专利名称：一种降低服务器系统开机噪音的方法
技术领域：
本发明涉及一种服务器静启方法，具体地说是一种降低服务器系统开机噪音的方法。
背景技术：
随着社会的不断发展和进步，健康环保的理念日益深入人心，从而导致人们对生 活和工作环境的噪音要求越来越高，这种诉求同样反映在诸如服务器这样的IT设备上。因 此，降低服务器的噪音势在必行，也迫在眉睫，各大服务器厂商为此付出了很多努力，在积 极改善服务器噪音的同时，也提出了一些实用的降噪策略，比如温控降噪措施，即BIOS调 速技术。这种技术主要是考虑到服务器并不总是高负荷运行的情况。因此，在低负荷运行 时就让风扇低速运转，从而降低了此时的噪音。然而，当前包括服务器在内的计算机系统，仅仅改善的是系统运行时的噪音，但系 统开机(包括冷开机和热重启)时的噪音仍较大，并未得到有效解决，不仅容易引起客户的 抱怨，而且对系统的节能、风扇的损坏都会有直接影响。系统开机噪音较大的根源在于系统开机时，需要一段时间来检测并初始化相关 硬件，而这段时间一也就是系统噪音控制的“盲区”一温控电路处于失控状态，风扇就会高 速运转，噪音因而很高，风扇高速运转持续的时间因系统而异，同一系统的冷开机与热重启 过程持续的时间也不一样，有从几十秒(热重启)到十几分钟(冷开机)不等。当前用于PC机上的开机风扇降噪装置，虽然能起到开机降噪的作用，但它最大的 问题在于系统高负荷工作时会直接限制风扇的转速(风扇处于低速运转)，导致系统越来 越热，不仅会降低系统的性能，而且会引发系统重启、死机等不稳定现象。
发明内容
本发明的技术任务是提供一种能降低服务器开机时的噪音，使服务器“安静”地开 启；且在系统高负荷运行时不限制风扇转速的一种降低服务器系统开机噪音的方法。现有服务器系统普遍采用风冷散热，因此风扇是噪音产生的根源，控制其转速就 等于控制了噪音，对于服务器系统采用的4线+12VDC供电的风扇来说，调速可以通过控制 PWM信号的占空比(简称“PWM调速”)来实现。PWM，脉冲宽度调制，是英文“Pulse Width Modulation”的缩写，简称脉宽调制，是 利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术，广泛应用在从测 量、通信到功率控制与变换的许多领域中。本发明的技术任务是按以下方式实现的，服务器系统开机过程包含冷开机及热重 启两个过程，冷开机过程是系统第一次上电启动直到进入操作系统界面的过程；热重启过 程是系统带电启动直到进入操作系统界面的过程；采用PWM调速装置控制服务器系统开机 过程的风扇转速，从而降低服务器系统开机噪音；PWM调速装置包括电源模块、脉冲发生模 块、切换模块和控制模块，电源模块给脉冲发生模块、切换模块和控制模块供电，脉冲发生模块连接切换模块，控制模块连接切换模块；服务器系统主板上的PWM信号输入到切换模 块和控制模块，脉冲发生模块产生固定的低占空比的PWM信号输入给切换模块，切换模块 根据控制模块产生的切换控制信号，选择输出的PWM信号是来自主板上的PWM信号还是脉 冲发生模块上的PWM信号，切换模块将选定的PWM信号输出，此PWM信号控制风扇转速。服务器系统风扇采用4线+12VDC供电，电源模块将12VDC转换成5VDC，给脉冲发 生模块、切换模块和控制模块供电。冷开机时，将主板上的PWM信号设定一延时参数，在延时结束前，切换模块选择输 出脉冲发生模块上的PWM信号控制风扇转速，直到冷开机过程结束。冷开机时，主板上产生的忽高忽低的PWM信号，脉冲发生模块产生一个固定的低 占空比的PWM信号，切换模块根据控制模块产生的切换控制信号，选择输出脉冲发生模块 上的PWM信号，直至冷开机结束后，切换模块再根据控制模块产生的切换控制信号，选择输 出主板上的PWM信号。将主板上的PWM信号通过RC滤波电路把占空比的变化转变成电压的变化输入给 控制模块；控制模块包括门限判别电路，控制模块将主板的PWM信号产生的电压和门限判 别电路的设定门限电压比较，控制模块通过分析其差异发出关键的切换控制信号给切换模 块。
