本发明涉及电子设备领域，具体而言，涉及一种上电装置、控制单元及电子装置。
背景技术：
随着网络的发展，对路由器、交换机和服务器的吞吐量需求逐步提升，导致其内部器件密度增加，需要优化这些设备的散热设计，以免出现故障。
在现有技术中，以路由器为例，其中会设置有多个风扇以满足较高的散热需求，并通过一块控制板对所有的风扇单元进行控制。在路由器启动时，需要对所有风扇进行上电，以使其进入工作状态。但是，对所有风扇进行整体上电会导致冲击电流过大，从而缩短路由器中的元器件寿命乃至损坏。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种上电装置、控制单元及电子装置，以改善风扇框内的风扇启动过程冲击电流大，会对部分器件造成冲击，降低元器件寿命，甚至直接损坏的问题。
第一方面，本发明实施例提供了一种上电装置，所述上电装置包括与多个风扇框一一对应的多个控制单元，所述控制单元均包括控制模块及与该控制模块电连接的上电模块；
所述控制模块用于确定与所述控制模块对应的所述风扇框对应的标识信息，并根据所述标识信息控制所述上电模块为所述控制模块对应的风扇框内的风扇上电，其中，所述多个风扇框内的风扇的上电时间不同。
进一步地，所述控制模块具体用于根据所述标识信息及与所述标识信息对应的时间延迟策略控制所述上电模块为所述控制模块对应的风扇框内的风扇上电。
进一步地，每个所述标识信息对应一延迟上电时间，所述控制模块具体用于根据所述标识信息对应的延迟上电时间控制所述上电模块为所述控制模块对应的风扇框内的风扇上电，其中，多个标识信息对应的多个延迟上电时间不同。
进一步地，所述控制模块包括逻辑控制芯片、多个上拉电阻以及与所述上拉电阻数量相等的多个标识引脚；
所述逻辑控制芯片通过多个上拉电阻与一第一电源电连接，所述多个标识引脚的一端分别电连接于一个所述上拉电阻和所述逻辑控制芯片之间，所述多个标识引脚的另一端悬空和/或者接地以便所述逻辑控制芯片依据所述多个标识引脚确定所述标识信息，且任意两个逻辑控制芯片确定的标识信息不同。
进一步地，所述上电模块包括驱动模块与开关管，所述控制模块、所述驱动模块、所述开关管依次电连接，所述开关管与第二电源电连接；
所述控制模块用于在确定与所述控制模块对应的所述风扇框对应的标识信息后，控制所述上电模块驱动所述开关管导通，在所述开关管导通后为所述控制模块对应的风扇框内的风扇供电。
进一步地，所述上电模块包括光耦与缓启动芯片，所述控制模块、所述光耦以及所述缓启动芯片依次电连接；
所述控制模块用于在确定与所述控制模块对应的所述风扇框对应的标识信息后控制所述光耦导通，所述缓启动芯片用于在所述光耦导通后输出使能信号以控制所述开关管导通。
第二方面，本发明实施例还提供了一种控制单元，用于控制风扇框内的风扇上电，所述控制单元包括控制模块及与该控制模块电连接的上电模块；
所述控制模块用于确定与所述风扇框对应的标识信息，并根据所述标识信息及与所述标识信息对应的时间延迟策略控制上电模块为所述风扇框内的风扇上电。
进一步地，所述控制模块包括逻辑控制芯片、多个上拉电阻以及与所述上拉电阻数量相等的多个标识引脚；
所述逻辑控制芯片通过多个上拉电阻与一第一电源电连接，所述多个标识引脚的一端分别电连接于一个所述上拉电阻和所述逻辑控制芯片之间，所述多个标识引脚的另一端悬空和/或者接地以便所述逻辑控制芯片依据所述多个标识引脚确定所述标识信息。
第三方面，本发明实施例还提供了一种电子装置，所述电子装置包括上述的上电装置。
进一步地，所述电子装置还包括背板及控制板，所述控制模块包括逻辑控制芯片、多个上拉电阻以及与所述上拉电阻数量相等的多个标识引脚；
所述多个标识引脚设置在所述背板，所述逻辑控制芯片、所述多个上拉电阻及所述上电模块设置在控制板。
与现有技术相比，本发明提供的上电装置、控制单元及电子装置，通过确定与控制模块对应的风扇框对应的标识信息，并根据标识信息控制上电模块为控制模块对应的风扇框内的风扇上电，其中，多个风扇框内的风扇的上电时间不同，从而实现了对多个风扇框内的风扇的逐个上电，减小了启动过程中冲击电流，从而延长了电子装置的关键器件的寿命，提高整个电子装置的可靠性。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1为本发明第一实施例提供的上电装置的一种实施例的电路连接框图；
图2为本发明第一实施例提供的上电装置的另一种实施例的电路连接框图；
图3、图4为本发明第三实施例提供的电子装置的背板的结构示意图；
