專利名稱：風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于一種用以決定風(fēng)扇的預(yù)定轉(zhuǎn)速的溫度控制單元及其決定方法，特別是關(guān)于一種借由控制單元來精確控制風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制裝置及方法。
背景技術(shù)：
在科技日新月異的時代潮流中，計算機(Computer)已成為現(xiàn)代人生活中不可或缺的部分，而筆記本計算機(Notebook)的誕生，更帶給現(xiàn)代人許多便利之處。由于筆記本計算機的體積輕薄短小且易于隨身攜帶的特質(zhì)，使得現(xiàn)代人可以隨時隨地利用筆記本計算機處理個人事務(wù)及工作事宜，相當(dāng)方便。
其中，計算機及筆記本計算機主要包括有中央處理器(CentralProcessing Unit，CPU)，用以作為計算機及筆記本計算機的運作中心。由于現(xiàn)代人對于計算機的處理速度愈來愈要求快速，為了要符合現(xiàn)代人的消費需求，使得中央處理器的運作頻率也要相對地迅速提升。如今中央處理器的運作頻率甚至已到達1GHz以上，相當(dāng)迅速，所以，中央處理器的未來的趨勢必定是要進入一個高頻的時代。然而，一顆速度快及功能強的中央處理器必須搭配一組高效率的散熱裝置，而散熱裝置大部分是利用散熱片及風(fēng)扇轉(zhuǎn)速執(zhí)行裝置來輔助中央處理器散熱。以風(fēng)扇轉(zhuǎn)速執(zhí)行裝置為例，一般使用者通常會將風(fēng)扇轉(zhuǎn)速執(zhí)行裝置與中央處理器耦接，使得風(fēng)扇轉(zhuǎn)速執(zhí)行裝置得以將中央處理器運作時所產(chǎn)生的熱量逸散至外界，維持中央處理器的正常運作，避免中央處理器因高溫而損壞，降低中央處理器運作的處理效率。至于風(fēng)扇如何運轉(zhuǎn)的方式配合


如下。
請參照圖1，其為溫度感測單元、處理單元及風(fēng)扇的方塊圖。在圖1中，溫度感測單元104感測風(fēng)扇106周圍的溫度，例如在筆記本計算機中，溫度感測單元104感測中央處理器的溫度以得到風(fēng)扇106周圍的溫度T。當(dāng)風(fēng)扇106周圍的溫度高于CPU的標(biāo)準(zhǔn)安全溫度后，溫度感測單元104將根據(jù)風(fēng)扇106周圍的溫度而輸出一感溫訊號T。處理單元105與溫度感測單元104耦接并接收感溫訊號T，且據(jù)以決定風(fēng)扇106的預(yù)定轉(zhuǎn)速P，處理單元105可以是處理器(Processor)。風(fēng)扇106與處理單元105及CPU耦接，風(fēng)扇106是接收預(yù)定轉(zhuǎn)速P，使得風(fēng)扇106能夠運轉(zhuǎn)，且風(fēng)扇106是輸出實際轉(zhuǎn)速A。需要注意的是，預(yù)定轉(zhuǎn)速P及實際轉(zhuǎn)速A是可以是頻率訊號。然而，由于風(fēng)扇106的傾斜擺設(shè)、老化故障及周圍環(huán)境溫度的緣故，導(dǎo)致實際轉(zhuǎn)速A無法保持固定且與預(yù)定轉(zhuǎn)速P實質(zhì)上相等，反而讓兩者之間產(chǎn)生差異。其中，倘若實際轉(zhuǎn)速A大于預(yù)定轉(zhuǎn)速P，即風(fēng)扇106的轉(zhuǎn)速過快時，風(fēng)扇106將產(chǎn)生不必要的噪音，甚至有過大的電磁干擾(ElectromagneticInterference，EMI)效應(yīng)產(chǎn)生；倘若實際轉(zhuǎn)速A小于預(yù)定轉(zhuǎn)速P，即風(fēng)扇106的轉(zhuǎn)速過慢時，風(fēng)扇106將無法將CPU運作時所產(chǎn)生的熱量逸散至外界，反而達不到風(fēng)扇106的散熱效果。因此，由于風(fēng)扇106的不穩(wěn)定轉(zhuǎn)速的緣故，導(dǎo)致風(fēng)扇106無法將CPU運作時所產(chǎn)生的熱逸散至外界，因此，降低CPU運作的處理效率。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的就是在提供一種風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制裝置及方法，其控制單元的設(shè)計，可檢查預(yù)定轉(zhuǎn)速及實際轉(zhuǎn)速的差異且據(jù)以調(diào)整調(diào)制訊號，以讓風(fēng)扇的實際轉(zhuǎn)速能夠保持固定且與預(yù)定轉(zhuǎn)速實質(zhì)上相等，達到發(fā)揮風(fēng)扇的散熱效果。
根據(jù)本發(fā)明的目的，提出一種風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制裝置，是配置于一發(fā)熱裝置內(nèi)并用以控制風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，風(fēng)扇是輸出實際轉(zhuǎn)速，控制裝置包括風(fēng)扇、控制單元、處理單元及溫度感測單元，溫度感測單元用以感測發(fā)熱裝置內(nèi)的溫度或發(fā)熱裝置內(nèi)的發(fā)熱源的溫度并輸出感溫訊號。處理單元與溫度控制單元耦接并接收感溫訊號，且據(jù)以決定風(fēng)扇的預(yù)定轉(zhuǎn)速。其中，控制單元與處理單元及風(fēng)扇耦接，用以接收預(yù)定轉(zhuǎn)速及實際轉(zhuǎn)速，且控制單元依據(jù)實際轉(zhuǎn)速及預(yù)定轉(zhuǎn)速的差異輸出調(diào)制訊號至風(fēng)扇，以精確控制風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。
