专利名称：电脑用的散热控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种散热系统，尤其涉及一种电脑用的散热控制系统和散热方法。
在现今的电脑工业中，绝大多数电脑系统皆使用风扇作为散热装置。一般电脑中的风扇不是开着就是关着。当风扇开着时，只有一种速度。由于电脑系统里的元件会处于不同的温度状态，所以这种做法是相当不经济的。对于台式电脑而言，由于不太考虑耗电问题，所以这种风扇控制方式尚且可行。但是，对于要求省电的便携式电脑来说，如笔记本电脑，这种风扇控制方式是相当耗电的。因此，为更有效地控制风扇，达到节省电源的目的，有人提出了两种速度的风扇控制方式。当电脑系统里的元件处于高温状态时，风扇为高转速。如果电脑系统里的元件处于低温状态，则风扇为低转速。由于在电脑系统的元件中，属中央处理器(CPU)为温度较高的热源，所以把它作为电脑系统里的温度指标。
然而，上述两种速度的风扇控制方式依然有缺陷。因为当中央处理器不属于高温和低温，而是其他温度时，风扇的两种速度皆不适用。所以基于上述理由，形成了本发明的散热控制系统。本发明的精髓是根据中央处理器的不同温度，风扇具有相应的、不同的转速。
根据本发明，提供了一种用于电脑的散热控制系统。该系统包括温度传感器、模拟-数字转换器、脉宽调制器和散热装置。其中，散热装置至少包含风扇。温度传感器用于检测中央处理器的温度，并将其转换为电子模拟信号。然后，电子模拟信号经过模拟-数字转换器后，输出电子数字信号。再后，电子数字信号经过脉宽调制器后，输出脉冲信号。脉冲信号是提供给风扇的电源。风扇用来散逸中央处理器所产生的热。
当温度传感器检测到中央处理器(CPU)的不同温度时，会将其转换为不同的电子模拟信号。进而，脉宽调制器会将具有不同占空比的脉冲信号提供给风扇。这里，所述脉冲信号的占空比是指一个脉冲周期内高电位信号所占的比例。中央处理器的温度愈高，脉冲信号的占空比所占的比例愈大，风扇的相应转速也愈快。通过脉冲信号的占空比所占的比例大小来控制风扇的转速。
图1示出了本发明用于电脑的散热控制系统。
图2示出了本发明用于电脑的散热控制系统的散热方法。
图3示出了百分之七十五占空比的脉冲信号。
本发明的散热控制系统，以较高的效率控制散热装置，譬如风扇。既可达到省电的目的，又有散热的效果。图1示出了本发明用于电脑的散热控制系统10。温度传感器14用于检测中央处理器12的温度，并将其转换为电子模拟信号。然后，电子模拟信号经过模拟-数字转换器16后，输出电子数字信号。再后，电子数字信号经过脉宽调制器18后，输出脉冲信号。脉冲信号是提供给风扇20的电源。风扇20用于散逸中央处理器12所产生的热。上述模拟-数字转换器16和脉宽调制器18可以使用日立(Hitachi)的H8／3434集成电路。
当温度传感器14检测到中央处理器12的不同温度时，会将其转换为不同的电子模拟信号。进而，脉宽调制器18会将具有不同占空比的脉冲信号提供给风扇20。所述脉冲信号的占空比是指一个脉冲周期内高电位信号所占的比例。举个例子，图3示出了百分之七十五占空比的脉冲信号。中央处理器12的温度愈高，脉冲信号的占空比所占的比例愈大，风扇20的相应转速也愈快。因此，可以通过脉冲信号的占空比所占的比例大小来控制风扇20的转速。
图2示出了本发明用于电脑的散热控制系统10的散热方法。首先，检查中央处理器12的温度是否达到开风扇20的条件。倘若是，则打开风扇20。如果是第一次开风扇20，则让风扇20全速旋转数秒钟，以免因转速太慢而无法转动。如果中央处理器12的温度大于第一温度(譬如95℃)，则脉宽调制器18将具有第一预设值(譬如100％)占空比的脉冲电源提供给风扇20。如果中央处理器12的温度并非大于第一温度，而是位于第二温度范围(譬如90℃至94．99℃)内，则脉宽调制器18将具有第二预设范围(譬如90％至99．99％)占空比的脉冲电源提供给风扇20。倘若中央处理器12的温度并非位于第二温度范围内，而是位于第三温度范围(譬如85℃至89．99℃)内，则脉宽调制器18将具有第三预设范围(譬如80％至89．99％)占空比的脉冲电源提供给风扇20。如果中央处理器12的温度并非位于第三温度范围内，而是位于第四温度范围(譬如80℃至84．99℃)内，则脉宽调制器18将具有第四预设范围(譬如70％至79．99％)占空比的脉冲电源提供给风扇20。如果中央处理器12的温度皆非位于上述诸多温度范围内，而是位于最后一温度范围(譬如65℃至69．99℃)内，则脉宽调制器18将具有最后一预设范围(譬如40％至49．99％)占空比的脉冲电源给风扇20。如果中央处理器(CPU)12的温度亦非位于最后一温度范围内，而是表示中央处理器(CPU)12的温度尚未达到开风扇20的温度(譬如65℃)，则关闭风扇20。
