線性電路通過為風扇產生可變電源電壓來測量溫度并控制冷卻風扇的速度。

隨著越來越多的電子設備進入辦公室和家庭，風扇噪音正成為一個更大的問題。在溫度條件允許的情況下，變速風扇允許更慢、更安靜的風扇速度。

風扇控制電路的范圍從在特定溫度下提高風扇速度的簡單開關到具有連續可變速度的數字控制風扇。高速/低速開關價格低廉，但突然變速的聲音可能很煩人。數字控制風扇性能良好，但這些電路成本更高，系統必須包括串行總線。本應用筆記介紹了一種用于風扇速度控制的低成本、獨立模擬電路（圖 1），可根據風扇電壓和溫度之間的任何所需線性關系輕松調整（圖 2，曲線 B 和 C）。實際數據點與圖2中的目標電壓作對比。

圖1.該電路提供與溫度成比例的連續線性風扇控制電壓。

圖2.如文中所述，這些曲線說明了圖1中電路的電壓輸出與溫度的關系。

圖2中的曲線“A”表示MAX6605模擬溫度傳感器的輸出與溫度的關系，單位為°C：

Vsensor = 0.0119V/°C × 溫度 + 0.744V。

曲線“B”將風扇電壓與溫度相關聯，并將8.0V的最小“地板”電壓與傾斜線相結合：

Vfan = 0.114V/°C ×溫度 + 6.86V。

底壓確保風扇在低溫下旋轉，高于10°C時，電壓以0.114V/°C的斜率增加，直到45°C達到滿值。 簡單地放大MAX6605輸出并不能提供8V底電壓，獲得風扇電壓斜率所需的增益（9.58 = 0.114/0.0119）與獲得y截點所需的增益（9.22 = 6.86V/0.744V）不同。

要將線“A”轉換為線“B”，必須從溫度傳感器輸出中減去電壓偏移，然后將結果乘以常數。這可以通過圖1的電路來實現，在該電路中，您連接標有“減少偏移”的虛線。一個運算放大器產生斜線，第二個運算放大器產生底電壓。運算放大器輸出連接到晶體管的方式是，要求更高輸出電壓的運算放大器占主導地位。以下公式可確定電阻值：

對于條件 R2<

R2 = R1（AvVtemp0 - Vy-intB）/[（Av-1）（Vref - Vtemp0 + Vy-intB/Av）]，以及

R3 = R2（Av-1），其中

R1 是任何合理的值，

Av = 0.114/0.0119 = 9.58 是以 V/°C 為單位的所需斜率與溫度傳感器的斜率之比，

Vtemp0 = 0.744V 是 0°C 時的溫度傳感器電壓，

Vy-intB = 6.86V 是由所需（外推）溫度曲線指示的 y 截距，并且

Vref = 3.0V 是基準電壓。

因此，選擇R1 = 301kΩ可以計算R2 = 3.158kΩ和R3 = 27.09kΩ。最接近的1%值分別為3.16kΩ和27.0kΩ。

以下公式可讓您計算底電壓：

R5 = R6（Vfloor - Vref）/（Vref），其中 R6 等于任何合理值，并且

Vfloor = 8V 是所需的最小輸出電壓。

因此，選擇R6 = 100kΩ可以計算R5 = 169kΩ。

在某些情況下，所需的失調增益大于所需的斜率增益，因此必須增加溫度傳感器的自然失調。對于所需的溫度曲線“C”，表示為：

Vfan = （0.114V/°C）（溫度 + 8.5V），

Av = 9.58的增益（斜率）與線路“B”相同，但所需的失調增益（8.5V/0.744V = 11.42）更大。因此，您可以使用原理圖的“增加偏移”版本。以下等式適用于這種情況：

R4 = R1（Vy-intC/Av - Vtemp0）/（Vref - Vy-intC/Av） = 20.41kΩ，

其中 Vy-intC = 8.5V 是所需溫度曲線與 y 軸的交點。當R1 = 301kΩ時，R4最接近的1%值為20.5kΩ。

審核編輯：郭婷

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