專利名稱：風(fēng)扇與風(fēng)扇系統(tǒng)及其濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種風(fēng)扇與風(fēng)扇系統(tǒng)及其濾波器。
背景技術(shù)：
隨著電氣、電子產(chǎn)品的發(fā)展，其對散熱的需求也相對增加，所以散熱技 術(shù)也成為計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展重點(diǎn)之一。其中，由于風(fēng)扇具有低成本、技術(shù)成 熟等優(yōu)點(diǎn)，因此，也普遍被用來作為產(chǎn)品中的散熱裝置。
由于風(fēng)扇乃為電力驅(qū)動(dòng)磁性元件而運(yùn)轉(zhuǎn)的裝置，因此必須考慮到噪聲
(Noise)的千擾，尤其電子噪聲中的電》茲干擾EMI (Electromagnetic Interference)可經(jīng)由電力回路去干擾其它電子產(chǎn)品正常的運(yùn)作，因此有關(guān) 于電子產(chǎn)品當(dāng)中電磁干擾的規(guī)范種類相當(dāng)?shù)亩?，例如針對風(fēng)扇電路設(shè)計(jì)當(dāng)中 需符合ETSI EN 300 1 32-2規(guī)范(ETSI: European Telecommunications Standards Insitute)，其乃是要求低頻("Hz-20KHz)的電磁干擾必須在一 規(guī)范值以下。
請參照圖1至圖3所示，目前常見的風(fēng)扇系統(tǒng)包含一濾波器10及一風(fēng)扇 20,其中，該濾波器10電性連接于電源端與該風(fēng)扇20之間，特別是電性連 接于該風(fēng)扇20中的電源回路，藉以作為電源輸入至該風(fēng)扇20的低頻噪聲處 理。其中，如圖l所示，該濾波器10乃由一電感器L與一電容器C組成(L 型濾波器)，而如圖2所示，該濾波器IO乃由一電感器L與二電容器C組成 (丌型濾波器)，而如圖3所示，該濾波器10乃由二電感器L與一電容器C 組成(T型濾波器)，上述三種不同實(shí)施態(tài)樣的現(xiàn)有濾波器，其乃是利用低頻 率的信號對于電容或電感元件會(huì)產(chǎn)生感抗較小、容抗較大而造成對低頻率信 號有一定程度的衰減量，使得所需信號與噪聲的比值提高，而達(dá)到噪聲干擾 防制的效果。
然而，目前風(fēng)扇系統(tǒng)若要符合上述抑制低頻電磁干擾的需求，其必須選 用具有較大的電感值及電容值的電感器及電容器，相對于選用的電感器及電 容器的體積皆較大，因此若僅供應(yīng)單一風(fēng)扇使用，大多以外接方式實(shí)施，若
是供應(yīng)予例如由數(shù)個(gè)風(fēng)扇所組成的風(fēng)扇盤(Fan Tray)當(dāng)中，則必須占用非 常多的空間來擺放，因此對于愈來愈講究微型化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來說，現(xiàn)有風(fēng)扇 系統(tǒng)及其濾波器已有改善的必要。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于上述課題，本發(fā)明的目的為提供一種新穎的濾波器設(shè)計(jì)，其可大 幅縮小體積，而使得組設(shè)該濾波器的風(fēng)扇或風(fēng)扇系統(tǒng)的體積亦大幅減少。
