【０００３】
この種のファン回転数制御回路の従来例を図４に示す。同図において、１はファンであり、トランジスタ２を介して直流電源３へ接続されている。ファン１は、トランジスタ２を通じて直流電源３から供給されるファン電圧Ｖｃに応じた回転数で回転する。トランジスタ２のベースには制御回路４が接続されており、制御回路４から出力される制御信号によりトランジスタ２のコレクタ−エミッタ間電流が制御される。制御回路４には、例えばサーミスタ，ポジスタなどの温度検出素子５が接続され、その温度検出信号が入力される。
【０００４】
このような電圧制御回路では、温度検出素子５の周囲温度に応じて制御回路４がトランジスタ２を制御することで、直流電源３からファン１へ供給されるファン電圧Ｖｃが制御され、ファン１の回転数制御が行なわれる。
【特許文献１】特開平１１−２５１７７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来のファン回転数制御回路は、被冷却部品の周囲温度を温度検出素子５にて検出し、当該検出結果に応じて、複雑な制御回路４にて、ファン電圧Ｖｃを制御していた。従って、回路構成が複雑であり、その部品点数が多いものとなっていた。これに伴い、当該従来のファン回転数制御回路は、高価であり、また実装スペースも多く必要としていた。
【０００６】
そこで本発明は上記問題点に鑑み、簡単な構成で温度に応じてファンの回転数を制御することが可能なファン回転数制御回路を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明における請求項１では、電源から供給される電圧に応じた回転数で回転するファンを制御するファン回転数制御回路において、前記ファンに供給される電源ラインにダイオードを設けている。
【０００８】
このようにすると、ダイオードの温度特性によりファンに供給される電圧が温度に応じて自動的に調整されるため、温度に応じた最適なファンの回転数制御を行うことができる。
【０００９】
本発明における請求項２のファン回転数制御回路では、前記ダイオードを被冷却部品の近傍に配置している。
【００１０】
このようにすると、周囲温度に関係なく、被冷却部品の温度に応じて最適なファンの回転数制御を行うことができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の請求項１によると、簡単な回路で安価にでき、実装スペースも必要とせず、ファンからの騒音も最適に抑えることができる。また、ファンの寿命を延ばすことができる。
【００１２】
本発明の請求項２によると、被冷却部品に対して最適な冷却を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、添付図面を参照しながら、本発明におけるファン回転数制御回路の好ましい実施例を説明する。なお、従来例と同一箇所には同一符号を付し、共通する部分の説明は重複するため極力省略する。
【００１４】
図１は、本発明の一実施例におけるファン回転数制御回路の回路図である。同図において、１はファンであり、ダイオード10を介して直流電源３へ接続されている。ファン１は、ダイオード10を通じて直流電源３から供給されるファン電圧Ｖｃに応じた回転数で回転する。ダイオード10は、ｎ個（ｎは任意の整数）のダイオード101〜10nを直列接続してなり、各ダイオードのアノードが直流電源３側、各ダイオードのカソードがファン１側となるよう向きを揃えて直列接続されている。本実施例においては、電源ライン（接地ラインも含む）の上側にダイオード10を挿入しているが、電源ラインの下側に挿入した場合にも同じ効果を奏することは言うまでもない。
【００１５】
本実施例では、装置内部にダイオード10を備え、そのダイオード10の温度に対する順電圧の特性を利用し、被冷却部品の周囲温度（装置の内部温度）に応じて、ファン１の回転数を制御する。被冷却部品の周囲温度（装置の内部温度）が低い場合（装置の損失が少ない場合、あるいは、装置の周囲温度が低い場合）は、ファン１の回転数を下げ、ファン１からの騒音を抑える一方、被冷却部品の周囲温度が高い場合は、ファン１の回転数を上げ、被冷却部品をある一定の温度に冷却する。
【００１６】
図２にダイオードの周囲温度に対する順電圧特性を示す。同図から、周囲温度が上がるに従い、ダイオードの順電圧が下がることが分かる。また、ダイオード10を構成するダイオード数ｎが多いほど、順電圧の変化幅（低温時における降下率）が大きくなっていることが分かる。この特性を利用することで、図１に示した回路におけるファン電圧Ｖｃの特性は、図３の通りになる。ダイオード10の周囲温度が上がるに従い、ファン電圧Ｖｃ（ファンの回転数）もこれに比例して上昇する。すなわち、ダイオード10の順電圧が温度上昇に応じて低下した分、直流電源３からファン１に供給される電圧に対する電圧降下が抑制され、ファン電圧Ｖｃが増加するためである。
【００１７】
ファン１は、ファン電圧Ｖｃに応じて回転数が変化するため、ダイオード10の温度が低いうちは、ファン電圧Ｖｃひいてはファンの回転数が低いが、ダイオード10の温度が高くなるに従って、ファン電圧Ｖｃひいてはファンの回転数が漸次上昇する。当該作用は、図３に示すように、ダイオード10を構成するダイオード数ｎが多くなればなるほど顕著なものとなる。
【００１８】
このようにして、ファン１の電源ラインにダイオード10を追加するという簡単な回路変更で、装置の内部温度に応じた最適な冷却（ファンの回転数制御）を行うことができる。このとき、ファン回転数を温度により可変するにあたり、ファン１の電圧制御を負の特性を持つダイオード10のみで行うため、部品の追加が最小であり、簡単な回路で安価にできる。従って、コスト上昇もわずかである。また、部品点数が少ないため、実装スペースも必要とせず、ファン１内部への追加が可能である。さらに、最適なファン１の回転数にすることで、被冷却部品の冷却が必要でない時はファン１の回転音が軽減されるため、ファン１からの騒音も最適に抑えることができる。これに伴い、ファン１の回転数が最適化され、ファンの寿命を延ばすことができる。
【００１９】
以上のように本実施例では、直流電源３から供給されるファン電圧Ｖｃに応じた回転数で回転するファン１を制御するファン回転数制御回路において、ファン１に供給される電源ラインにダイオード10を設けている。
【００２０】
このようにすると、ダイオード10の温度特性によりファン１に供給されるファン電圧Ｖｃが温度に応じて自動的に調整されるため、温度に応じた最適なファン１の回転数制御を行うことができる。従って、簡単な回路で安価にでき、実装スペースも必要とせず、ファン１からの騒音も最適に抑えることができる。また、ファン１の寿命を延ばすことができる。
【００２１】
また本実施例のファン回転数制御回路では、ダイオード10を被冷却部品の近傍に配置している。
【００２２】
このようにすると、周囲温度に関係なく、被冷却部品の温度に応じて最適なファン１の回転数制御を行うことができる。従って、被冷却部品に対して最適な冷却を行うことができる。
【００２３】
なお、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能である。ファンの用途も特に限定されず、例えばスイッチング電源装置，ＵＰＳ装置（無停電電源装置）など、放熱にファンを使用している装置にも応用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施例におけるファン回転数制御回路の回路図である。
【図２】ダイオードの周囲温度に対する順電圧特性を示す特性図である。
【図３】図１のファン回転数制御回路を構成するダイオード数に応じて変化するファン電圧特性を示す特性図である。
【図４】従来例におけるファン回転数制御回路の回路図である。
【符号の説明】
【００２５】
１  ファン
３  直流電源
10  ダイオード
【図１】
2008157052.tif 000003
【図２】
2008157052.tif 000004
【図３】
2008157052.tif 000005
【図４】
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