專利名稱：風(fēng)扇模塊控制器、風(fēng)扇模塊、機架式刀片的機柜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及服務(wù)器領(lǐng)域，尤其涉及一種風(fēng)扇模塊控制器、具有該風(fēng)扇模塊控制器的風(fēng)扇模塊、具有該風(fēng)扇模塊的機架式刀片的機柜。
背景技術(shù)：
服務(wù)器機柜中通常密集地組裝著消耗電能并產(chǎn)生熱量的服務(wù)器、交換機等設(shè)備。 隨著服務(wù)器性能的提高，其消耗的功率也越來越大，結(jié)果，服務(wù)器機柜內(nèi)會形成非常集中的熱負(fù)荷，而這些熱負(fù)荷產(chǎn)生的熱量如果不及時驅(qū)散，有可能燒毀電子設(shè)備中的元器件，對設(shè)備的性能、安全和使用壽命都是極為不利的。毫不例外，刀片服務(wù)器的應(yīng)用方法的選擇也是基于散熱問題的，因為這些問題是實際系統(tǒng)中主要的制約因素。目前的許多數(shù)據(jù)中心設(shè)計的功率密度為每個機柜2kW甚至更低。在這樣的環(huán)境中按每個機柜10-30kW的功率安裝刀片服務(wù)器時，這些刀片服務(wù)器將消耗大量的電能并產(chǎn)生熱量。此問題的解決方案一般是為這些設(shè)備安裝散熱裝置，例如風(fēng)扇裝置，將上述熱量驅(qū)散。目前的散熱風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方式， 基本是根據(jù)設(shè)備溫度以一固定對應(yīng)關(guān)系獲得風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，令風(fēng)扇按照此轉(zhuǎn)速運行。而在實際工況中，影響應(yīng)用方式的最主要的不確定因素就是刀片的密度問題，不同的刀片運行方式將導(dǎo)致不同的刀片密度，進而導(dǎo)致不同的熱量排出，而風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速如果不能適時調(diào)整，其結(jié)果要么就是浪費風(fēng)扇的驅(qū)動電能，要么就是風(fēng)扇轉(zhuǎn)速達不到散熱要求?？梢?，目前的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制有待改善。

實用新型內(nèi)容針對相關(guān)技術(shù)中存在的問題，本實用新型的目的在于提供一種風(fēng)扇模塊控制器、 具有該控制器的風(fēng)扇模塊、具有該風(fēng)扇模塊的機架式刀片的機柜，以改善風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的控制， 并提供了一種新的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方式。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型一方面提供風(fēng)扇模塊控制器，包括單片機，具有接收用戶輸入指令的輸入端口、輸出第一風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制信號的輸出端口 ；轉(zhuǎn)速控制連接器，具有接收外部轉(zhuǎn)速控制器輸入信號的輸入端口、輸出第二風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制信號的輸出端口 ；以及跳線，其中，單片機的輸出端口、轉(zhuǎn)速控制連接器的輸出端口分別與跳線的輸入端連接，跳線的輸出端連接有風(fēng)扇連接器。優(yōu)選地，風(fēng)扇模塊控制器還包括基板，單片機、轉(zhuǎn)速控制連接器、跳線、風(fēng)扇連接器均設(shè)于基板上。優(yōu)選地，風(fēng)扇模塊控制器還包括設(shè)于基板上的電源連接器，其具有與外部電源連接的輸入端口、與單片機的供電端口和風(fēng)扇連接器的供電端口連接的輸出端口。優(yōu)選地，在電源連接器的輸出端口與單片機的供電端口之間的線路上，還串聯(lián)有兩個低壓差線性穩(wěn)壓器，分別為12V轉(zhuǎn)5V低壓差線性穩(wěn)壓器和5V轉(zhuǎn)3. 3V低壓差線性穩(wěn)壓器。優(yōu)選地，風(fēng)扇模塊控制器還包括供所述用戶輸入指令輸入的按鍵，按鍵連接于單片機的輸入端口 ；以及顯示按鍵按下狀態(tài)的指示燈，連接于單片機，其中，風(fēng)扇模塊控制器共有三個所述按鍵，指示燈的數(shù)目與按鍵的數(shù)目相同。