热重启时，如果主板的PWM信号产生的电压低于门限判别电路的设定门限电压， 切换模块根据控制模块产生的切换控制信号，选择输出主板上的PWM信号；如果主板的PWM 信号产生的电压高于门限判别电路的设定门限电压，切换模块根据控制模块产生的切换控 制信号，选择输出脉冲发生模块上的PWM信号，风扇就会被限速运转。本发明的一种降低服务器系统开机噪音的方法具有以下优点1、服务器系统在冷开机和热重启两个开机过程均能起到降噪效果；2、服务器系统工作时，风扇不会被限速；3、可同时控制多个风扇；4、实现不复杂，成本也较低；因而，具有很好的推广使用价值。
下面结合附图对本发明进一步说明。附图1为一种降低服务器系统开机噪音的方法的PWM调速装置的结构示意框图。
具体实施例方式参照说明书附图和具体实施例对本发明的一种降低服务器系统开机噪音的方法 作以下详细地说明。实施例现有服务器系统普遍采用风冷散热，因此风扇是噪音产生的根源，控制其转速就 等于控制了噪音，对于服务器系统采用的4线+12VDC供电的风扇来说，调速可以通过控制 PWM信号的占空比(简称“PWM调速”)来实现。服务器系统开机过程包含冷开机及热重启两个过程，冷开机过程是系统第一次上 电启动直到进入操作系统界面的过程；热重启过程是系统带电启动直到进入操作系统界面
4的过程；本发明的一种降低服务器系统开机噪音的方法，采用PWM调速装置控制服务器系 统开机过程的风扇转速，从而降低服务器系统开机噪音；PWM调速装置包括电源模块、脉冲 发生模块、切换模块和控制模块，电源模块给脉冲发生模块、切换模块和控制模块供电，脉 冲发生模块连接切换模块，控制模块连接切换模块；服务器系统主板上的PWM信号输入到 切换模块和控制模块，脉冲发生模块产生固定的低占空比的PWM信号输入给切换模块，切 换模块根据控制模块产生的切换控制信号，选择输出的PWM信号是来自主板上的PWM信号 还是脉冲发生模块上的PWM信号，切换模块将选定的PWM信号输出，此PWM信号控制风扇转 速。服务器系统风扇采用4线+12VDC供电，电源模块将12VDC转换成5VDC，给脉冲发 生模块、切换模块和控制模块供电。冷开机时，将主板上的PWM信号设定一延时参数，在延时结束前，切换模块选择输 出脉冲发生模块上的PWM信号控制风扇转速，直到冷开机过程结束。冷开机时，主板上产生的忽高忽低的PWM信号，脉冲发生模块产生一个固定的低 占空比的PWM信号，切换模块根据控制模块产生的切换控制信号，选择输出脉冲发生模块 上的PWM信号，直至冷开机结束后，切换模块再根据控制模块产生的切换控制信号，选择输 出主板上的PWM信号。将主板上的PWM信号通过RC滤波电路把占空比的变化转变成电压的变化输入给 控制模块；控制模块包括门限判别电路，控制模块将主板的PWM信号产生的电压和门限判 别电路的设定门限电压比较，控制模块通过分析其差异发出关键的切换控制信号给切换模 块。热重启时，如果主板的PWM信号产生的电压低于门限判别电路的设定门限电压， 切换模块根据控制模块产生的切换控制信号，选择输出主板上的PWM信号；如果主板的PWM 信号产生的电压高于门限判别电路的设定门限电压，切换模块根据控制模块产生的切换控 制信号，选择输出脉冲发生模块上的PWM信号，风扇就会被限速运转。除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。