另外，再根據(jù)本發(fā)明的目的，提出一種風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法，用以控制風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，風(fēng)扇是輸出實際轉(zhuǎn)速。在控制方法中，首先，據(jù)以輸出感溫訊號，接著，接收感溫訊號并據(jù)以決定風(fēng)扇的預(yù)定轉(zhuǎn)速。然后，接收預(yù)定轉(zhuǎn)速并據(jù)以輸出調(diào)制訊號至風(fēng)扇，接著，檢查實際轉(zhuǎn)速與預(yù)定轉(zhuǎn)速的差異。然后，依據(jù)實際轉(zhuǎn)速與預(yù)定轉(zhuǎn)速的差異調(diào)整調(diào)制訊號，用以精確控制風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。
為讓本發(fā)明的上述目的、特征、和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉一優(yōu)選實施例，并配合附圖，作詳細說明如下。

圖1為溫度感測單元、處理單元及風(fēng)扇的方塊圖。
圖2為本發(fā)明的優(yōu)選實施例的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制裝置的方塊圖。
圖3為本發(fā)明的優(yōu)選實施例的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法的流程圖。
標(biāo)號說明104、204溫度感測單元105、205處理單元106、206風(fēng)扇202風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制裝置208控制單元具體實施方式
本發(fā)明特別設(shè)計一風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制裝置及方法，用以控制一風(fēng)扇，其風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制裝置的設(shè)計，可讓風(fēng)扇的實際轉(zhuǎn)速維持固定且與預(yù)定轉(zhuǎn)速實質(zhì)上相等，使得風(fēng)扇達到預(yù)期的散熱效果。至于本發(fā)明的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制裝置及方法將以優(yōu)選實施例配合

如下。
請參照圖2，其為本發(fā)明的優(yōu)選實施例的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制裝置的方塊圖。在圖2中，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制裝置202配置于一發(fā)熱裝置內(nèi)，如桌上型計算機及筆記本計算機(Notebook)等，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制裝置202包括溫度感測單元204、處理單元205、風(fēng)扇206及控制單元208。溫度感測單元204是用以感測發(fā)熱裝置內(nèi)的溫度或發(fā)熱源的溫度，發(fā)熱源例如是中央處理器(CentralProcessing Unit，CPU)、硬盤及芯片組。例如在筆記本計算機(Notebook)中，溫度感測單元204是用以感測筆記本計算機內(nèi)的溫度或中央處理器的溫度。當(dāng)溫度感測單元204所感測的溫度高于事先所設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)安全溫度后，溫度感測單元204將根據(jù)筆記本計算機內(nèi)的溫度或中央處理器的溫度而輸出一感溫訊號T。處理單元205與溫度感測單元204耦接并接收感溫訊號T，且據(jù)以決定風(fēng)扇206的預(yù)定轉(zhuǎn)速P，以供風(fēng)扇206的運轉(zhuǎn)，處理單元205可以是處理器(Processor)。
需要注意的是，預(yù)定轉(zhuǎn)速P是隨著溫度感測單元206所感測的溫度而不同，例如當(dāng)溫度感測單元206所感測的溫度為50℃、70℃及90℃，使用者可以事先設(shè)定對應(yīng)于溫度50℃、70℃及90℃的預(yù)定轉(zhuǎn)速P分別為3000rpm、4000rpm及5000rpm。
控制單元208與處理單元205耦接，用以接收預(yù)定轉(zhuǎn)速P及風(fēng)扇206的實際轉(zhuǎn)速A，且控制單元208將根據(jù)預(yù)定轉(zhuǎn)速P及實際轉(zhuǎn)速A的差異輸出調(diào)制訊號C。另外，風(fēng)扇206用以接收調(diào)制訊號C并據(jù)以調(diào)整風(fēng)扇206的轉(zhuǎn)速，且風(fēng)扇206輸出實際轉(zhuǎn)速A。需要注意的是，預(yù)定轉(zhuǎn)速P及實際轉(zhuǎn)速A是可以是頻率訊號，而調(diào)制訊號C是一脈沖寬度調(diào)制(Pulse WidthModulation)訊號。