為達(dá)上述目的，本發(fā)明提供一種濾波器，電性連接于一風(fēng)扇或設(shè)置在一 風(fēng)扇內(nèi)，且該濾波器更電性連接于一第一電源端及一第二電源端，該濾波器 包括一放大元件、 一電容器及一分壓電路，該放大元件具有一第一端、 一第 二端及一第三端，且其中該第三端電性連接于該風(fēng)扇的一電源回路，該電容 器電性連接于該放大元件的該第三端及該第二電源端之間，該分壓電路電性 連接于該第 一 電源端及該第二電源端之間，且其中 一分壓節(jié)點(diǎn)電性連接于該 放大元件的該第二端。
再者，為達(dá)上述目的，本發(fā)明更提供一風(fēng)扇，其中，該風(fēng)扇中具有上述 該濾波器。
另外，為達(dá)上述目的，本發(fā)明更提供一風(fēng)扇系統(tǒng)，其包括一第一電源端、 一第二電源端、 一風(fēng)扇及一濾波器，其中，該濾波器包括一放大元件、 一電 容器及一分壓電路，該放大元件具有一第一端、 一第二端及一第三端，且其 中該第三端電性連接于該風(fēng)扇的一電源回路，該電容器電性連接于該放大元 件的該第三端與該第二電源端之間，該分壓電路電性連接于該第一電源端及 該第二電源端之間，且其中 一分壓節(jié)點(diǎn)電性連接于該放大元件的該第二端。
承上所述，本發(fā)明的濾波器藉由放大元件的特性使得電阻器的電阻值減 小，進(jìn)而得以達(dá)成抑制電磁干擾的噪聲，且由于放大元件的放大作用，使得 挑選的電阻器及電容器的規(guī)格都不若以往現(xiàn)有技術(shù)的電感器如此的大，因而 得有效縮減占用的體積，此濾波器與一風(fēng)扇結(jié)合為一風(fēng)扇系統(tǒng)后，其占用體 積減小，甚至該濾波器小到足以整合至一風(fēng)扇當(dāng)中，其空間利用性較佳，也 更為符合經(jīng)濟(jì)成本，實(shí)為一極佳的設(shè)計(jì)。
圖1為第一種現(xiàn)有風(fēng)扇系統(tǒng)的示意圖2為第二種現(xiàn)有風(fēng)扇系統(tǒng)的示意圖； 圖3為第三種現(xiàn)有風(fēng)扇系統(tǒng)的示意圖4a為依據(jù)本發(fā)明第一較佳實(shí)施例的濾波器應(yīng)用于一風(fēng)扇系統(tǒng)的示意 圖4b為圖4a的等效示意圖。
圖5為依據(jù)本發(fā)明第一較佳實(shí)施例的濾波器應(yīng)用于一風(fēng)扇的示意圖。 圖6為依據(jù)本發(fā)明第二較佳實(shí)施例的濾波器應(yīng)用于一風(fēng)扇系統(tǒng)的示意
圖7為依據(jù)本發(fā)明第二較佳實(shí)施例的濾波器應(yīng)用于一風(fēng)扇的示意圖。 附圖符號說明
10:濾波器20:風(fēng)扇
30:濾波器31:分壓電路
40:風(fēng)扇50:風(fēng)扇
60:濾波器70:風(fēng)扇
a:分壓節(jié)點(diǎn)c:電容器
L:電感器R:電阻器
Rl:電阻器r2:電阻器
q:放大元件。
實(shí)施方式
以下將參照相關(guān)附圖，說明依據(jù)本發(fā)明的濾波器及具有濾波器的風(fēng)扇及 風(fēng)扇系統(tǒng)。
請參閱圖4a所示為依據(jù)本發(fā)明第一較佳實(shí)施例的濾波器應(yīng)用于一風(fēng)扇 系統(tǒng)的示意圖，其中，該風(fēng)扇系統(tǒng)包括有一濾波器30及一風(fēng)扇40,且該濾 波器30電性連接于一第一電源端v^及一第二電源端vgnd，而該風(fēng)扇40則電 性連接于該濾波器30。
該風(fēng)扇40至少具有一電源回路、 一馬達(dá)及一驅(qū)動(dòng)電路，其中，該電源回 路提供該馬達(dá)及該驅(qū)動(dòng)電路所需的電源，而該驅(qū)動(dòng)電路用于驅(qū)動(dòng)控制該馬達(dá) 運(yùn)轉(zhuǎn)。
