散热风扇驱动的控制方法和装置的制作方法

文档序号:6279487阅读:403来源:国知局

专利名称::散热风扇驱动的控制方法和装置的制作方法
技术领域
:本发明涉及散热风扇的驱动控制方法和驱动控制装置,尤其是指一种为了防止机器运转发热导致的损伤,在驱动散热风扇时,可以根据用户环境采取最佳方案(scheme)的散热风扇驱动的控制方法和装置。
背景技术
:解决电子,电器,通信机械/器械等装置在运转过程中产生的发热问题非常重要。因为,机器过热不仅会损伤机器自身,根据情况还存在引起火突的隐患。而且,发热还会对装置的运转性能、效率、可信度等方面产生巨大影响,所以,迫切需要有效解决机器散热的手段(装置,方法)。通常,解决散热问题的方法是使用风扇,对机器进行强制冷却降温。即,感知要求冷却的周围温度,根据感知的温度值来驱动散热风扇。此种方法是按照周围温度的范围反复驱动和停止散热风扇,根据周围温度决定散热风扇不同的驱动速度,散热效率是可变的。还有,不仅机器自身的温度,机器与所处环境的温差也可作为控制散热风扇或其速度的信息。例如,当周围温度与机器的温差较大时,根据自然对流散热效率也不会降低,所以,此种情况下要降低散热风扇的驱动速度,当周围温度与机器的温差较小时,相反,要增加散热风扇的驱动速度,以提高散热效率。如上所述,对于使用散热风扇来解决机器的散热问题来说,在解决如笔记本电脑等携带性能为主的机器的散热问题时,不仅要考虑如上所述的各种事项,而且也要考虑到用户机器的使用环境。例如,笔记本电脑的情况,按照使用的环境与人体的接触状态,即,放在膝上使用时,如果机器过热,热量会传到人体上,这会给用户带来不快。另外,同时要考虑到因散热风扇的驱动产生的噪音问题。例如,在图书馆等周围噪音非常小的环境下,散热风扇驱动产生的噪音感觉会相对大此,此种情况下,要多考虑减少噪音方面问题,这就要求驱动散热风扇的技法。还有,笔记本电脑的情况,在携带过程中,可采取电池供电的方式,在可以使用交流AC电源的环境下,也有交流/直流AC/DC变换使用的情况,因此需要根据电源供应环境采取合适的散热风扇的驱动方法。如前说明,现在的笔记本电脑,由于产生热量惊人,所以内置散风扇(Fan)进行散热。但这种散热风扇却产生许多噪音,所以,需要提供多种风扇的驱动方案(scheme),特别是,笔记本电脑有只用电池的时候和从直流DC开始使用的两种环境,需要根据用户环境提供最合适的风扇驱动方案。例如,有的用户在特定使用环境下,与发热问题相比更希望低噪音,而在某一特定环境下,与噪音问题相比用户更希望低热量。但是现在,很难提供这种根据用户机器使用环境决定的散热风扇的最佳驱动方案。其原因在于通常,一个温度基板依靠风扇速度控制板,根据感知的特定温度单纯地开启或关闭风扇,步骤性地控制风扇的驱动速度,笔记本电脑的散热风扇的驱动控制便是应用此种方法。
发明内容因此,本发明的目的在于解决上述问题,提供一种散热风扇驱动的控制方法和装置,可以根据用户环境形成最佳的散热风扇的驱动方案。还有,在驱动风扇以对机器进行散热的过程中,判断因机器供电模式产生的环境变化,按照上述判断的结果,在散热风扇的驱动方案中选择一个最佳方案,根据相应方案对散热风扇的驱动进行控制,用户得以选择适应环境的散热风扇的驱动方案。还有,在驱动风扇以对机器进行散热的过程中,以若千风扇驱动方案信息为基础,根据用户或自动选出的一个风扇驱动方案来驱动风扇,用户得以根据环境选择最佳的风扇驱动方案。为了达成上述目的,本发明的散热风扇驱动的控制方法,其特征在于包含以下步骤感知机器的供电模式和温度步骤;根据上述感知的供电模式判断使用环境的变化步骤;从上述判断的结果按照机器的供电模式,基于上述感知的温度驱动散热风扇的步骤。另外,为了达成上迷目的,本发明的散热风扇驱动的控制方法还包括以下步骤判断笔记本电脑的电源是基于电池的电力供应模式还是基于AC/DC变换的电力供应模式的步骤;根据上述判断的结果在若干散热风扇的驱动方案中选择其一的步骤;按照上述选择的散热风扇的驱动方案,基于机器温度控制散热风扇的驱动速度的步骤。