權利要求書： 1.一種有刷直流風機開路故障的檢測裝置，其特征在于：包括電機驅動Q1、風機M1、采樣電阻R4，在所述風機接插件正極連接電阻R2和R3，R3兩端連接單片機進行AD功能采樣，所述電阻R4兩端連接電壓運放處理裝置和單片機；檢測流過風機的電流，如果不為零，風機未發(fā)生開路，如果為零，關閉驅動MOSFET，在關閉驅動MOSFET后延時1毫秒，檢測風機接插件正極的電壓，如果檢測到的電壓不為零，則風機未發(fā)生開路，如果為零，則風機發(fā)生開路故障。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種有刷直流風機開路故障的檢測裝置，其特征在于：所述R3兩端連接一個電容C1。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種有刷直流風機開路故障的檢測裝置，其特征在于：所述電機驅動Q1兩端連接一個電阻R1。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種有刷直流風機開路故障的檢測裝置，其特征在于：在電路中串聯(lián)一個采樣電阻，對采樣電阻兩端電壓進行AD采樣，進而換算得出通過風機的電流。

5.根據(jù)權利要求1所述的一種有刷直流風機開路故障的檢測裝置，其特征在于：在所述風機接插件正極連接電阻R2和R3，R3兩端連接單片機進行AD功能采樣，獲得R3兩端電壓。

說明書： 一種有刷直流風機開路故障的檢測裝置及其檢測方法技術領域[0001] 本發(fā)明屬于風機領域，涉及風機故障檢測技術領域，具體是一種有刷直流風機開路故障的檢測裝置及其檢測方法。

背景技術[0002] 對于汽車行業(yè)，有刷直流風機被廣泛應用于冷卻系統(tǒng)中，傳統(tǒng)的汽車采用調速電阻對風機調速，無法實現(xiàn)無極調速及風機狀態(tài)監(jiān)測，且不能滿足節(jié)能要求，為了改變以上弊

端，直流風機控制器被引入到汽車冷卻系統(tǒng)中。應整車系統(tǒng)要求，風機冷卻系統(tǒng)故障類型需

要上報給整車。開路故障為風機故障的一種，對風機及控制器可靠性影響較大，相對于其他

故障來說診斷難度較大。當風機在運轉時，如果風機發(fā)生了開路故障，而控制器未能準確的

檢測到開路故障，控制器繼續(xù)驅動功率MOSFET開通。如果此時由于其他原因，風機與接插件

恢復了接觸，會造成很大的啟動電流，從而對風機驅動單元造成損壞。為了避免這種風險，

常用的開路故障檢測方法包括電壓檢測法和電流檢測法。電壓檢測法需要頻繁在關斷風機

驅動，會導致風機抖動和噪聲，一定程度上對風機的運行和元器件壽命會造成影響，而電流

檢測法雖然無需頻繁關斷風機驅動，但是在某些應用場合一定的風險，不能準確判斷是否

發(fā)生開路故障。例如汽車發(fā)動機冷卻風扇系統(tǒng)中，如果冷卻風扇承受著較大的迎面風，風機

處于發(fā)電狀態(tài)，而此時風機的實際轉速大于風機驅動所輸出的轉速，此時檢測到的電流為

零，會誤判斷風機開路。

發(fā)明內容[0003] 為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種有刷直流風機開路故障的檢測裝置及其檢測方法，具體技術方案如下：

[0004] 一種有刷直流風機開路故障的檢測裝置，包括電機驅動Q1、風機M1、采樣電阻R4，在所述風機接插件正極連接電阻R2和R3，R3兩端連接單片機進行AD功能采樣，所述電阻R4

兩端連接電壓運放處理裝置和單片機。

[0005] 作為進一步的改進，其特征在于：所述R3兩端連接一個電容C1。并聯(lián)一個電容之后，可以使得電壓的檢測更加準確，而且在經(jīng)歷了若干次的檢測之后，可以消除上回檢測中

的殘留電壓，保證檢測結果的準確度。

[0006] 作為進一步的改進，其特征在于：所述電機驅動Q1兩端連接一個電阻R1。[0007] 一種有刷直流風機開路故障的檢測方法，具體步驟如下：[0008] 步驟1：檢測流過風機的電流，如果不為零，風機未發(fā)生開路，如果為零，關閉驅動MOSFET；

[0009] 步驟2：在關閉驅動MOSFET后延時1毫秒，檢測風機接插件正極的電壓，如果檢測到的電壓不為零，則風機未發(fā)生開路，如果為零，則風機發(fā)生開路故障。