以上描述仅为本发明的较佳实施例，并非用以限定本发明要求保护的范围。凡其它未脱离本发明所揭示的精神下所完成的等效改变或修饰，均应包含在所附的权利要求书中。
权利要求
1．一种用于电脑的散热控制系统，其特征在于，所述散热控制系统至少包括一温度传感器，用于检测中央处理器的温度，并将其转换为电子模拟信号；一模拟-数字转换器，用于将所述电子模拟信号转换为电子数字信号；一脉宽调制器，用于将所述模拟-数字转换器输出的所述电子数字信号转换为脉冲信号；以及一散热装置，用于散逸所述中央处理器所产生的热，而所述散热装置所需的电源来自于所述脉宽调制器输出的所述脉冲信号。
2．如权利要求1所述的散热控制系统，其特征在于，所述脉宽调制器输出的所述脉冲信号的占空比是由所述电子数字信号来控制的。
3．如权利要求1所述的散热控制系统，其特征在于，所述脉宽调制器输出的所述脉冲信号的占空比是随所述中央处理器的温度而改变的。
4．如权利要求1所述的散热控制系统，其特征在于，所述散热装置至少包括风扇。
5．一种用于电脑的散热控制系统，其特征在于，所述散热控制系统至少包括一温度传感器，用于检测中央处理器的温度，并将其转换为电子模拟信号；一控制器，用于将所述电子模拟信号转换为电子数字信号，然后将所述电子数字信号转换为脉冲信号，而所述脉冲信号为所述控制器的输出；以及一散热装置，用于散逸所述中央处理器所产生的热，而所述散热装置所需的电源来自于所述控制器输出的所述脉冲信号。
6．如权利要求5所述的散热控制系统，其特征在于，所述控制器至少包括模拟-数字转换器和脉宽调制器。
7．如权利要求5所述的散热控制系统，其特征在于，所述控制器输出的所述脉冲信号的占空比是随所述中央处理器的温度而改变的。
8．如权利要求5所述的散热控制系统，其特征在于，所述控制器至少包括一个日立的H8／3434集成电路。
9．如权利要求5所述的散热控制系统，其特征在于，所述散热装置至少包括风扇。
10．一种用于电脑的散热方法，其特征在于，所述散热方法至少包括以下步骤首先，检查中央处理器的温度是否达到开风扇的条件，倘若是，则打开所述风扇，如果是第一次开所述风扇，则让所述风扇全速旋转数秒钟，以免因转速太慢而无法转动；当所述中央处理器的温度大于第一温度时，将具有第一预设值占空比的脉冲电源提供给所述风扇；当所述中央处理器的温度并非大于第一温度，而是位于第二温度范围内时，将具有第二预设范围占空比的脉冲电源提供给所述风扇，；当所述中央处理器的温度并非位于第二温度范围内，而是位于第三温度范围内时，将具有第三预设范围占空比的脉冲电源提供给所述风扇；当所述中央处理器的温度并非位于第三温度范围内，而是位于第四温度范围内时，将具有第四预设范围占空比的脉冲电源提供给所述风扇；并且当所述中央处理器的温度皆非位于上述诸温度范围内，而是位于最后一温度范围内时，将具有最后一预设范围占空比的脉冲电源提供给所述风扇。
11．如权利要求10所述的散热方法，其特征在于，所述第一温度大于所述第二温度范围的最高温度，所述第二温度范围的最低温度大于所述第三温度范围的最高温度，所述第三温度范围的最低温度大于所述第四温度范围的最高温度，依此类推，所述最后一温度范围的最高温皆小于所述多个温度范围的温度。
12．如权利要求10所述的散热方法，其特征在于，所述第一预设值大于所述第二预设范围的最高预设值，所述第二预设范围的最低预设值大于所述第三预设范围的最高预设值，所述第三预设范围的最低预设值大于所述第四预设范围的最高预设值，依此类推，所述最后一预设范围的最高预设值皆小于所述多个预设范围的预设值。
13．如权利要求10所述的散热方法，其特征在于，具有所述第一预设值占空比的脉冲电源为百分之百占空比的脉冲电源。
全文摘要
一种用于电脑的散热控制系统,包括温度传感器、模拟－数字转换器、脉宽调制器和散热装置。温度传感器用于检测中央处理器的温度,并将其转换为电子模拟信号。然后,电子模拟信号经过模拟－数字转换器后,输出电子数字信号。再后,电子数字信号经过脉宽调制器后,输出脉冲信号。脉冲信号是提供给散热装置的电源。
文档编号G06F1/20GK1294333SQ9912319
公开日2001年5月9日 申请日期1999年10月21日 优先权日1999年10月21日
发明者黄士益 申请人:神基科技股份有限公司