还有,为了达成上述目的,本发明的散热风扇驱动的控制装置包括为冷却机器而驱动的风扇;感知机器的电力供应模式的电力感知部;感知机器的使用温度的温度感知部;根据机器电力供应模式,以温度为基础对散热风扇驱动方案进行储存的存储器;根据上述电力感知部感知的电力供应模式对应的驱动方案,以上述温度感知部感知的温度为基础对散热风扇的驱动进行控制的控制部。还有,本发明的散热风扇驱动的控制装置特征还在于上述供电模式为基于电池的第1供电模式和基于AC/DC交换的第2供电模式的其中之一。还有,上述散热风扇的驱动模式是由用户选出或是根据已判明的供电模式自动选出的。还有,上述散热风扇的驱动方案因供电模式差异而不同,包括关于感知温度和感知温度决定的散热风扇的驱动速度的信息。还有,根据上述选定的散热风扇的驱动方案,在控制散热风扇的驱动速度过程中,感知和判断机器的温度变化程度,在机器温度变化达到事先设定值以上时,强行将现行散热风扇驱动方案转化为能够防止过热的其他散热风扇驱动方案。还有,选择上述散热风扇的驱动方案时,构成散热风扇驱动方案的温度和散热风扇的驱动速度可以由用户进行编辑。本发明的效果本发明的散热风扇驱动的控制方法和装置是微处理器感知AC/DC的变换,每当AC/DC变换时自动变成用户设定的风扇驱动方案,所以非常方便。另外,笔记本电脑等以携带性能为主的机器,根据电力供应模式自动同时有机考虑噪音和发热问题,可以选择最佳的风扇驱动控制方案。而且,根据需要,用户可以自由地选择散热风扇的驱动模式(控制模式),所以,更能体现以用户为中心,适合用户的环境。为进一步说明本发明的上述目的、结构特点和效果,以下将结合附图对本发明进行详细的描述。图1是本发明的散热风扇的驱动控制装置的方块图。图2是本发明第1实施例的散热风扇的驱动控制方法的流程图。图3是本发明第2实施例的散热风扇的驱动控制方法的流程图。图4是本发明第3实施例的散热风扇的驱动控制方法的流程图。附图中主要部分的符号说明10:温度感知部30:控制部50:存储器70:风扇驱动部20:电力感知部40:用户接口(UI)部60:显示部80:风扇具体实施例方式以下,将参照附图对如上所述的本发明的散热风扇驱动的控制方法和装置的实施例进行详细i兌明。首先,图1表示了本发明的散热风扇驱动控制装置的构成。如图1所示,本发明的散热风扇的驱动控制装置作为感知温度的方法,由包括温度传感器和感知信号处理回路的温度感知部10,作为感知供电模式的方法、感知是否为AC/DC(交流/直流)基板或是电池基板的电源供应状态的电力感知部20,作为基于上述电力供应模式和/或者感知温度对散热风扇进行控制的方法、由微处理器组成的控制部30,作为上述控制部30执行用户命令或是数据输入等的键盘等方法、用户接口部(UI部)40,储存散热风扇驱动方案信息并供给上述控制部30的存储器50,与上述控制部30连接输出图像的显示部60,以从上述控制部30输出的散热风扇驱动数据为基础、驱动散热风扇的风扇驱动部70,上述风扇驱动部70驱动的散热风扇80组成。温度感知部10包括温度感知器,把温度感知器感知的信号转换为数字信号的感知信号处理部。温度感知部10感知要求冷却的机器和/或者周围的温度,感知的结果提供给控制部30。电力感知部20感知现在机器的电力供给模式,把感知结果提供给控制部30。电力感知部20,例如,笔记本电脑的情况,感知是只用电池供电,或是AC/DC交换供电。本发明把只用电池供电的情况定义为第1电力供应模式,把基于AC/DC变换供电的情况定义为第2电力供应模式。是仅用电池供电的第1电力供应模式时,把相应信息转达给控制部30,是基于AC/DC变换供电的第2电力供应模式时,把相应信息转达给控制部30。控制部30使用微处理器(MICOM)。控制部30从温度感知部10那里接收温度信息,从电力感知部20那里接收有关电力供应模式的信息。控制部30能够以从电力感知部20接收的信息为基础,判断现在机器是以第1电力供应模式工作还是以第2电力供应模式工作。另外,还可以判明是从第1电力供应模式向第2电力供应模式转换,还是从第2电力供应模式向第1电力供应模式转换。即,可以判明用户和机器电源使用环境的变化。该判断结果对控制散热风扇的驱动非常重要。用户接口(UI)部40可以使用键盘。