請參照圖3，其為本發(fā)明的優(yōu)選實施例的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法的流程圖。請再參考圖2，在圖3中，首先，在步驟302中，溫度感測單元204感測一溫度并據(jù)以輸出感溫訊號T，此溫度可以是發(fā)熱裝置內(nèi)的溫度或發(fā)熱源的溫度。接著，進入步驟304，處理單元205與溫度感測單元204耦接并接收感溫訊號T，且據(jù)以決定風(fēng)扇208的預(yù)定轉(zhuǎn)速P。然后，進入步驟306，控制單元208與處理單元205及風(fēng)扇206耦接，而控制單元208是可接收預(yù)定轉(zhuǎn)速P且輸出調(diào)制訊號C至風(fēng)扇206。接著，進入步驟308中，控制單元208接收來自于風(fēng)扇輸出的實際轉(zhuǎn)速A且用以檢查實際轉(zhuǎn)速A與預(yù)定轉(zhuǎn)速P的差異。接著，在步驟310中，控制單元208依據(jù)實際轉(zhuǎn)速A與預(yù)定轉(zhuǎn)速P的差異來調(diào)整調(diào)制訊號C，用以精確控制風(fēng)扇206的轉(zhuǎn)速。
當(dāng)控制單元208檢查得知實際轉(zhuǎn)速A大于預(yù)定轉(zhuǎn)速P時，即控制單元208調(diào)整調(diào)制訊號C，以讓實際轉(zhuǎn)速A改變且與預(yù)定轉(zhuǎn)速P實質(zhì)上相等，亦可避免風(fēng)扇206的轉(zhuǎn)速過高而產(chǎn)生噪音及過大的電磁干擾(ElectromagneticInterference，EMI)效應(yīng)。另外，當(dāng)控制單元208檢查得知實際轉(zhuǎn)速A小于預(yù)定轉(zhuǎn)速P，即控制單元208亦調(diào)整調(diào)制訊號C，以讓實際轉(zhuǎn)速A改變且等于預(yù)定轉(zhuǎn)速P，避免風(fēng)扇206的轉(zhuǎn)速過低而無法發(fā)揮散熱效果，以降低發(fā)熱裝置內(nèi)的溫度或發(fā)熱源的溫度。另外，本發(fā)明亦可以實際轉(zhuǎn)速A與預(yù)定轉(zhuǎn)速P的差異是否小于預(yù)定轉(zhuǎn)速的容許誤差值，例如5％，為檢查標(biāo)準(zhǔn)，若是則結(jié)束本方法。否則，繼續(xù)執(zhí)行此控制方法，直到實際轉(zhuǎn)速A與預(yù)定轉(zhuǎn)速P實質(zhì)上相等為止。
因此，本發(fā)明由于控制單元208的加入，使得控制單元208除了可接收到風(fēng)扇206的預(yù)定轉(zhuǎn)速P之外，亦可接收到實際轉(zhuǎn)速A，而控制單元208再檢查預(yù)定轉(zhuǎn)速P及實際轉(zhuǎn)速A的差異且據(jù)以調(diào)整調(diào)制訊號C，以讓實際轉(zhuǎn)速A能夠保持固定且與預(yù)定轉(zhuǎn)速P實質(zhì)上相等，達到發(fā)揮風(fēng)扇208的散熱效果。
本發(fā)明上述實施例所披露的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制裝置及方法，其控制單元的設(shè)計，可檢查預(yù)定轉(zhuǎn)速及實際轉(zhuǎn)速的差異且據(jù)以調(diào)整調(diào)制訊號，以讓風(fēng)扇的實際轉(zhuǎn)速能夠保持固定且與預(yù)定轉(zhuǎn)速實質(zhì)上相等，達到發(fā)揮風(fēng)扇的散熱效果。
綜上所述，雖然本發(fā)明已以一優(yōu)選實施例披露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何業(yè)內(nèi)人士，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍當(dāng)視后附的權(quán)利要求書所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制裝置，用以控制一風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，所述風(fēng)扇輸出一實際轉(zhuǎn)速，所述風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制裝置包括一溫度感測單元，用以感測一發(fā)熱源的溫度并據(jù)以輸出一感溫訊號；一處理單元，與所述溫度感測單元耦接，用以接收所述感溫訊號并據(jù)以決定所述風(fēng)扇的一預(yù)定轉(zhuǎn)速；以及一控制單元，與所述處理單元及所述風(fēng)扇耦接，用以接收所述預(yù)定轉(zhuǎn)速及所述實際轉(zhuǎn)速，且所述控制單元依據(jù)所述實際轉(zhuǎn)速及所述預(yù)定轉(zhuǎn)速的差異輸出一調(diào)制訊號至所述風(fēng)扇，以精確控制所述風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。
2.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制裝置，其中所述調(diào)制訊號是一脈沖寬度調(diào)制訊號。
3.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制裝置，其中所述發(fā)熱源是一中央處理器。
4.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制裝置，其中所述發(fā)熱源是一硬盤。
5.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制裝置，其中所述發(fā)熱源是一芯片組。
