1.本发明涉及电路设计技术领域，特别是涉及一种散热风机的驱动电路、驱动控制方法。
背景技术：2.随着电力设备需求的功率不断提高，以及电源系统功率密度的不断加大，对电源系统的散热要求越来越高。低功率的电源系统中一般采用自然冷却，而较大功率的电源系统则采用散热风机的风冷散热的方式来降低电源系统功率器件的温度。
3.在电源系统中一般会使用辅助电源为散热风机供电。随着电源系统结构设计的发展，为了缩略电源系统的体积，目前电源系统中直接采用电源模块的输出电路直接为散热风机供电。但散热风机在工作中的干扰和噪音会通过供电回路流入输出电路，对输出电路的纹波、电磁兼容造成较大影响。且直接将电源模块的输出电路与散热风机进行连接的同时也意味着当电源开始输出之后散热风机就会工作。但是在电源系统短时间使用或刚开始使用或低功率使用等情况时，自然冷却即可满足电源系统的散热需求。在上述情况下散热风机的工作会造成能源浪费和不必要的噪音干扰。
技术实现要素：4.本技术提供了一种散热风机的驱动电路、驱动控制方法，用于在不增加电路系统体积的情况下降低电源系统的噪音干扰和能源浪费。
5.第一方面，本技术提供了一种散热风机的驱动电路，包括：差模抑制模块、共模抑制模块和温度控制模块，具体为：
6.所述差模抑制模块的一端与电源模块的输出端连接；
7.所述差模抑制模块的另一端与所述共模抑制模块的输出端连接；
8.所述共模抑制模块的输入端与所述温度控制模块的一端连接；
9.所述温度控制模块的另一端与散热风机连接；
10.所述温度控制模块用于实时监测电源系统的温度，当所述电源系统的温度上升至预设值时驱动所述散热风机开启工作状态；
11.所述差模抑制模块用于抑制所述电源模块和所述散热风机之间供电电路中的差模信号；
12.所述共模抑制模块用于抑制所述供电电路中的共模信号。
13.这样，一方面，在电源模块的输出回路中设置差模抑制模块和共模抑制模块，当散热风机开始工作时对电源模块的输出回路，即散热风机的供电电路上的差模信号和共模信号进行抑制，降低供电电路上的差模干扰和共模干扰，避免散热风机在工作过程中产生的干扰和噪音通过电源模块和散热风机间的供电电路流入电源模块的输出回路，导致电源系统中后级设备无法正常工作。本技术提供的一种散热风机的驱动电路，无需在电源系统中增设额外的辅助电源用于散热风机的供电，直接使用电源系统中的电源模块为散热风机供
电，通过设置共模抑制模块和差模抑制模块有效抑制散热风机产生的干扰信号。另一方面，本技术提供的一种散热风机的驱动电路还包括有温度控制模块，电源系统短时间使用或刚开始使用等情况时电源系统在自然冷却情况下即可满足散热需求。只有当电源系统达到预设温度值时，才会驱动散热风机开启散热工作，可以避免在自然冷却阶段开启散热风机带来的能源浪费和不必要的噪音干扰。
14.在一种实现方式中，所述差模抑制模块包括第一电容、第二电容和第一电感，具体为：
15.所述第一电容的第一端与所述电源模块的输出电源负线、所述第二电容的第一端和所述第一电感的第一端连接；
16.所述第一电容的第二端与所述电源模块的输出电源正线和所述第二电容的第二端连接。
17.在一种实现方式中，所述共模抑制模块包括第二电感、第三电容和第四电容，具体为：
18.所述第二电感的第一端与所述第一电感的第二端连接；
19.所述第二电感的第二端与所述第四电容的第一端连接；
20.所述第四电容的第二端接地；
21.所述第二电感的第三端与所述电源模块的输出电源正线连接；
22.所述第二电感的第四端与所述第三电容的第一端连接；
23.所述第三电容的第二端接地。
24.在一种实现方式中，所述温度控制模块包括温度传感器、单片机、第一电阻、第二电阻、第一二极管和第一三极管，具体为：
25.所述单片机的第一端与所述温度传感器连接；
26.所述单片机的第二端与所述第二电阻的第一端连接；
27.所述第二电阻的第二端与所述第一电阻的第一端和所述第一三极管的基极连接；
28.所述第一三极管的发射极与所述第一电阻的第二端、所述第一二极管的正极和所述第四电容的第一端连接；
29.所述第一二极管的负极与所述第三电容的第一端和所述散热风机连接；
30.所述第一三极管的集电极与所述散热风机连接；
31.所述温度传感器用于采集所述电源系统的系统温度并将采集的温度信号发送至所述单片机；
32.所述单片机用于检测接受到的温度信号，当所述温度信号到达预设值时发送控制信号至所述第一三极管以使所述第一三极管导通。
33.在一种实现方式中，所述第一电容为滤波电容；