該濾波器30包括一放大元件q、 一電容器c及一分壓電路31，該放大元 件q具有一第一端、 一第二端及一第三端，其中，該第三端電性連接于該風(fēng)扇40的該電源回路，該電容器C電性連接于該;改大元件Q的該第三端與該第 二電源端V^之間，該分壓電路31電性連接于該第一電源端V^與該第二電源 端V哪之間，且其具有一分壓節(jié)點(diǎn)A電性連接于該放大元件Q的該第二端。
在本實(shí)施例當(dāng)中，該放大元件Q是一晶體管，尤其可實(shí)施為一PNP型雙 極結(jié)型晶體管(BJT)，其一集極電性連接于該風(fēng)扇40，而該分壓電路31則 電性連接于該晶體管的一射極與一基極；另外，在本實(shí)施例當(dāng)中，該分壓電 路31是由一第一電阻器Rl與一第二電阻器R2所組成，且該分壓節(jié)點(diǎn)A即位 于第一電阻器Rl與該第二電阻器R2之間，而該分壓節(jié)點(diǎn)A即電性連接于該 晶 體管的該基極。
圖4A所示的濾波器30的該分壓節(jié)點(diǎn)A的電壓值VA-V^ (R2/ (Rl+R2)), ,而流經(jīng)該第二電阻器R2的電流值IB=VA/R2， JL(3IB<Ie ( (3:電流增益)，因 此使得該放大元件Q得于放大區(qū)操作，并得以等效為如圖4B所示的濾波器 30'，其中，該等效電阻器IT = (R1*R2/ (Rl+R2 )) / ( l+P ),如此一來， 等效電路當(dāng)中該電阻值大幅下降，進(jìn)而得以對電磁千擾達(dá)到抑制的效果，特 別是可符合ETSI EN 300 132-2的失見范。
圖5所示為依據(jù)本發(fā)明第一較佳實(shí)施例的濾波器應(yīng)用于一風(fēng)扇的示意 圖，其中，前述的該濾波器30可整合至一風(fēng)扇50當(dāng)中，接收電源并作電磁 干擾的處理，由于其結(jié)構(gòu)組成及可達(dá)成功效已在前述完整詳述，故在此不另 作贅述。
圖6所示為依據(jù)本發(fā)明第二較佳實(shí)施例的濾波器應(yīng)用于一風(fēng)扇系統(tǒng)的示 意圖，其中，該風(fēng)扇系統(tǒng)包括有一濾波器60及一風(fēng)扇40,且該濾波器60電 性連接于一第一電源端V,及一第二電源端VIN，而該風(fēng)扇40則電性連接于該 濾波器60。
該濾波器60包括有一放大元件Q、 一電容器C及一分壓電路61,該放大 元件Q具有一第一端、 一第二端及一第三端，其中，該第三端電性連接于該 風(fēng)扇40的該電源回路，該電容器C電性連接于該放大元件Q的該第三端與該 第二電源端Vw之間，該分壓電路31電性連接于該第一電源端Vw與該第二電 源端V哪之間，且其具有一分壓節(jié)點(diǎn)A電性連接于該放大元件Q的該第二端。
在本實(shí)施例當(dāng)中，該放大元件Q是一晶體管，尤其可實(shí)施為一NPN型雙 極結(jié)型晶體管(BJT),其一集極電性連接于該風(fēng)扇40,而該分壓電路61則 電性連接于該晶體管的一射極與一基極；另外，該分壓電路61由一第一電阻
器R1與一第二電阻器R2所組成，且該分壓節(jié)點(diǎn)A即位于第一電阻器Rl與該 第二電阻器R2之間，而該分壓節(jié)點(diǎn)A即電性連接于該晶體管的該基極。
圖6所示的濾波器60的該分壓電路61亦可等效為一等效電阻器R'= (R1*R2/ (Rl+R2)) / (1+(3 )，如此一來，等效電路當(dāng)中該電阻值大幅下降， 進(jìn)而得以對電磁干擾達(dá)到抑制的效果，特別是可符合ETSI EN 300 132-2的 規(guī)范。