優(yōu)選地，轉(zhuǎn)速控制連接器為6PIN風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制器，每個風(fēng)扇連接器為4PIN風(fēng)扇連接器。優(yōu)選地，電源連接器為4PIN電源連接器。 優(yōu)選地，風(fēng)扇模塊控制器共有三個風(fēng)扇連接器。另一方面，本實用新型還提供一種風(fēng)扇模塊，具有風(fēng)扇組，還具有控制風(fēng)扇組中每個風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的風(fēng)扇模塊控制器，其中，風(fēng)扇模塊控制器為本實用新型前述任一種風(fēng)扇模塊控制器，每個風(fēng)扇與風(fēng)扇模塊控制器中的風(fēng)扇連接器的輸出端口連接。再一方面，本實用新型還提供一種機架式刀片的機柜，具有前述的任一種風(fēng)扇模塊，以及與風(fēng)扇模塊控制器中轉(zhuǎn)速控制連接器連接的外部轉(zhuǎn)速控制器，其中，風(fēng)扇模塊通過活頁固定于機柜的后部。相比于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型的有益效果在于由于通過單片機、跳線、轉(zhuǎn)速控制連接器，使得風(fēng)扇連接器接收的控制信號來自單片機或來自轉(zhuǎn)速控制連接器，并且由于單片機輸出的風(fēng)扇速度控制信號響應(yīng)自用戶的輸入指令，藉此，本實用新型提供了兩種控制方式，即，根據(jù)手動控制風(fēng)扇速度或根據(jù)外部轉(zhuǎn)速控制器的輸入信號控制風(fēng)扇速度。

圖1是本實用新型風(fēng)扇模塊控制器的示意性框圖；圖2是本實用新型風(fēng)扇模塊控制器的整體結(jié)構(gòu)圖；圖3是本實用新型風(fēng)扇模塊的立體圖，其中，示出了風(fēng)扇模塊控制器和風(fēng)扇組。
具體實施方式
下面參見附圖對本實用新型具體實施方式
進行描述。參見圖1和圖2，本實用新型的風(fēng)扇模塊控制器14包括基板，以及設(shè)于基板上的單片機4、風(fēng)扇連接器7、轉(zhuǎn)速控制連接器6、電源連接器5、跳線9、按鍵，其中，單片機4的輸入端口與按鍵連接，單片機4的輸出端口、轉(zhuǎn)速控制連接器6的輸出端口均連接于跳線9的輸入端，跳線9的輸出端與風(fēng)扇連接器7的輸入端口連接，電源連接器5的輸出端口連接于單片機4的供電端口及風(fēng)扇連接器7的供電端口。具體地，圖1中示出了 3個按鍵，按鍵1、按鍵2、按鍵3，還示出了與三個按鍵一一對應(yīng)的指示燈1 (圖2中標(biāo)示為11)、指示燈2 (圖2中標(biāo)示為12)、指示燈3 (圖2中標(biāo)示為 13)。以按鍵1為例，當(dāng)按下按鍵1時，即相當(dāng)于向單片機4輸入了用戶輸入指令(向單片機輸入控制信號1)，單片機4響應(yīng)于該輸入指令并從輸出端口輸出第一風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制信號 (PWM信號)，同時指示燈1根據(jù)單片機4輸出的指示信號而被點亮，以指示按鍵1的按下狀態(tài)。關(guān)于按鍵2及與之對應(yīng)的控制信號2、按鍵3及與之對應(yīng)的控制信號3、指示燈2、指示燈3之間的信號相應(yīng)關(guān)系與上述相同，不再贅述。在本實用新型中，凡是響應(yīng)于按鍵而產(chǎn)生的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制信號，均記為第一風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制信號。需要指出，每個按鍵對應(yīng)的轉(zhuǎn)速可以通過軟件來設(shè)置，并且風(fēng)扇模塊上電后的默認(rèn)轉(zhuǎn)速也可以通過軟件來調(diào)節(jié)。參見圖1示出的轉(zhuǎn)速控制連接器6，其響應(yīng)于外部轉(zhuǎn)速控制器輸入信號而輸出第二風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制信號(PWM信號)，并具有接收外部轉(zhuǎn)速控制器輸入信號的輸入端口、輸出第二風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制信號的輸出端口。