電子裝置的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法及其電子裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法及其應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，且特別涉及一種可預(yù)判電子裝置的溫度改變趨勢而調(diào)整風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法及應(yīng)用該風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法的電子裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前電子裝置內(nèi)部零件(例如CPU)和/或裝置(例如電源供應(yīng)器)上皆有安裝散熱裝置(例如散熱片、風(fēng)扇等)，而在這些散熱裝置中，風(fēng)扇是不可或缺的一項重要零件之一，因為它可將電子裝置內(nèi)部零件和/或裝置所產(chǎn)生的熱源排除至電子裝置殼體之外，從而讓電子裝置系統(tǒng)能夠正常地運作。
[0003]一般而言，用于驅(qū)動風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速控制信號大多可為直流電壓(DC voltage)或者脈寬調(diào)變信號(pulse width modulat1n signal,PWM signal)，而且只要改變直流電壓的大小或者改變脈寬調(diào)變信號的責(zé)任周期(duty cycle)，就可控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速(單位為每分鐘轉(zhuǎn)速/RPM)的快慢。
[0004]然而，相同的轉(zhuǎn)速控制信號常會因不同風(fēng)扇規(guī)格和/或風(fēng)扇老化而造成風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的誤差(可能會有幾百甚至幾千轉(zhuǎn)的誤差)。如此一來，具有大誤差轉(zhuǎn)速的風(fēng)扇就很有可能無法有效地將熱源排除至電子裝置殼體之外，從而讓電子裝置無法正常地運作，且很有可能會造成電子裝置當(dāng)機(jī)或者造成電子裝置不可恢復(fù)的硬件損壞。
[0005]除此之外，在現(xiàn)行的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法下，一般僅會以電子裝置內(nèi)部的溫度高低作為調(diào)整風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的依據(jù)，亦即，當(dāng)電子裝置內(nèi)部溫度上升時才提高風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。然而，在此控制機(jī)制下，由于在偵測到溫度發(fā)生變化時，電子裝置內(nèi)部的溫度通常已經(jīng)過熱，或是電子裝置內(nèi)部的電路/裝置已經(jīng)因為溫度過高而故障，而此時才提高風(fēng)扇轉(zhuǎn)速也已經(jīng)無助于令電子裝置可正常運行的目的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種電子裝置的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法，以提高風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制的精確度，并且可在電子裝置的溫度提升前，預(yù)先提高轉(zhuǎn)速以提高散熱效能。
[0007]本發(fā)明的另一目的在于提供一種電子裝置，以應(yīng)用上述風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法來提高風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制的精確度，實現(xiàn)在電子裝置的溫度提升前，預(yù)先提高轉(zhuǎn)速以提高散熱效能。
[0008]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種電子裝置的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法，包括以下步驟:偵測電子裝置的輸入電壓、輸出電流以及工作溫度；根據(jù)輸入電壓、輸出電流以及工作溫度，計算風(fēng)扇的目標(biāo)轉(zhuǎn)速；提供指示目標(biāo)轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速控制信號來驅(qū)動風(fēng)扇，并據(jù)以獲得指示風(fēng)扇的實際轉(zhuǎn)速的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速信號；以及根據(jù)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速信號進(jìn)行閉回路控制，以將實際轉(zhuǎn)速調(diào)整至目標(biāo)轉(zhuǎn)速。
[0009]較佳地，所述電子裝置的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法還包括:
[0010]設(shè)定一最小轉(zhuǎn)速預(yù)設(shè)值、一最大電壓預(yù)設(shè)值、一最小電流預(yù)設(shè)值、一最小溫度預(yù)設(shè)值、一第一權(quán)重系數(shù)、一第二權(quán)重系數(shù)以及一第三權(quán)重系數(shù)。
[0011]較佳地，計算所述風(fēng)扇的所述目標(biāo)轉(zhuǎn)速的步驟包括:
[0012]根據(jù)所述最大電壓預(yù)設(shè)值與所述輸入電壓的相對關(guān)系，計算一電壓變量；
[0013]根據(jù)所述最小電流預(yù)設(shè)值與所述輸出電流的相對關(guān)系，計算一電流變量；