圖7所示為依據(jù)本發(fā)明第二較佳實(shí)施例的濾波器應(yīng)用于一風(fēng)扇的示意 圖，其中，前述該濾波器60可整合至一風(fēng)扇70當(dāng)中，接收電源并作電磁干 擾的處理，由于其結(jié)構(gòu)組成及可達(dá)成功效已在前述完整詳述，故在此不另作 贅述。
綜上所述，本發(fā)明的濾波器藉由放大元件的特性使得電阻器的電阻值減 小，進(jìn)而得以達(dá)成抑制電磁干擾的噪聲，且由于放大元件的放大作用，使得 挑選的電阻器及電容器的規(guī)格都不若以往現(xiàn)有技術(shù)選用電感器如此的大，因 而得有效縮減占用的體積，此濾波器與一風(fēng)扇結(jié)合為一風(fēng)扇系統(tǒng)后，其占用 體積減小，甚至該濾波器小到足以整合至一風(fēng)扇當(dāng)中，其空間利用性較佳， 也更為符合經(jīng)濟(jì)成本，實(shí)為一極佳的設(shè)計(jì)。
以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發(fā)明的精神與范 疇，而對其進(jìn)行的等效修改或變更，均應(yīng)包含于本發(fā)明的申請專利范圍中。
權(quán)利要求
1.一種濾波器，電性連接于一風(fēng)扇、一第一電源端及一第二電源端，其包括一放大元件，具有一第一端、一第二端及一第三端，且其中該第一端電性連接于該第一電源端，而該第三端電性連接于該風(fēng)扇的一電源回路；一電容器，電性連接于該放大元件的該第三端及該第二電源端之間；以及一分壓電路，電性連接于該第一電源端及該第二電源端之間，且其中一分壓節(jié)點(diǎn)電性連接于該放大元件的該第二端。
2、 一種濾波器，設(shè)置在一風(fēng)扇內(nèi)，且該風(fēng)扇電性連接于一第一電源端及 一第二電源端，其中，該濾波器包括一放大元件，具有一第一端、 一第二端及一第三端，且其中該第三端電 性連接于該風(fēng)扇的 一 電源回路；一電容器，電性連接于該放大元件的該第三端及該第二電源端之間；以及一分壓電路，電性連接于該第一電源端及該第二電源端之間，且其中一 分壓節(jié)點(diǎn)電性連接于該放大元件的該第二端。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的濾波器，其中，該放大元件為一晶體管、一 PNP型雙極結(jié)型晶體管或一 NPN型雙極結(jié)型晶體管。
4、 如權(quán)利要求3所述的濾波器，其中，該晶體管的一集極電性連接于該 風(fēng)扇，且該分壓電路電性連接于該晶體管的一射極與一基極。
5、 如權(quán)利要求3所述的濾波器，其中，當(dāng)該晶體管為一PNP型雙極結(jié)型 晶體管時(shí)，該第二電源端為一接地端，當(dāng)該晶體管為一 NPN型雙極結(jié)型晶體 管時(shí)，該第一電源端為一接地端。
6、 如權(quán)利要求1或2所述的濾波器，其中，該分壓電路具有一第一電阻 器及一第二電阻器，其中，該二電阻器之間的該分壓節(jié)點(diǎn)電性連接于該放大 元件的該第二端。
7、 一種風(fēng)扇，具有一第一電源端、 一第二電源端及一濾波器，其中，該 濾波器包括一放大元件，具有一第一端、 一第二端及一第三端，且其中該第三端電 性連接于該風(fēng)扇的一電源回路；一電容器，電性連接于該放大元件的該第三端及該第二電源端之間；以及一分壓電路，電性連接于該第一電源端及該第二電源端之間，且其中一 分壓節(jié)點(diǎn)電性連接于該放大元件的該第二端。
