智慧型风扇转速控制的方法与系统技术方案

本发明专利技术是有关于一种智慧型风扇转速控制的方法及系统，其是以调整一脉宽调变输出来控制该风扇的转速，当侦测风扇的转速应上升时，将该脉宽调变输出加上一转速控制参数，其中，当连续多次侦测到风扇的转速应上升时，将该转速控制参数加上一增加功率控制参数；当该风扇的转速应下降时，则将该脉宽调变输出减去该转速控制参数，其中，当连续多次侦测到风扇的转速应下降时，将该转速控制参数减去一降低功率控制参数。

【技术实现步骤摘要】
智慧型风扇转速控制的方法与系统
本专利技术是关于一种风扇转速控制的方法及系统，尤指一种智慧型风扇转速的方法及系统。
技术介绍
由于电子元件的高速度于复杂化，使得电子元件在工作时会产生可观的热能，所以许多电子元件上或是在其工作的环境中，需设置有一散热风扇，以有效冷却电子元件而使其能正常工作。目前在使用PC、绘图卡或笔记型电脑时，一般关注的重点在于散热风扇的转速控制与噪音问题。而在控制散热风扇的运转方式上，除了全开全关(ON/OFF)之外，主要是用脉宽调变(pulse width modulation，PWM)来控制风扇运转，即在每一单位时间内调整工作周期(duty cycle)的差异，据以控制风扇转速。其中，工作周期的定义为单位时间内高准位的百分比，例如，30％工作周期即表示一个单位时间中，有30％的时脉为高准位。散热风扇的噪音问题乃发生在散热风扇转速较高时，即风扇转速愈高，噪音愈大。而风扇转速的控制可以是以软体控制方式来达成，但其会占用中央处理器(CPU)的资源，因而导致中央处理器负载增加，降低整个系统-->的效能。另一种风扇转速的控制是以硬件控制方式来实现。如图1所示，风扇控制器10根据温度感应器12的结果来产生脉宽调变输出PWM，而切换晶体管14便依据该脉宽调变输出PWM的工作周期来控制充电晶体管18开启的时间长度，进而控制电容20的充电量，据以改变风扇22的工作电压而达到控制风扇22转速的目的。此方式不需透过中央处理器，所有控制风扇22转速的活动是由风扇控制器10负责，因为不占用中央处理器的资源，故不会降低整个系统的效能。然而，已知以硬件控制风扇22转速的技术存在一个问题：风扇22转速与实际需求差异过大。已知控制风扇22转速的技术提供一时间单位参数或PWM变动参数，由调整时间单位参数或PWM变动参数来调整工作周期变更的频率。例如工作周期每变动一次即变动2％工作周期。单位时间的长短或PWM变动量的大小可由使用者设定，设定完后，每次工作周期变动的单位时间长短或PWM变动量就固定了而无法改变。如图2所示，其中曲线27为最佳的风扇转速设定。当单位时间设定过长时，如曲线28所示，当温度瞬间升高时，风扇22需要比较长时间的加速才会达成期望的转速要求，将可能产生电子元件过热损坏或系统散热较慢的问题。而当PWM变动量设定过大时，如曲线29所示，当温度瞬间升高时，风扇22转速瞬间急转，不但会产生噪音与降低风扇22寿命的问题，而且，风扇22转速最后达到稳定时，风扇22转速亦在一较大的范围中变更，容易造成风扇22的损坏。
技术实现思路
-->本专利技术的一目的是在提供一种智慧型风扇转速控制的方法及系统，以便能提供适当的风扇转速。本专利技术的另一目的是在提供智慧型风扇转速控制的方法及系统，以便能使风扇转速的变动快速趋于稳定而可延长风扇的寿命。为达成上述目的，本专利技术揭露一种智慧型风扇转速控制的方法，是以调整一脉宽调变输出来控制该风扇的转速，其特征在于，该方法包括下列步骤：(A)侦测该风扇的转速是否应上升或下降；(B)如果该风扇的转速应上升，则将该脉宽调变输出加上一转速控制参数，其中，当连续多次侦测到风扇的转速应上升时，将该转速控制参数加上一增加功率控制参数；以及(C)如果该风扇的转速应下降，则将该脉宽调变输出减去该转速控制参数，其中，当连续多次侦测到风扇的转速应下降时，将该转速控制参数减去一降低功率控制参数。其中，于步骤(A)中，是在连续两单位时间内，侦测设置该风扇的待测电子元件的两连续温度值，如果温度值的结果为增加，则表示目前风扇转速应为上升，如果温度值的结果为降低，则表示目前风扇转速应为下降。其中，如果上述温度值在连续时间下不改变，则不变更上述脉宽调变参数的值。其中，于步骤(A)之前还包含一步骤以初始化一计数参数为0，以便用以于步骤(B)及(C)中决定是否连续多次侦测到风扇的转速应上-->升或下降。其中，步骤(B)包含下述步骤：(B1)如该计数参数到达一增加时间控制参数，将该转速控制参数加上一增加功率控制参数，并重置该计数参数；(B2)将该脉宽调变输出加上该转速控制参数；以及(B3)递增计数参数，再执行步骤(B1)。其中，步骤(C)包含下述步骤：(C1)如该计数参数到达一降低时间控制参数，将该转速控制参数减去一降低功率控制参数，并重置该计数参数；(C2)将该脉宽调变输出减去该转速控制参数；以及(C3)递增该计数参数，再执行步骤(C1)。本专利技术一种智慧型风扇转速控制的系统，其特征在于，包括：一风扇；一风扇控制器，其可产生一脉宽调变输出来控制该风扇的转速；以及一温度侦测器，是用以侦测一设置有该风扇的待测物的温度；其中，当该温度侦测器所侦测的温度显示该风扇的转速应上升时，该风扇控制器将该脉宽调变输出加上一转速控制参数，且当连续多次侦测到风扇的转速应上升时，将该转速控制参数加上一增加功率控制参数；而当该温度侦测器所侦测的温度显示该风扇的转速应下降时，该风扇控制器将该脉宽调变输出减去该转速控制参数，且当连续多次侦测到风扇的转速应下降时，将该转速控制参数减去一降低功率控制参数。-->其中，于该风扇的转速应上升时，是在侦测到风扇的转速应上升的连续次数等于一增加时间控制参数时，将该转速控制参数加上一增加功率控制参数。其中，于该风扇的转速应下降时，是在侦测到风扇的转速应下降的连续次数等于一降低时间控制参数时，将该转速控制参数减去一降低功率控制参数。其还包含一暂存器以储存该等转速控制参数、增加功率控制参数、降低功率控制参数、增加时间控制参数及降低时间控制参数。其还包含一计数器以计算是否连续多次侦测到风扇的转速应上升或下降。其中，该温度侦测器是在连续两单位时间内，侦测待测电子元件的两连续温度值，如果温度值的结果为增加，则表示目前风扇转速应为上升，如果温度值的结果为降低，则表示目前风扇转速应为下降。其中，如果上述温度值在连续时间下不改变，则不变更上述脉宽调变参数的值。由于本专利技术的方法及系统可动态地改变控制参数以将风扇的转速调整至适当的速度，并免除习知的缺点，故具有显著的进步性。附图说明为进一步说明本专利技术的
技术实现思路
，以下结合实施例及附图详细说明如后，其中：图1是已知硬件控制风扇转速的方块图；-->图2是已知硬件控制风扇转速的结果示意图；图3是本专利技术智慧型风扇转速控制系统的方块图；图4是本专利技术智慧型风扇转速控制方法的流程图；图5是本专利技术智慧型风扇转速控制方法所对应的参数对照表；以及图6是本专利技术风扇转速变动的波形图。具体实施方式有关本专利技术的智慧型风扇转速控制的方法与系统，请先参照图3所示的系统架构图，其包括有风扇控制器10、温度侦测器12、暂存器24、计数器26、转速调整电路30、及风扇22等。该转速调整电路30包括晶体管14及18、及电容20等电子零件，可用以依据该风扇控制器10的脉宽调变输出PWM而调整风扇22转速，其工作原理与图1所示相当。该温度侦测器12是用以侦测设置有该风扇22的电子元件(图未示)或环境的温度，而暂存器24是用以储存控制风扇转速的相关参数。前述的架构可实现智慧型风扇转速控制的目的，并请参照图4所示该风扇控制器10的控制流程，其首先设定各参数的初值(步骤S30)。参数包括计数参数CNT、增加功率控制参数m、增加时间控制参本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智慧型风扇转速控制的方法，是以调整一脉宽调变输出来控制该风扇的转速，其特征在于，该方法包括下列步骤：（Ａ）侦测该风扇的转速是否应上升或下降；（Ｂ）如果该风扇的转速应上升，则将该脉宽调变输出加上一转速控制参数，其中，当连续 多次侦测到风扇的转速应上升时，将该转速控制参数加上一增加功率控制参数；以及（Ｃ）如果该风扇的转速应下降，则将该脉宽调变输出减去该转速控制参数，其中，当连续多次侦测到风扇的转速应下降时，将该转速控制参数减去一降低功率控制参数。