34.所述第二电容为差模电容；
35.所述第一电感为差模电感。
36.在一种实现方式中，所述第三电容和所述第四电容为共模电容；
37.所述第二电感为共模电感。
38.在一种实现方式中，所述第一电阻为所述第一三极管的下拉电阻；
39.所述第二电阻为所述第一三极管的基极的限流电阻。
40.第二方面，本技术还提供了一种散热风机的驱动控制方法，适用于如上所述的散热风机的驱动电路，具体为：
41.实时监测电源系统的系统温度；
42.当所述电源系统温度上升至预设值时发送控制信号至第一三极管以驱动所述散热风机开始散热；
43.驱动所述差模抑制模块抑制电源模块和所述散热风机之间供电电路中的差模信号；
44.驱动所述共模抑制模块抑制所述电源模块和所述散热风机之间供电电路中的共模信号。
45.这样，只有当电源系统的系统温度上升至预设值时，才会驱动散热风机开启散热工作。当电源系统短时间使用或刚开始使用等在自然冷却情况下即可满足散热需求的自然冷却阶段则不开启，可以避免在自然冷却阶段开启散热风机带来的能源浪费和不必要的噪音干扰。当散热风机开启散热工作时，驱动共模抑制模块和差模抑制模块对电源模块与散热风机的供电电路上的差模信号和共模信号进行抑制，降低供电电路上的差模干扰和共模干扰，避免散热风机在工作过程中产生的干扰和噪音通过电源模块和散热风机间的供电电路流入电源模块的输出回路，导致电源系统中后级设备无法正常工作。
附图说明
46.图1是本发明实施例提供的一种散热风机的驱动电路的连接关系示意图；
47.图2是本发明实施例提供的一种散热风机的驱动电路中温度控制模块的连接关系示意图；
48.图3是本发明实施例提供的一种散热风机的驱动控制方法的流程示意图。
具体实施方式
49.下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
50.本技术的说明书和权利要求书及所述附图中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
51.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
52.首先，对本技术中的部分用语进行解释说明，以便于本领域技术人员理解。
53.(1)滤波电容：并联在整流电源电路输出端，用以降低交流脉动波纹系数、平滑直流输出的一种储能器件。
54.(2)温度传感器：是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器。
55.(3)共模电感：common mode choke，也叫共模扼流圈，常用于过滤电路中的共模干扰信号。
56.(4)差模电感：一种对差模高频干扰的感抗大的电感，也称差模扼制线圈。
57.实施例1
58.参见图1，图1是本发明实施例提供的一种散热风机的驱动电路的连接关系示意图，本发明实施例提供一种散热风机的驱动电路，包括：差模抑制模块101、共模抑制模块102和温度控制模块103，具体为：
59.差模抑制模块101的一端与电源模块的输出端连接；差模抑制模块101的另一端与共模抑制模块102的输出端连接；共模抑制模块102的输入端与温度控制模块103的一端连接；温度控制模块103的另一端与散热风机连接；
60.温度控制模块103用于实时监测电源系统的温度，当电源系统的温度上升至预设值时驱动散热风机、共模抑制模块102和差模抑制模块101开启工作状态；差模抑制模块101用于抑制电源模块和散热风机之间供电电路中的差模信号；共模抑制模块102用于抑制所述供电电路中的共模信号。在本法发明实施例中，差模抑制模块101包括第一电容c、第二电容c1x和第一电感l1。具体的：第一电容c的第一端与电源模块的输出电源负线、第二电容c1x的第一端和第一电感l1的第一端连接；第一电容c1的第二端与电源模块的输出电源正线he1第二电容c1x的第二端连接。
61.优选的，本实施例中第一电容c1为滤波电容，第二电容c1x为差模电容，第一电感l1为差模电感。
62.在本发明实施例中，共模抑制模块102包括第二电感l2、第三电容c1y和第四电容c2y。具体的：第二电感l2的第一端与第一电感l1的第二端连接；第二电感来的第二端与第四电容c2y的第一端连接；第四电容c2y的第二端接地；第二电感l2的第三端与电源模块的输出电源正线连接；第二电感l2的第四端与第三电容c1y的第一端连接；第三电容c1y的第二端接地。