图5为本发明第三实施例提供的电子装置的控制模块的布置示意图；
图6为本发明第二实施例提供的上电方法的流程图；
图7为本发明第四实施例提供的控制单元的电路连接框图。
图标：101-控制模块；102-上电模块；103-逻辑控制芯片；104-上拉电阻；105-第一标识引脚；106-第二标识引脚；107-驱动模块；108-开关管；109-光耦；110-缓启动芯片；111-背板；112-控制板；113-风扇；114-第三标识引脚；115-风扇框。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
第一实施例
请参阅图1、图2，本发明实施例提供了一种上电装置，应用于一电子装置。该电子装置可以为路由器、服务器等电子装置，在此不多做限制。该上电装置包括多个控制单元，每个控制单元均包括控制模块101及与该控制模块101电连接的上电模块102。控制模块101用于确定与控制模块101对应的标识信息，并根据标识信息控制上电模块102为控制模块101对应的风扇框115内的风扇113上电，其中，多个风扇框115内的风扇113的上电时间不同。每个风扇框115中可以包含一个或多个风扇113。具体地，控制模块101可以用于上电后确定与控制模块101对应的标识信息。其中，风扇框115可以安装于路由器或服务器的背板，其中，本实施例中，用于为处于工作状态中的路由器、服务器散热，风扇框115既可以为虚拟的风扇框，也可以为实体的风扇框，在此不做限制。
具体地，每个控制模块101具体用于根据标识信息及与标识信息对应的时间延迟策略控制上电模块102为控制模块101对应的风扇框115内的风扇113上电。
每个控制模块101包括逻辑控制芯片103、一组标识引脚组以及一组上拉电阻组，每组上拉电阻组与一组标识引脚组对应，每组标识引脚组表征的标识信息不同，每组标识引脚组用于输出电平信号作为id信号。具体地，每组上拉电阻组包含多个上拉电阻，每组上拉电阻组包含与上拉电阻104数量相等的多个标识引脚，逻辑控制芯片103通过多个上拉电阻104与一第一电源电连接。
本实施例中，如图5所示，该电子装置包括背板111及控制板112，多个标识引脚设置在背板111。如图3、图4所示，背板111形成有多个安装区域，多个安装区域呈阵列式分布，每组标识引脚组安装在不同的安装区域。在本实施例中，每个安装区域对应一个风扇框115，每个风扇框115设置有至少一个插槽以供至少一个风扇113插接。另外，逻辑控制芯片103、多个上拉电阻104及上电模块102设置在控制板112。优选地，如图3所示，每个风扇框115内可以设置一个风扇113，也可以设置多个风扇113，如图4所示，每个风扇框115内安装有三个风扇113。其中，位于同一个风扇框115内的风扇113上电时间相同。在其他实施例中，位于同一个风扇框115内的风扇113上电时间也可不相同。
本实施例中，第一电源的供电电压为3.3v。多个标识引脚的一端分别电连接于一个上拉电阻104和逻辑控制芯片103之间，多个标识引脚的另一端悬空和/或者接地以便逻辑控制芯片103依据多个标识引脚的连接状态确定标识信息，且任意两个逻辑控制芯片103确定的标识信息不同。
进一步地，标识信息对应有延迟上电时间，控制模块101具体用于根据标识信息对应的延迟上电时间控制上电模块102为控制模块101所在的控制单元的风扇框115内的风扇113上电，其中，多个标识信息对应的多个延迟上电时间不同。下面将结合电路图具体阐述时间延迟策略。
例如，如图1所示，每组标识引脚组包括第一标识引脚105和第二标识引脚106，其中，第一标识引脚105接地、第二标识引脚106悬空；或第二标识引脚106接地、第一标识引脚105悬空；或第一标识引脚105、第二标识引脚106均悬空；或第一标识引脚105、第一标识引脚105均接地。标识信息可以表征第一标识引脚105、第二标识引脚106的连接状态，例如，第一标识引脚105接地、第二标识引脚106悬空，即表征该风扇框对应的标识信息为10，第一标识引脚105悬空、第二标识引脚106接地，即表征该风扇框对应的标识信息为01，第一标识引脚105、第二标识引脚106均悬空，即表征该风扇框对应的标识信息为11，第一标识引脚105、第二标识引脚106均接地，即表征该风扇框对应的标识信息为00。