進一步，通過圖1中示出的跳線9，第一風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制信號和第二風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制信號以擇一方式輸出至風(fēng)扇連接器7的輸入端口。即，跳線9的輸出端連接于一組風(fēng)扇連接器(圖1中示出了 3個風(fēng)扇連接器)中每個風(fēng)扇連接器7的輸入端口。參見圖1示出的電源連接器5，其將外部電源連接至單片機4的供電端口和風(fēng)扇連接器7供電端口，從而借助于與外部電源連接，該電源連接器5向單片機4和風(fēng)扇模塊供 H1^ ο進一步參見圖1，在電源連接器5的輸出端口與單片機4的供電端口之間的線路上，還串聯(lián)有兩個低壓差線性穩(wěn)壓器，分別為12V轉(zhuǎn)5V低壓差線性穩(wěn)壓器和5V轉(zhuǎn)3. 3V低壓差線性穩(wěn)壓器，作用是為單片機4提供電源以及提供必要的上拉信號。而且，本實施例中上述的轉(zhuǎn)速控制連接器6為6PIN風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制器，每個風(fēng)扇連接器為4PIN風(fēng)扇連接器。進一步，電源連接器5為4PIN電源連接器，電源連接器5與外部電源通過8PIN轉(zhuǎn)4PIN線纜連接，例如在本實施例中，經(jīng)由風(fēng)扇連接器7能夠向風(fēng)扇模塊(以下詳細(xì)描述)提供12V電壓(14A的驅(qū)動電流)。此外，圖1中還示出晶振10與單片機4連接，在風(fēng)扇模塊控制器14工作時產(chǎn)生時鐘信號。圖2中還示出了定位孔8。另一方面，本實用新型還提供一種風(fēng)扇模塊1415，參見圖3，風(fēng)扇模塊1415包括風(fēng)扇組(圖3示出了 3個風(fēng)扇1 、以及本實用新型前述任一種風(fēng)扇模塊控制器14，每個風(fēng)扇 15與風(fēng)扇模塊控制器中風(fēng)扇連接器7的輸出端口連接。再一方面，本實用新型還提供一種機架式刀片的機柜，包括本實用新型前述的風(fēng)扇模塊，以及與風(fēng)扇模塊中風(fēng)扇模塊控制器的轉(zhuǎn)速控制連接器6連接的外部轉(zhuǎn)速控制器 (未示出)，其中，風(fēng)扇模塊可通過活頁固定于機柜的后部。風(fēng)扇模塊數(shù)量根據(jù)具體環(huán)境而定，例如可以有12個風(fēng)扇模塊，并且每個風(fēng)扇模塊均可單獨轉(zhuǎn)動和調(diào)速。綜上，本實用新型通過單片機、跳線、轉(zhuǎn)速控制連接器，使得風(fēng)扇連接器接收的控制信號來自單片機或來自轉(zhuǎn)速控制連接器，并且由于單片機輸出的風(fēng)扇速度控制信號響應(yīng)自用戶的輸入指令，藉此，本實用新型提供了兩種控制方式，即，根據(jù)手動控制風(fēng)扇速度或根據(jù)外部轉(zhuǎn)速控制器的輸入信號控制風(fēng)扇速度。當(dāng)選擇根據(jù)外部轉(zhuǎn)速控制器的輸入信號控制風(fēng)扇速度時，外部轉(zhuǎn)速控制器可以偵測刀片及機柜的溫度、過熱等信息，并給出相應(yīng)的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制信號以對風(fēng)扇轉(zhuǎn)速進行動態(tài)控制。當(dāng)選擇根據(jù)用戶輸入指令控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速時，按下某個按鍵，風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速隨著改變， 每個按鍵對應(yīng)的轉(zhuǎn)速可以通過軟件來設(shè)置，并且風(fēng)扇模塊上電后的默認(rèn)轉(zhuǎn)速也可以通過軟件來調(diào)節(jié)。以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種風(fēng)扇模塊控制器，其特征在于，包括單片機(4)，具有接收用戶輸入指令的輸入端口、輸出第一風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制信號的輸出端Π ；轉(zhuǎn)速控制連接器(6)，具有接收外部轉(zhuǎn)速控制器輸入信號的輸入端口、輸出第二風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制信號的輸出端口 ；以及跳線(9)，其中，所述單片機(4)的輸出端口、所述轉(zhuǎn)速控制連接器(6)的輸出端口分別與跳線 (9)的輸入端連接，跳線(9)的輸出端連接有風(fēng)扇連接器(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)扇模塊控制器，其特征在于，所述風(fēng)扇模塊控制器還包括基板，所述單片機G)、轉(zhuǎn)速控制連接器(6)、跳線(9)、風(fēng)扇連接器(7)均設(shè)于所述基板上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的風(fēng)扇模塊控制器，其特征在于，還包括設(shè)于所述基板上的電源連接器(5)，其具有與外部電源連接的輸入端口、與所述單片機(4)的供電端口及風(fēng)扇連接器⑵的供電端口連接的輸出端口。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的風(fēng)扇模塊控制器，其特征在于，在所述電源連接器( 的輸出端口與所述單片機的供電端口之間的線路上，還串聯(lián)有兩個低壓差線性穩(wěn)壓器，分別為12V轉(zhuǎn)5V低壓差線性穩(wěn)壓器和5V轉(zhuǎn)3. 3V低壓差線性穩(wěn)壓器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的風(fēng)扇模塊控制器，其特征在于，還包括供所述用戶輸入指令輸入的按鍵，所述按鍵連接于所述單片機(4)的輸入端口 ；以及顯示所述按鍵按下狀態(tài)的指示燈，連接于所述單片機G)，其中，所述風(fēng)扇模塊控制器共有三個所述按鍵，所述指示燈的數(shù)目與所述按鍵的數(shù)目相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的風(fēng)扇模塊控制器，其特征在于，所述轉(zhuǎn)速控制連接器(6)為6PIN風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制器，每個風(fēng)扇連接器為4PIN風(fēng)扇連接器。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的風(fēng)扇模塊控制器，其特征在于，所述電源連接器( 為4PIN 電源連接器。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的風(fēng)扇模塊控制器，其特征在于，所述風(fēng)扇模塊控制器共有三個所述風(fēng)扇連接器。
9.一種風(fēng)扇模塊，具有風(fēng)扇組，其特征在于，還具有控制所述風(fēng)扇組中每個風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的風(fēng)扇模塊控制器，其中，所述風(fēng)扇模塊控制器為前述任一項權(quán)利要求所述的風(fēng)扇模塊控制器，每個所述風(fēng)扇與所述風(fēng)扇模塊控制器中的風(fēng)扇連接器(7)的輸出端口連接。
10.一種機架式刀片的機柜，其特征在于，具有權(quán)利要求9所述的風(fēng)扇模塊，以及與所述風(fēng)扇模塊控制器中轉(zhuǎn)速控制連接器(6)連接的外部轉(zhuǎn)速控制器，其中，所述風(fēng)扇模塊通過活頁固定于所述機柜的后部。
專利摘要本實用新型提供一種風(fēng)扇模塊控制器，包括單片機(4)，具有接收用戶輸入指令的輸入端口、輸出第一風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制信號的輸出端口；轉(zhuǎn)速控制連接器(6)，具有接收外部轉(zhuǎn)速控制器輸入信號的輸入端口、輸出第二風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制信號的輸出端口；以及跳線(9)，其中，單片機(4)的輸出端口、轉(zhuǎn)速控制連接器(6)的輸出端口分別與跳線(9)的輸入端連接，跳線(9)的輸出端連接有風(fēng)扇連接器。本實用新型還提供一種具有上述風(fēng)扇模塊控制器的風(fēng)扇模塊、具有該風(fēng)扇模塊的機架式刀片的機柜。本實用新型可使風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)更加靈活。
文檔編號F04D27/00GK202031862SQ20112004799
公開日2011年11月9日 申請日期2011年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月25日
發(fā)明者史卓亞, 朱越, 李程, 沙超群, 王勇, 王璟 申請人:曙光信息產(chǎn)業(yè)(北京)有限公司