权利要求
一种降低服务器系统开机噪音的方法，服务器系统开机过程包含冷开机及热重启两个过程，其特征在于采用PWM调速装置控制服务器系统开机过程的风扇转速，从而降低服务器系统开机噪音；PWM调速装置包括电源模块、脉冲发生模块、切换模块和控制模块，电源模块给脉冲发生模块、切换模块和控制模块供电，脉冲发生模块连接切换模块，控制模块连接切换模块；服务器系统主板上的PWM信号输入到切换模块和控制模块，脉冲发生模块产生固定的低占空比的PWM信号输入给切换模块，切换模块根据控制模块产生的切换控制信号，选择输出的PWM信号是来自主板上的PWM信号还是脉冲发生模块上的PWM信号，切换模块将选定的PWM信号输出，此PWM信号控制风扇转速。
2.根据权利要求1所述的一种降低服务器系统开机噪音的方法，其特征在于服务器系 统风扇采用4线+12VDC供电，电源模块将12VDC转换成5VDC，给脉冲发生模块、切换模块和 控制模块供电。
3.根据权利要求1所述的一种降低服务器系统开机噪音的方法，其特征在于冷开机 时，将主板上的PWM信号设定一延时参数，在延时结束前，切换模块选择输出脉冲发生模块 上的PWM信号控制风扇转速，直到冷开机过程结束。
4.根据权利要求1或3所述的一种降低服务器系统开机噪音的方法，其特征在于冷 开机时，主板上产生的忽高忽低的PWM信号，脉冲发生模块产生一个固定的低占空比的PWM 信号，切换模块根据控制模块产生的切换控制信号，选择输出脉冲发生模块上的PWM信号， 直至冷开机结束后，切换模块再根据控制模块产生的切换控制信号，选择输出主板上的PWM 信号。
5.根据权利要求1所述的一种降低服务器系统开机噪音的方法，其特征在于将主板上 的PWM信号通过RC滤波电路把占空比的变化转变成电压的变化输入给控制模块；控制模块 包括门限判别电路，控制模块将主板的PWM信号产生的电压和门限判别电路的设定门限电 压比较，控制模块通过分析其差异发出关键的切换控制信号给切换模块。
6.根据权利要求1或6所述的一种降低服务器系统开机噪音的方法，其特征在于热重 启时，如果主板的PWM信号产生的电压低于门限判别电路的设定门限电压，切换模块根据 控制模块产生的切换控制信号，选择输出主板上的PWM信号；如果主板的PWM信号产生的电 压高于门限判别电路的设定门限电压，切换模块根据控制模块产生的切换控制信号，选择 输出脉冲发生模块上的PWM信号，风扇就会被限速运转。
全文摘要
本发明公开了一种降低服务器系统开机噪音的方法，属于一种服务器静启方法，采用PWM调速装置控制服务器系统开机过程的风扇转速，从而降低服务器系统开机噪音；PWM调速装置包括电源模块、脉冲发生模块、切换模块和控制模块，电源模块给脉冲发生模块、切换模块和控制模块供电，服务器系统主板上的PWM信号输入到切换模块和控制模块，脉冲发生模块产生的PWM信号输入给切换模块，切换模块根据控制模块的切换控制信号，选择输出主板或脉冲发生模块上的PWM信号，此PWM信号控制风扇转速。本发明的一种降低服务器系统开机噪音的方法和现有技术相比，能降低服务器开机时的噪音，使服务器安静地开启，且在系统高负荷运行时不限制风扇转速。
文档编号F04D29/66GK101876328SQ20091022937
公开日2010年11月3日 申请日期2009年10月29日 优先权日2009年10月29日
发明者吴明生, 姚萃南, 罗嗣恒 申请人:浪潮电子信息产业股份有限公司