63.优选的，本实施例中，第三电容c1y和第四电容c2y与接地线pe连接实现接地效果。第三电容c1y和第四电容c2y为共模电容，第二电感l2为共模电感。
64.本发明实施例中，温度控制模块103包括温度传感器、单片机mcu、第一电阻r1、第二电阻r2、第一二极管d和第一三极管q1。具体的：单片机mcu的第一端与温度传感器连接；单片机mcu的第二端与第二电阻r2的第一端连接；第二电阻r2的第二端与第一电阻r1的第一端和第一三极管q1的基极连接；第一三极管q1的发射极与第一电阻r1的第二端、第一二极管d的正极和第四电容c2y的第一端连接；第一二极管d的负极与第三电容c1y的第一端和散热风机连接；第一三极管q1的集电极与散热风机连接。
65.优选的，本发明实施例中，温度传感器用于采集电源系统的系统温度，并将采集的温度信号发送至单片机mcu。单片机mcu用于检测接受到的温度信号，当温度信号到达预设值时发送控制信号至第一三极管q1以使所述第一三极管q1导通。具体的，将温度传感器设置于电源系统的温度测量点，该温度测量点根据电源系统的发热位置确定，在此不做限定。当温度信号上升至预设值时，单片机mcu输出mcu控制信号以使第一三极管q1导通，以驱动散热风机开始散热。该预设值为电源系统的可自然冷却最大温度，根据电源系统的散热性能进行设定。当散热风机开始工作后，开始产生电磁干扰和噪音，此时由于共模抑制模块
102与温度控制模块103连接，当第一三极管q1处于导通状态时，共模抑制模块102和差模抑制模块101同时开始工作，抑制电源模块和散热风机之间供电电路中的共模信号和差模信号，因此散热风机在工作中的干扰和在噪音不会通过电源模块和散热风机间的供电回路流入电源模块的输出电路，对电源系统中后级设备的正常工作产生干扰。
66.参见图2，图2是本发明实施例提供的一种散热风机的驱动电路中温度控制模块的连接关系示意图，作为本发明实施例的一个替代方案，温度控制模块103可调整为温控制开关k1和第一二极管d。其中，温控开关k1的第一端与第四电容c2y和第一二极管d的正极连接，温控开关k1的第二端直接与散热风机连接；第一二极管d的负极与第三电容c1y的第一端和散热风机连接。当电源系统的温度上升至预设值时，温控开关k1自动导通以驱动散热风机开启散热工作，同时共模抑制模块102和差模抑制模块101进入工作状态。
67.本发明实施例提供的一种散热风机的驱动电路，一方面，在电源模块的输出回路中设置差模抑制模块和共模抑制模块，当散热风机开始工作时对电源模块的输出回路，即散热风机的供电电路上的差模信号和共模信号进行抑制，降低供电电路上的差模干扰和共模干扰，导致电源系统中后级设备无法正常工作。本发明实施例提供的一种散热风机的驱动电路，无需在电源系统中增设额外的辅助电源用于散热风机的供电，直接使用电源系统中的电源模块为散热风机供电，通过设置共模抑制模块和差模抑制模块有效抑制散热风机产生的干扰信号。另一方面，本发明实施例提供的一种散热风机的驱动电路还包括有温度控制模块，电源系统短时间使用或刚开始使用等情况时电源系统在自然冷却情况下即可满足散热需求。只有当电源系统达到预设温度值时，才会驱动散热风机开启散热工作，可以避免在自然冷却阶段开启散热风机带来的能源浪费和不必要的噪音干扰。
68.实施例2
69.参见图3，图3是本发明实施例提供的一种散热风机的驱动控制方法的流程示意图。本发明实施例提供一种散热风机的驱动控制方法，包括步骤301至步骤304，各项步骤具体如下：
70.步骤301：实时监测电源系统的系统温度；
71.步骤302：当所述电源系统温度上升至预设值时发送控制信号至第一三极管以驱动所述散热风机开始散热；
72.步骤303：驱动所述差模抑制模块抑制电源模块和所述散热风机之间供电电路中的差模信号；
73.步骤304：驱动所述共模抑制模块抑制所述电源模块和所述散热风机之间供电电路中的共模信号。
74.本发明实施例提供的一种散热风机驱动控制方法适用于如实施例1所述的一种散热风机驱动电路。所属领域的技术人员可以清楚的了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不在赘述。
75.本发明实施例提供的一种散热风机的驱动控制方法，只有当电源系统的系统温度上升至预设值时，才会驱动散热风机开启散热工作。当电源系统短时间使用或刚开始使用等在自然冷却情况下即可满足散热需求的自然冷却阶段则不开启，可以避免在自然冷却阶段开启散热风机带来的能源浪费和不必要的噪音干扰。当散热风机开启散热工作时，驱动共模抑制模块和差模抑制模块对电源模块与散热风机的供电电路上的差模信号和共模信