8、 如權(quán)利要求7所述的風(fēng)扇，其中，該風(fēng)扇更具有一馬達(dá)及一驅(qū)動(dòng)電路， 而該電源回路提供該馬達(dá)及該驅(qū)動(dòng)電路所需電源。
9、 如權(quán)利要求7所述的風(fēng)扇，其中，該放大元件為一晶體管、一PNP型 雙極結(jié)型晶體管或一 NPN型雙極結(jié)型晶體管。
10、 如權(quán)利要求9所述的風(fēng)扇，其中，該晶體管的一集極電性連接于該 風(fēng)扇，且該分壓電路電性連接于該晶體管的一射極與一基極。
11、 如權(quán)利要求9所述的風(fēng)扇，其中，當(dāng)該晶體管為一 PNP型雙極結(jié)型 晶體管時(shí)，該第二電源端為一接地端，當(dāng)該晶體管為一 NPN型雙極結(jié)型晶體 管時(shí)，該第一電源端為一接地端。
12、 如權(quán)利要求7所述的風(fēng)扇，其中，該分壓電路具有一第一電阻器及 一第二電阻器，其中，該二電阻器之間的該分壓節(jié)點(diǎn)電性連接于該放大元件 的該第二端。
13、 一種風(fēng)扇系統(tǒng)，包括 一第一電源端； 一第二電源端；一風(fēng)扇；以及 一濾波器，包括一放大元件，具有一第一端、 一第二端及一第三端，且其中該第三端電 性連接于該風(fēng)扇；一電容器，電性連接于該放大元件的該第三端及該第二電源端之間；以及一分壓電路，電性連接于該第一電源端及該第二電源端之間，且其中一 分壓節(jié)點(diǎn)電性連接于該放大元件的該第二端。
14、 如權(quán)利要求13所述的風(fēng)扇系統(tǒng)，其中，該風(fēng)扇更具有一馬達(dá)及一驅(qū) 動(dòng)電路，而該電源回路提供該馬達(dá)及該驅(qū)動(dòng)電路所需電源。
15、 如權(quán)利要求13所述的風(fēng)扇系統(tǒng)，其中，該放大元件為一晶體管、一 PNP型雙極結(jié)型晶體管或一 NPN型雙極結(jié)型晶體管。
16、 如權(quán)利要求14所述的風(fēng)扇系統(tǒng)，其中，該晶體管的一集極電性連接 于該風(fēng)扇，且該分壓電路電性連接于該晶體管的一射極與一基極。
17、 如權(quán)利要求14所述的風(fēng)扇系統(tǒng)，其中，當(dāng)該晶體管為一PNP型雙極 結(jié)型晶體管，而該第二電源端為一接地端，當(dāng)該晶體管為一 NPN型雙極結(jié)型 晶體管時(shí)，該第一電源端為一接地端。
18、 如權(quán)利要求13所述的風(fēng)扇系統(tǒng)，其中，該分壓電路具有一第一電阻 器及一第二電阻器，其中，該二電阻器之間的該分壓節(jié)點(diǎn)電性連接于該放大 元件的該第二端。
全文摘要
一種濾波器，電性連接于一風(fēng)扇或設(shè)置在一風(fēng)扇內(nèi)，且該濾波器更電性連接于一第一電源端及一第二電源端，該濾波器包括一放大元件、一電容器及一分壓電路。該放大元件具有一第一端、一第二端及一第三端，且其中該第三端電性連接于該風(fēng)扇的一電源回路，該電容器電性連接于該放大元件的該第三端及該第二電源端之間，該分壓電路電性連接于該第一電源端及該第二電源端之間，且其中一分壓節(jié)點(diǎn)電性連接于該放大元件的該第二端。
文檔編號H02J1/02GK101369806SQ20071014098
公開日2009年2月18日 申請日期2007年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月15日
發(fā)明者劉正毅, 蔡宗志 申請人:臺達(dá)電子工業(yè)股份有限公司