可以理解地，上述的00、01、10、11可以作为标识引脚组包括第一标识引脚105和第二标识引脚106时，各个控制单元的标识信息。时间延迟策略可以为，例如，当控制模块101上电时识别到所在控制单元的标识信息为00时，立即控制上电模块102为风扇框115内的风扇113上电，当控制模块101上电时识别到所在控制单元的标识信息为01时，延迟1s控制上电模块102为风扇框115内的风扇113上电，当控制模块101上电时识别到所在控制单元的标识信息为10时，延迟2s控制上电模块102为风扇框115内的风扇113上电，当控制模块101上电时识别到所在控制单元的标识信息为11时，延迟3s控制上电模块102为风扇框115内的风扇113上电。
再例如，如图2所示，每组标识引脚组包括第一标识引脚105、第二标识引脚106以及第三标识引脚114，其中，第一标识引脚105接地、第二标识引脚106接地、第三标识引脚114接地，即表征该风扇框对应的标识信息为000；或第一标识引脚105悬空、第二标识引脚106接地、第三标识引脚114接地，即表征该风扇框对应的标识信息为001；或第一标识引脚105接地、第二标识引脚106接悬空、第三标识引脚114接地，即表征该风扇框对应的标识信息为010；或第一标识引脚105悬空、第二标识引脚106悬空、第三标识引脚114接地，即表征该风扇框对应的标识信息为011；或第一标识引脚105悬空、第二标识引脚106悬空、第三标识引脚114接悬空，即表征该风扇框对应的标识信息为111；或第一标识引脚105接地、第二标识引脚106接悬空、第三标识引脚114悬空，即表征该风扇框对应的标识信息为110，或第一标识引脚105悬空、第二标识引脚106接地、第三标识引脚114悬空，即表征该风扇框对应的标识信息为101，或第一标识引脚105接地、第二标识引脚106接地、第三标识引脚114悬空，即表征该风扇框对应的标识信息为100。可以理解地，上述的标识信息000、001、010、011、111、100、101、110可以作为包含第一标识引脚105、第二标识引脚106以及第三标识引脚114时，各个控制模块101的标识信息。该实施例中的时间延迟策略与上述的时间延迟策略相同，在此不在多做赘述。
另外，上电模块102可以包括但不限于光耦109、缓启动芯片110以及开关管108，控制模块101、光耦109、缓启动芯片110以及开关管108依次电连接。控制模块101用于在确定与控制模块101对应的风扇框115对应的标识信息后控制光耦109导通，缓启动芯片110用于在光耦109导通后输出使能信号以控制开关管108导通，开关管108导通后即可为风扇框115内的风扇113上电。本实施例中，开关管108可以采用mos管或三极管。
具体地，风扇框115内的风扇113的启动电流可以依据算式ist＝(u-ea)/ra＝(u-nce*φ)/ra计算得到，其中，ist为启动电流；u为供电电压；ea为电枢电动势；n为转速；ce为电枢电势常数；φ为旋转磁通；ra为电枢电阻；可以理解地，若有l*m个风扇框115内的风扇113待上电，同时上电的冲击电流为l*m*ist，因此，采用上述举例说明的时间延迟策略为多个风扇框115内的风扇113上电，冲击电流为ist，从而大幅度削减了系统启动电流，提高了元器件寿命及系统的可靠性。需要说明的是，上述的多个控制单元的多个风扇框115内的风扇113的上电时间不同可以包括至少两种情况：第一种，各个风扇框115内的风扇113的上电时间均不同，也就是说不同的风扇框115内的风扇采用不同的上电时间进行上电；第二种，存在其中至少两个风扇框115内的风扇113的上电时间相同的情况，其他的风扇框115内的风扇113与至少两个风扇框115内的风扇113的上电时间不同，当然地，上电时间相同的风扇113的数量越少，系统启动电流越小，例如，最佳的方式为上述的各个风扇框115内的风扇113的上电时间均不同。
本实施例中，通过一个控制模块101控制一个上电模块102为一个风扇框115内的风扇113的上电，实现了一对一控制，即便是其中一个控制单元包含的控制模块101、上电模块102出现了故障，仅需更换或维修该控制单元包含的控制模块101、上电模块102，而其他未出现故障的控制单元包含的控制模块101、上电模块102正常运行，使得其他风扇框115内的风扇113也可以正常运行，提升了系统故障冗余能力，且更换和维修方便，有效地减小了故障发生时的散热损失。
上电模块102包括驱动模块107与开关管108，控制模块101、驱动模块107、开关管108依次电连接，开关管108与第二电源电连接，控制模块101用于在确定与控制模块101对应的风扇框115对应的标识信息后，控制上电模块102驱动开关管108导通，在开关管108导通后为控制模块101所在的控制单元的风扇框115内的风扇113供电。
