自制5～12V自动温控散热风扇

在一些功率较大的开关电源、逆变器及充电电路中，内部的大功率三极管（或场效应管）虽然加有散热器，但是发热量仍然较大，尤其是夏季高温时，这些大功率管经常会因温度过高而损坏。本文介绍一款简单易制的自动温度控制电路，其可以自动检测大功率三极管（或大功率IC）的温度，当温度达到设定值时，自动开启散热风扇散热，直至管子的温度低于设定值。

LM393是一款低功耗双电压比较器，内部含有两个电压比较器。本电路只使用其内部的一个比较器与三极管VT1一起构成具有回差电压的施密特检测电路。Rt为NTC热敏电阻（NTC为负温度系数热敏电阻，其阻值会随着温度的升高而降低），这里作为温度传感器使用，用来检测大功率管的温度。

在散热器温度较低时，固定在散热器上的热敏电阻Rt的阻值较大，LM393的③脚电压低于②脚电压，此时LM393的①脚输出为低电平，三极管VT1和VT2皆处于截止状态，VT2集电极接的散热风扇不工作。随着散热器温度的升高，Rt的阻值自动减小，LM393的③脚电压逐渐增大。当温度升高到设定值（一般选择在60℃左右）时，LM393的③脚电压高于②脚电压，其①脚输出变为高电平，三极管VT1和VT2皆导通。此时，散热风扇得电工作，对散热器降温。

在VT1导通时，电阻R4被短路，此时LM393的②脚的参考电压将降低，这样便可以使本电路具有一定的回差电压，从而避免了散热风扇的频繁启动。随着散热器温度的降低，Rt的阻值增大，使LM393的③脚电压降低，当低于②脚的下限参考电压时，LM393的输出端①脚输出变为低电平，使三极管VT1、VT2截止，散热风扇停止转动。此时由于VT1截止，R4不再被短路，LM393的②脚的参考电压又回到了上限参考电压。
LM393电压比较器的工作电压范围很宽，在2～36V范围内皆可工作。本电路中，由于三极管VT2的耐压值只有25V，故不能在较高的电压下工作。本电路工作电压范围为5～12V，为了避免电源电压波动导致LM393的参考电压发生变化，建议采用三端稳压IC或稳压管稳压供电。
上图为常用的MF52A和MF58型NTC热敏电阻。这两种NTC热敏电阻体积小、价格低廉，并且有多种阻值可选。本电路选用50K的热敏电阻。制作时，将热敏电阻紧贴散热器固定，并涂抹导热硅脂，使热敏电阻与散热器紧密接触。

散热风扇可以选用上图所示的小型直流散热风扇。风扇的工作电压视实际电路而定。

本电路中，调整电阻R1的阻值，即可使风扇在所需的温度下工作。LM393的②脚的上下限参考电压由电阻R2、R3和R4决定，具体大小可以根据实际需要调整。三极管VT1和VT2的β要求大于250。该电路亦可以用来给大功率的功放IC散热。