号进行抑制，降低供电电路上的差模干扰和共模干扰，避免散热风机在工作过程中产生的干扰和噪音通过电源模块和散热风机间的供电电路流入电源模块的输出回路，导致电源系统中后级设备无法正常工作。
76.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。
技术特征：1.一种散热风机的驱动电路，其特征在于，包括：差模抑制模块、共模抑制模块、温度控制模块，具体为：所述差模抑制模块的一端与电源模块的输出端连接；所述差模抑制模块的另一端与所述共模抑制模块的输出端连接；所述共模抑制模块的输入端与所述温度控制模块的一端连接；所述温度控制模块的另一端与散热风机连接；所述温度控制模块用于实时监测电源系统的温度，当所述电源系统的温度上升至预设值时驱动所述散热风机开启工作状态；所述差模抑制模块用于抑制所述电源模块和所述散热风机之间供电电路中的差模信号；所述共模抑制模块用于抑制所述供电电路中的共模信号。2.如权利要求1所述的一种散热风机的驱动电路，其特征在于，所述差模抑制模块包括第一电容、第二电容和第一电感，具体为：所述第一电容的第一端与所述电源模块的输出电源负线、所述第二电容的第一端和所述第一电感的第一端连接；所述第一电容的第二端与所述电源模块的输出电源正线和所述第二电容的第二端连接。3.如权利要求2所述的一种散热风机的驱动电路，其特征在于，所述共模抑制模块包括第二电感、第三电容和第四电容，具体为：所述第二电感的第一端与所述第一电感的第二端连接；所述第二电感的第二端与所述第四电容的第一端连接；所述第四电容的第二端接地；所述第二电感的第三端与所述电源模块的输出电源正线连接；所述第二电感的第四端与所述第三电容的第一端连接；所述第三电容的第二端接地。4.如权利要求3所述的一种散热风机的驱动电路，其特征在于，所述温度控制模块包括温度传感器、单片机、第一电阻、第二电阻、第一二极管和第一三极管，具体为：所述单片机的第一端与所述温度传感器连接；所述单片机的第二端与所述第二电阻的第一端连接；所述第二电阻的第二端与所述第一电阻的第一端和所述第一三极管的基极连接；所述第一三极管的发射极与所述第一电阻的第二端、所述第一二极管的正极和所述第四电容的第一端连接；所述第一二极管的负极与所述第三电容的第一端和所述散热风机连接；所述第一三极管的集电极与所述散热风机连接；所述温度传感器用于采集所述电源系统的系统温度并将采集的温度信号发送至所述单片机；所述单片机用于检测接受到的温度信号，当所述温度信号到达预设值时发送控制信号至所述第一三极管以使所述第一三极管导通。5.如权利要求2所述的一种散热风机的驱动电路，其特征在于，
所述第一电容为滤波电容；所述第二电容为差模电容；所述第一电感为差模电感。6.如权利要求3所述的一种散热风机的驱动电路，其特征在于，所述第三电容和所述第四电容为共模电容；所述第二电感为共模电感。7.如权利要求4所述的一种散热风机的驱动电路，其特征在于，所述第一电阻为所述第一三极管的下拉电阻；所述第二电阻为所述第一三极管的基极的限流电阻。8.一种散热风机的驱动控制方法，其特征在于，适用于如权利要求1－7任意一项所述的散热风机的驱动电路，具体为：实时监测电源系统的系统温度；当所述电源系统温度上升至预设值时发送控制信号至第一三极管以驱动所述散热风机开始散热；驱动所述差模抑制模块抑制电源模块和所述散热风机之间供电电路中的差模信号；驱动所述共模抑制模块抑制所述电源模块和所述散热风机之间供电电路中的共模信号。
技术总结本发明公开了一种散热风机的驱动电路、驱动控制方法，所述驱动电路包括差模抑制模块、共模抑制模块和温度控制模块，具体的：差模抑制模块和共模抑制模块共同用于抑制电源模块和散热风机间供电电路中的差模信号和共模信号；温度控制模块用于实时监测电源系统的温度，当电源系统的温度上升至预设值时驱动散热风机、共模抑制模块和差模抑制模块开启工作状态。本申请提供的一种散热风机的驱动电路、驱动控制方法，当电源系统达到预设温度值时，才会驱动散热风机开启散热，可以避免在自冷却阶段开启散热风机造成能源浪费和不必要的噪音干扰。当散热风机工作时，驱动共模抑制模块和差模抑制模块进行干扰抑制，可以降低电源系统的噪音干扰。的噪音干扰。的噪音干扰。
技术研发人员：李斌 李刚 王磊 董国良
受保护的技术使用者：上海军陶科技股份有限公司
技术研发日：2022.07.19
技术公布日：2022/11/1