6.一種風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制裝置，配置于一發(fā)熱裝置內(nèi)并用以控制一風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，所述風(fēng)扇輸出一實際轉(zhuǎn)速，所述風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制裝置包括一溫度感測單元，用以感測所述發(fā)熱裝置內(nèi)的溫度并據(jù)以輸出一感溫訊號；一處理單元，與所述溫度感測單元耦接，用以接收所述感溫訊號并據(jù)以決定所述風(fēng)扇的一預(yù)定轉(zhuǎn)速；以及一控制單元，與所述處理單元及所述風(fēng)扇耦接，用以接收所述預(yù)定轉(zhuǎn)速及所述實際轉(zhuǎn)速，且所述控制單元依據(jù)所述實際轉(zhuǎn)速及所述預(yù)定轉(zhuǎn)速的差異輸出一調(diào)制訊號至所述風(fēng)扇，以精確控制所述風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。
7.如權(quán)利要求6所述的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制裝置，其中所述調(diào)制訊號是一脈沖寬度調(diào)制訊號。
8.如權(quán)利要求6所述的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制裝置，其中所述發(fā)熱裝置是一桌上型計算機。
9.如權(quán)利要求6所述的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制裝置，其中所述發(fā)熱裝置是一筆記本計算機。
10.一種風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法，用以控制一風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，所述風(fēng)扇輸出一實際轉(zhuǎn)速，所述風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法包括輸出一感溫訊號；接收所述感溫訊號并據(jù)以決定所述風(fēng)扇的一預(yù)定轉(zhuǎn)速；接收所述預(yù)定轉(zhuǎn)速并據(jù)以輸出一調(diào)制訊號至所述風(fēng)扇；檢查所述實際轉(zhuǎn)速與所述預(yù)定轉(zhuǎn)速的差異；以及依據(jù)所述實際轉(zhuǎn)速與所述預(yù)定轉(zhuǎn)速的差異調(diào)整所述調(diào)制訊號，用以精確控制所述風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。
11.如權(quán)利要求10所述的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法，其中所述調(diào)制訊號是一脈沖寬度調(diào)制訊號。
12.如權(quán)利要求10所述的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法，又包括感測一發(fā)熱源的溫度并據(jù)以輸出所述感溫訊號。
13.如權(quán)利要求12所述的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法，其中所述發(fā)熱源是一中央處理器。
14.如權(quán)利要求12所述的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法，其中所述發(fā)熱源是一硬盤。
15.如權(quán)利要求12所述的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法，其中所述發(fā)熱源是一芯片組。
16.如權(quán)利要求10所述的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法，又包括感測一發(fā)熱裝置內(nèi)的溫度并據(jù)以輸出所述感溫訊號。
17.如權(quán)利要求16所述的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法，其中所述發(fā)熱裝置是一桌上型計算機。
18.如權(quán)利要求16所述的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法，其中所述發(fā)熱裝置是一筆記本計算機。
全文摘要
一種風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制裝置及方法，用以控制風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，風(fēng)扇是輸出實際轉(zhuǎn)速，控制裝置包括風(fēng)扇、控制單元、處理單元及溫度感測單元。而溫度感測單元用以感測發(fā)熱裝置或發(fā)熱源的溫度并據(jù)以輸出感溫訊號，處理單元與溫度感測單元耦接并接收感溫訊號，且據(jù)以決定風(fēng)扇的預(yù)定轉(zhuǎn)速。其中，控制單元與處理單元及風(fēng)扇耦接并接收預(yù)定轉(zhuǎn)速及實際轉(zhuǎn)速，而控制單元依據(jù)實際轉(zhuǎn)速及預(yù)定轉(zhuǎn)速的差異輸出調(diào)制訊號至風(fēng)扇，以精確控制風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。
文檔編號G05D23/20GK1523471SQ03105429
公開日2004年8月25日 申請日期2003年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月20日
發(fā)明者李文煌, 廖津均, 楊自修 申請人:大眾電腦股份有限公司