[0010] 作為進一步的改進，其特征在于：在電路中串聯(lián)一個采樣電阻，對采樣電阻兩端電壓進行AD采樣，進而換算得出通過風機的電流。

[0011] 作為進一步的改進，其特征在于：在所述風機接插件正極連接電阻R2和R3，R3兩端連接單片機進行AD功能采樣，獲得R3兩端電壓。

[0012] 本檢測方法，首先對風機的電流進行檢測，如果不為零，則是通路，風機沒有開路，如果電流為零，則可能存在開路的狀況，為了更加精確可靠，再對風機接插件正極的電壓進

行檢測，若為零，則為風機開路，否則風機未開路。

[0013] 本發(fā)明提供的有刷直流風機開路故障的檢測裝置及其檢測方法通過電流和電壓兩方面的檢測來對風機是否開路進行判斷，避免了單一的檢測的造成的風機抖動和誤判斷

的弊端，確保在準確判斷風機開路故障的同時不影響風機的運行，該方法準確可靠，實用性

強。

附圖說明[0014] 圖1是本發(fā)明的有刷直流風機開路故障的檢測方法的流程圖。[0015] 圖2是本發(fā)明的有刷直流風機開路故障檢測裝置結構電路圖。具體實施方式[0016] 為了加深對本發(fā)明的理解，下面將結合附圖和實施例對本發(fā)明做進一步詳細描述，該實施例僅用于解釋本發(fā)明，并不對保護范圍構成限定。

[0017] 一種有刷直流風機開路故障的檢測裝置，如圖2所示，包括電機驅動Q1、風機M1、采樣電阻R4，在所述風機接插件正極連接電阻R2和R3，R3兩端連接單片機進行AD功能采樣，所

述電阻R4兩端連接電壓運放處理裝置和單片機，所述R3兩端連接一個電容C1，所述電機驅

動Q1兩端連接一個電阻R1。

[0018] 一種有刷直流風機開路故障的檢測方法，具體步驟如下：[0019] 步驟1：檢測流過風機的電流，如果不為零，風機未發(fā)生開路，如果為零，關閉驅動MOSFET；

[0020] 步驟2：在關閉驅動MOSFET后延時1毫秒，檢測風機接插件正極的電壓，如果檢測到的電壓不為零，則風機未發(fā)生開路，如果為零，則風機發(fā)生開路故障。

[0021] 整體流程示意圖見圖1，電路結構見圖2，在電路中串聯(lián)采樣電阻R4，對采樣電阻R4兩端的電壓進行運放處理后，利用單片機的AD功能進行采樣，進過換算即可得到所需的電

流，判斷所得電流是否為零，如果不為零則認為風機未發(fā)生開路故障。如果為零，則關閉驅

動MOSFET，延時1毫秒，進一步檢測風機接插件正極的電壓；電機驅動Q1與風機M1相連處即

為風機接插件正極，通過電阻R2和R3的分壓，單片機通過AD功能采樣電阻R3兩端的電壓即

可檢測出風機接插件正極電壓。在Q1關閉1毫秒后，利用單片機的AD采樣功能檢測風機接插

件正極的電壓。此時，由于Q1已完全關閉，采樣到的電壓即為風機反電勢，查看檢測到的電

壓是否為零，如果不為零則認為風機未發(fā)生開路故障。如果為零，則判定風機發(fā)生開路故

障。

[0022] 在風機運行階段，如果檢測到電流不為零，則說明電流回路正常，風機與接插件連接良好，未發(fā)生開路故障。如果電流為零，則需要進一步通過電壓檢測來判斷是否發(fā)生開路

故障，避免誤認為風機開路。如果檢測到的電流為零，則可能存在兩種情況。一是風機真的

發(fā)生了開路，二是風機出現(xiàn)了實際轉速大于驅動輸出轉速的情況，無論出于哪種情況，此時

關閉風機驅動Q1不會影響系統(tǒng)的性能(轉速)，關閉風機驅動后，需要延時1毫秒以確保驅動

已完全關閉。由于風機在外界條件下具有了一定的轉速，如果風機與接插件接觸良好，則此

時檢測到反電勢電壓不為零，可以判斷風機未發(fā)生開路。如果風機與接插件斷開了連接，則

檢測到的風機反電勢電壓為零，根據(jù)檢測到的電壓結果即可判斷風機是否開路。

[0023] 上述檢測方法，在電流檢測的基礎上加入電壓檢測，雙重檢測以確保對風機開路故障判斷的準確性，相較傳統(tǒng)的單一電流或者電壓檢測更加可靠。