第二实施例
请参阅图6，本发明实施例还提供了一种上电方法，应用于上述实施例所述的上电装置。需要说明的是，本发明实施例所提供的上电方法，其基本原理及产生的技术效果和本发明实施例所提供的上电装置相同，为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考上述的实施例中相应内容。该上电方法包括：
步骤s201：利用控制模块101在上电后确定与控制模块101对应的风扇框115对应的标识信息。
步骤s202：根据标识信息控制上电模块102为控制模块101对应的风扇框115内的风扇113上电。
其中，所述多个控制单元的多个风扇框115内的风扇113的上电时间不同，本实施例中，可以根据标识信息及与标识信息对应的时间延迟策略控制上电模块102为控制模块101所在的控制单元的风扇框115内的风扇113上电，具体的时间延迟策略参见上述实施例的举例说明，在此不多做赘述。
第三实施例
请参阅图4、图5，本发明实施例还提供了一种电子装置，需要说明的是，本发明实施例所提供的电子装置，其基本原理及产生的技术效果和本发明实施例所提供的上电装置相同，为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考上述的实施例中相应内容。该电子装置包括上述实施例一所述的上电装置。
电子装置还包括背板111及控制板112，每个控制模块101包括逻辑控制芯片103、多个上拉电阻104以及与上拉电阻104数量相等的多个标识引脚。如图5所示，多个标识引脚设置在背板111，背板111形成有多个风扇框115，多个风扇框115呈阵列式分布，每至少两个标识引脚形成一组标识引脚组，每组标识引脚组表征的标识信息不同，且每组标识引脚组安装在不同的风扇框115，每个风扇框115设置有插槽，每个待上电的风扇框115内的风扇113插接于一个风扇框115的插槽内，逻辑控制芯片103、多个上拉电阻104及上电模块102设置在控制板112。
第四实施例
请参阅图7，本发明实施例还提供了一种控制单元，应用于上述实施例的上电装置。需要说明的是，本发明实施例所提供的控制单元，其基本原理及产生的技术效果和本发明实施例所提供的上电装置相同，为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考上述的实施例中相应内容。
该控制单元用于控制风扇框115内的风扇114上电，控制单元包括控制模块101及与该控制模块101电连接的上电模块102。
控制模块101用于确定与风扇框115对应的标识信息，并根据标识信息及与标识信息对应的时间延迟策略控制上电模块102为风扇框115内的风扇114上电。
其中，标识信息对应的时间延迟策略可以为例如，当控制模块101上电时识别到标识信息为00时，立即控制上电模块102为风扇框115内的风扇113上电，当控制模块101上电时识别到标识信息为01时，延迟1s控制上电模块102为风扇框115内的风扇113上电，当控制模块101上电时识别到标识信息为10时，延迟2s控制上电模块102为风扇框115内的风扇113上电，当控制模块101上电时识别到所在控制单元的标识信息为11时，延迟3s控制上电模块102为风扇框115内的风扇113上电。
控制模块102包括逻辑控制芯片103、多个上拉电阻104以及与上拉电阻数量相等的多个标识引脚。本实施例中，标识引脚包括第一标识引脚105、第二标识引脚106。
逻辑控制芯片103通过多个上拉电阻104与一第一电源电连接，第一标识引脚105、第二标识引脚106的一端分别电连接于一个上拉电阻104和逻辑控制芯片103之间，第一标识引脚105、第二标识引脚106的另一端悬空和/或者接地以便逻辑控制芯片103依据第一标识引脚105、第二标识引脚106确定标识信息。
综上所述，本发明实施例提供的上电装置、控制单元及电子装置，通过确定与控制模块对应的风扇框对应的标识信息，并根据标识信息控制上电模块为控制模块对应的风扇框内的风扇上电，其中，多个风扇框内的风扇的上电时间不同，从而实现了对多个风扇框内的风扇的逐个上电，减小了启动过程中冲击电流，从而延长了电子装置的关键器件的寿命，提高整个电子装置的可靠性。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。