用户接口部40对于驱动散热风扇的方案,即,可以设定自动选择风扇驱动方案或是用户手动选择,也能对风扇驱动方案的数据进行编辑。上述输入的数据或命令由控制部30确认。本发明称为风扇驱动方案,是解决感知温度从几度开始、以什么回转速度(rpm)驱动风扇的。即,如下面表l所示,可以有2个以上的风扇驱动方案-控制数据板,该信息储存在微处理器50中,由控制部30读取,形成以相应数据为基准的风扇驱动控制。用户对控制数据板的选择可以通过菜单模式或是利用热键。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>存储器50如上说明,储存有如上述表1的数据板。这里,显示了3个散热风扇的驱动控制模式。第1个控制模式是正常模式(normalmode)。在第l控制模式中,感知的温度至39度以下时止,不驱动散热风扇,40度以上49度以下时,散热风扇的驱动速度为2500转/每分钟(rpm),50度以上时,为3000(rpm)。第2控制模式为冷模式(co01mode),即便忍受噪音也要防止过热,形成充分的冷却。这里,感知的温度在29度以下时,不驱动散热风扇,但在30度以上39度以下时,散热风扇的驱动速度为2600rpm,40度以上时为3100rpm。即,在〗氐温范围驱动散热风扇。第3控制模式为安静模式(silentmode),是以低噪音为目标的控制模式。这里,感知的温度至49度以下时止,不驱动散热风扇,即使多少有些发热,也要避免风扇驱动产生的噪音。感知的温度为50度以上59度以下时,散热风扇的驱动速度为2600rpm,只有当感知的温度为60度以时,散热风扇的驱动速度才达到3100rpm。因此,即使要忍受一定程度的发热,也要限制温度引起的散热风扇的驱动速度,从而可以避免最小限度噪音的产生。本发明不仅列举了上述第1控制模式,第2控制模式,第3控制模式,温度范围产生的散热风扇的驱动速度(rpm),保有更为多样的风扇驱动方案也属当然的事项。风扇驱动部70从控制部30处接收驱动风扇的控制命令,对散热风扇进行驱动和停止驱动,以及回转速度(rpm)进行控制。目的于此的驱动方式可以使用脉冲宽度调制PWM方式的风扇驱动回路,这属于众所周知的技术,故省略了具体的图示和说明。本发明中,控制部30周期性地从温度感知部10和电力感知部20处接收温度信息和电力供应模式相应信息,并以此判断现在的电力供应模式和电力供应模式变化是否存在,如果电力供应模式没有变化,根据现存运行的风扇驱动控制方案和上述感知的温度来控制风扇的驱动,如果电力供应模式发生变化时,以变动的电力供应模式相应的风扇驱动控制方案为基础,根据上述感知的温度控制风扇的驱动。图2是本发明的第1实施例的散热风扇驱动控制方法的流程图。第1步骤(步骤21)是判断电力供应模式的步骤。即,电力感知部20感知现在的电力供应模式是基于电池的第1电力供应模式或是基于AC/DC变换的第2电力供应模式,把感知结果转达给控制部30,使得上述控制部30判断现在的电力供应模式。第2步骤(步骤22)是利用感知的电力供应模式判别电力供应模式是否变化的步骤。即,控制部30判别是否有AC/DC状态变化。第3步骤(步骤23)是用上述第2步骤(步骤22)判断的结果,在电力供应模式有变时,根据判明的现在电力供应模式改变风扇80驱动方案的步骤。即,如果电力供应模式发生变化,控制部30从存储器50处读取相应电力供应模式决定的风扇驱动方案的信息,对后面的风扇驱动控制信息(数据及顺序)进行更改的步骤。第4步骤(步骤24)是上述第3步骤(步骤23)的风扇驱动方案更改后,或上述第2步骤(步骤22)的电力供应模式没有变化时,以已执行的风扇驱动方案为基础,通过风扇驱动部70对风扇80的驱动进行控制的步骤。这里,风扇驱动方案决定的风扇驱动依据上述表l。即,因为是在第l控制模式,第2控制模式,第3控制模式中任选一种方案,因此以相应的温度-rpm(转数/分)数据为基础,控制散热风扇80的驱动与否及驱动速度。这里,风扇驱动方案决定的驱动控制模式可以自动选择,也可以由用户手动选择。自动选择时,根据电力供应模式的变化形成,手动选择时,根据用户的意图,如前说明,利用用户接口部40,以菜单方式或是热键方式选择一个控制模式。