[0014]根據(jù)所述最小溫度預(yù)設(shè)值與所述工作溫度的相對關(guān)系，計算一溫度變量；
[0015]以所述第一權(quán)重系數(shù)、所述第二權(quán)重系數(shù)以及所述第三權(quán)重系數(shù)分別對所述電壓變量、所述溫度變量以及所述電流變量進(jìn)行加權(quán)計算；以及
[0016]根據(jù)所述最小轉(zhuǎn)速預(yù)設(shè)值與加權(quán)后的所述電壓變量、所述電流變量以及所述溫度變量計算所述目標(biāo)轉(zhuǎn)速。
[0017]較佳地，所述電壓變量、所述電流變量以及所述溫度變量分別以下列公式計算:VP=Vmax-Vin、IP = 1ut_Imin、TP = T-Tmin ;其中，所述 VP、IP、TP 分別表示所述電壓變量、所述電流變量以及所述溫度變量，所述Vmax表示所述最大電壓預(yù)設(shè)值，所述Vin表示所述輸入電壓，所述Imin表示所述最小電流預(yù)設(shè)值，所述1ut表示所述輸出電流，所述Tmin表示所述最小溫度預(yù)設(shè)值，以及所述T表示所述工作溫度。
[0018]較佳地，所述目標(biāo)轉(zhuǎn)速以下列公式計算:
[0019]cot = ω t_min+ a XVP+ β ΧΤΡ+γ X IP ；
[0020]其中，所述ω t表示所述目標(biāo)轉(zhuǎn)速，所述ω t_min表示所述最小轉(zhuǎn)速預(yù)設(shè)值，所述α表示所述第一權(quán)重系數(shù)，所述β表示所述第二權(quán)重系數(shù)，以及所述γ表示所述第三權(quán)重系數(shù)。
[0021]較佳地，所述α < β < γ。
[0022]較佳地，所述電子裝置的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法還包括:
[0023]設(shè)定一最大電壓預(yù)設(shè)值、一最大電流預(yù)設(shè)值以及一最大溫度預(yù)設(shè)值。
[0024]較佳地，計算所述風(fēng)扇的所述目標(biāo)轉(zhuǎn)速的步驟還包括:
[0025]根據(jù)所述最小電壓預(yù)設(shè)值與所述輸入電壓的相對關(guān)系，計算所述電壓變量；
[0026]根據(jù)所述最大電流預(yù)設(shè)值與所述輸出電流的相對關(guān)系，計算所述電流變量；以及
[0027]根據(jù)所述最大溫度預(yù)設(shè)值與所述工作溫度的相對關(guān)系，計算所述溫度變量。
[0028]較佳地，計算所述電壓變量的步驟包括:
[0029]判斷所述輸入電壓是否大于所述最大電壓預(yù)設(shè)值；
[0030]若所述輸入電壓大于所述最大電壓預(yù)設(shè)值，令所述電壓變量等于O ;
[0031]判斷所述輸入電壓是否小于所述最小電壓預(yù)設(shè)值；以及
[0032]若所述輸入電壓小于所述最小電壓預(yù)設(shè)值，令所述電壓變量等于所述最大電壓預(yù)設(shè)值與所述最小電壓預(yù)設(shè)值的差值。
[0033]較佳地，計算所述電流變量的步驟包括:
[0034]判斷所述輸出電流是否大于所述最大電流預(yù)設(shè)值；
[0035]若所述輸出電流大于所述最大電流預(yù)設(shè)值，令所述電流變量等于所述最大電流預(yù)設(shè)值與所述最小電流預(yù)設(shè)值的差值；
[0036]判斷所述輸出電流是否小于所述最小電流預(yù)設(shè)值；以及
[0037]若所述輸出電流小于所述最小電流預(yù)設(shè)值，令所述電流變量等于O。
[0038]較佳地，計算所述溫度變量的步驟包括:
[0039]判斷所述工作溫度是否大于所述最大溫度預(yù)設(shè)值；
[0040]若所述工作溫度大于所述最大溫度預(yù)設(shè)值，令所述溫度變量等于所述最大溫度預(yù)設(shè)值與所述最小溫度預(yù)設(shè)值的差值；
[0041]判斷所述工作溫度是否小于所述最小溫度預(yù)設(shè)值；以及
[0042]若所述工作溫度小于所述最小溫度預(yù)設(shè)值，令所述電流變量等于O。
[0043]較佳地，所述轉(zhuǎn)速控制信號為一脈寬調(diào)變信號，根據(jù)所述風(fēng)扇轉(zhuǎn)速信號進(jìn)行所述閉回路控制的步驟包括:
[0044]比較所述目標(biāo)轉(zhuǎn)速與所述實際轉(zhuǎn)速；
[0045]當(dāng)所述目標(biāo)轉(zhuǎn)速小于所述實際轉(zhuǎn)速時，降低所述轉(zhuǎn)速控制信號的責(zé)任周期以降低所述實際轉(zhuǎn)速；以及
[0046]當(dāng)所述目標(biāo)轉(zhuǎn)速大于所述實際轉(zhuǎn)速時，提高所述轉(zhuǎn)速控制信號的責(zé)任周期以提高所述實際轉(zhuǎn)速。
[0047]本發(fā)明同時提供了一種電子裝置，包括:
[0048]—風(fēng)扇；
[0049]一電源供應(yīng)器，用于根據(jù)一輸入電壓提供一輸出電流；以及
[0050]一微控制器，用于控制所述風(fēng)扇及所述電源供應(yīng)器的運作，且用于:
[0051]偵測所述輸入電壓、所述輸出電流以及一工作溫度；
[0052]根據(jù)所述輸入電壓、所述輸出電流以及所述工作溫度，計算所述風(fēng)扇的一目標(biāo)轉(zhuǎn)速；
[0053]提供指示所述目標(biāo)轉(zhuǎn)速的一轉(zhuǎn)速控制信號來驅(qū)動所述風(fēng)扇，并據(jù)以獲得指示所述風(fēng)扇的一實際轉(zhuǎn)速的一風(fēng)扇轉(zhuǎn)速信號；以及
[0054]根據(jù)所述風(fēng)扇轉(zhuǎn)速信號進(jìn)行一閉回路控制，以將所述實際轉(zhuǎn)速調(diào)整至所述目標(biāo)轉(zhuǎn)速。
[0055]通過以下的描述并結(jié)合附圖，本發(fā)明將變得更加清晰，這些附圖用于解釋本發(fā)明的實施例。
【附圖說明】
[0056]圖1為本發(fā)明電子裝置一實施例的不意圖。
[0057]圖2為本發(fā)明風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法一實施例的步驟流程圖。
[0058]圖3為本發(fā)明風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控