图3是本发明的第2实施例的散热风扇驱动控制方法的流程图。第1步骤(步骤31)是判断电力供应模式的步骤。即,电力感知部20感知现在的电力供应模式是基于电池的第1电力供应模式还是基于AC/DC变换的第2电力供应模式,把感知结果转达给控制部30,使得上述控制部30得以判断现在的电力供应模式。第2步骤(步骤32)是判断风扇驱动方案为自动选择还是用户手动选择的步骤。风扇驱动方案的选择是自动还是手动可以因用户事前设定的环境先行定义。这种情况下,控制部30储存相应的设定信息,在选择风扇的驱动方案时,参照上述设定的信息,判断是自动选择还是手动选择。第3a步骤(步骤33a)是自动选择风扇驱动方案的情况,根据上述感知的电力供应模式,微处理器50选择相应风扇驱动方案的步骤。第3b步骤(步骤33b)是手动选择风扇驱动方案的情况,是用户根据控制部30在显示部60显示的风扇驱动方案中任选其一的步骤。用户选择的风扇驱动方案由控制部30从微处理器50处读取使用。第4步骤(步骤34)是以上述第3步骤(步骤33a、步骤33b)选择的风扇驱动方案为勤i,通过风扇驱动部70对风扇80的驱动进行控制的步骤。这里,风扇驱动方案决定的风扇驱动依据上述表l。即,因为是在第l控制模式,第2控制模式,第3控制模式中任选一种方案,因此以相应的温度-rpra(转数/分)数据为基础,控制散热风扇80的驱动与否及驱动速度。图4是本发明的第3实施例的散热风扇驱动控制方法的流程图,它显示了以现在的风扇驱动方案为基础驱动散热风扇过程中,当温度急剧上升时,更改散热风扇的驱动方案,强行使机器下降更大幅度的温度的情况。这是在即使采用自动或是用户手动选择的一种特定的风扇驱动方案驱动散热风扇,仅用基于相应方案控制无法感知机器的温度变化时发生的情况。所以,在这种情况下,执行强行使机器下降更大幅度温度的风扇驱动方案,确保机器的安全。第1步骤(步骤41)是选择风扇驱动方案的步骤。选择风扇驱动方案可以根据电力供应模式和电力供应模式变化与否自动进行,或者用户手动选择。另外,用户可以利用接口部40,对于显示部60显示的方案数据,进行温度范围,rpm等编辑(修改和设定)。第2步骤(步骤42)是根据上述选择的风扇驱动方案,控制部30通过风扇驱动部70控制风扇80的驱动的步骤。第3步骤(步骤43)是利用温度感知部10判断感知的温度变化,特别是温度上升幅度的步骤。第4步骤(步骤44)是把上述感知的温度上升幅度与事先的设定值进行比较,感知是否达到事先设定值以上的步骤。该步骤的判断结果,如果温度变化没有上升到设定值以上,将以已选的风扇驱动方案为基础,继续控制风扇的驱动。但是,因为能够出现机器使用环境引发温度急剧上升,需要对散热风扇进行更为有力的驱动的情况。所以,在这种情况下,要进行第5步骤(步骤45),强制转换风扇的驱动方案。这里,转换完成的对象是较之现在的风扇驱动方案,可以确保更为有力的冷却能力。当然,与此相反的情况也是可能的。即,即使发挥更为低下冷却性能,温度的上升幅度也能无妨大碍,那么,可以选择重在减少噪音的散热风扇驱动的控制方案。如前说明的图2,图3和图4的散热风扇驱动控制方法也可通过相互有机结合进行合成。例如,图4显示的根据温度变化程度的判断,对风扇驱动方案进行强制转换的方法,可以在图2的顺序中执行或者按照图2显示的顺序执行。还有,在图2显示的散热风扇驱动的控制顺序中,可以增加或是介入判断温度变化程度和相应的强制转换步骤,在图3显示的散热风扇的驱动控制的顺序中,可以增加或是介入判断温度的变化程度和相应的强制转换步骤。业内人员很容易做到这种变形,而且,可有更多的变形和实施方法。本
技术领域
中的普通4支术人员应当认识到,以上的实施例仅是用来说明本发明,而并非用作为对本发明的限定,只要在本发明的实质精神范围内,对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明权利要求书的范围内。权利要求1、一种散热风扇驱动的控制方法,其特征在于包括以下步骤感知机器的电力供应模式和温度的步骤;根据上述感知的电力供应模式判断使用环境变化的步骤;从上述判断的结果开始,根据机器的电力供给模式,基于上述感知的温度对散热风扇进行驱动的步骤。2、如权利要求l所述的散热风扇驱动的控制方法,其特征在于上述电力供应模式为基于电池的第1电力供应模式和基于直流/交流变换的第2电力供应模式的其中之一。3、如权利要求l所述的散热风扇驱动的控制方法,其特征在于上述电力供应模式决定的使用环境变化,为仅用电池供应机器电力的第1电力供应模式和使用直流/交流变换供应机器电力的第2电力供应模式之间的变化。4、如权利要求1所述的散热风扇驱动的控制方法,其特征在于根据上述机器的电力供应模式,基于感知温度的散热风扇的控制模式为若干之中选择其一。5、如权利要求4所述的散热风扇驱动的控制方法,其特征在于根据用户选择上述散热风扇的驱动模式,或者根据电力供应模式自动选择风扇的驱动模式。6、一种散热风扇驱动的控制装置,其特征在于包括以下方法为冷却机器而驱动的风扇;感知机器的电力供应模式的电力感知部;感知机器的使用温度的温度感知部;根据机器电力供应模式,以温度为基础对散热风扇驱动方案进行储存的存储器;才艮据上述电力感知部感知的电力供应才莫式对应的驱动方案,以上述温度感知部感知的温度为基础对散热风扇的驱动进行控制的控制部。7、如权利要求6所述的散热风扇驱动的控制装置,其特征在于所述电力感知部感知上述机器电力供应模式,为基于电池的第1电力供应模式和基于直流/交流变换的第2电力供应模式中的一个。8、如权利要求6所述的散热风扇驱动的控制装置,其特征在于所述存储器储存上述散热风扇驱动方案的方法至少为2个,储存的是有限的互不相同的散热风扇的驱动方案。9、如权利要求8所述的散热风扇驱动的控制装置,其特征在于上述散热风扇的驱动方案因电力供应模式而不同,包括感知温度和感知温度决定的散热风扇的驱动速度信息。10、一种散热风扇驱动的控制方法,其特征在于包括以下步骤判断电源为基于电池的第1电力供应模式还是基于直流/交流变换的第2电力供应模式的步骤;在上述判断结果决定的若干散热风扇的驱动方案中选择其一的步骤;根据上述所选的散热风扇的驱动方案,以机器的温度为基础对散热风扇的驱动速度进行控制的步骤。11、如权利要求10所述的散热风扇驱动的控制方法,其特征在于上述散热风扇驱动方案的选择根据上述判断的电力供应模式自动形成。12、如权利要求IO所述的散热风扇驱动的控制方法,其特征在于上述散热风扇驱动方案的选择步骤由用户手动形成。13、如权利要求10所述的散热风扇驱动的控制方法,其特征在于包括以下步骤根椐上述所选的散热风扇的控制方案,对散热风扇的驱动速度进行控制之后,感知并判断机器的温度变化,当机器的温度变化达到事先设定值以上时,强行将现行散热风扇的驱动方案转变为其他可防止过热的驱动方案的步骤。14、如权利要求10所述的散热风扇驱动的控制方法,其特征在于上述散热风扇的驱动方案因电力供应模式而不同,包括感知温度和感知温度决定的散热风扇的驱动速度信息。15、如权利要求10所述的散热风扇驱动的控制方法,其特征在于选择上述散热风扇的驱动方案时,用户可以对构成散热风扇驱动方案的温度和散热风扇的驱动速度进行编辑。全文摘要本发明涉及散热风扇驱动的控制方法和驱动控制装置,为了防止机器运转发热导致的损伤,在驱动散热风扇时,可以根据用户环境采取最佳方案。本发明的散热风扇驱动的控制方法包括感知机器的电力供应模式和温度的阶段步骤;根据上述感知的电力供应模式判断使用环境变化的阶段步骤;从上述判断的结果开始,根据机器的电力供给模式,基于上述感知的温度对散热风扇进行驱动的阶段步骤。本发明在判明设备电源是基于电池的电力供应模式还是基于交流/直流变换的电力供应模式后,根据上述判断结果在若干散热风扇的驱动方案中选择其一,按照上述所选的散热风扇的驱动方案,以机器温度为基准,控制散热风扇的驱动速度。文档编号G05B19/00GK101097452SQ20061002844公开日2008年1月2日申请日期2006年6月30日优先权日2006年6月30日发明者金仰熏申请人:乐金电子(昆山)电脑有限公司
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