【技术特征摘要】
1.一种智慧型风扇转速控制的方法，是以调整一脉宽调变输出来控制该风扇的转速，其特征在于，该方法包括下列步骤：(A)侦测该风扇的转速是否应上升或下降；(B)如果该风扇的转速应上升，则将该脉宽调变输出加上一转速控制参数，其中，当连续多次侦测到风扇的转速应上升时，将该转速控制参数加上一增加功率控制参数；以及(C)如果该风扇的转速应下降，则将该脉宽调变输出减去该转速控制参数，其中，当连续多次侦测到风扇的转速应下降时，将该转速控制参数减去一降低功率控制参数。2.如权利要求1所述的智慧型风扇转速控制的方法，其特征在于，其中，于步骤(A)中，是在连续两单位时间内，侦测设置该风扇的待测电子元件的两连续温度值，如果温度值的结果为增加，则表示目前风扇转速应为上升，如果温度值的结果为降低，则表示目前风扇转速应为下降。3.如权利要求2所述的智慧型风扇转速控制的方法，其特征在于，其中，如果上述温度值在连续时间下不改变，则不变更上述脉宽调变参数的值。4.如权利要求1所述的智慧型风扇转速控制的方法，其特征在于，其中，于步骤(A)之前还包含一步骤以初始化一计数参数为0，以便用以于步骤(B)及(C)中决定是否连续多次侦测到风扇的转速应上升或下降。5.如权利要求4所述的智慧型风扇转速控制的方法，其特征在于，其中，步骤(B)包含下述步骤：(B1)如该计数参数到达一增加时间控制参数，将该转速控制参数加上一增加功率控制参数，并重置该计数参数；(B2)将该脉宽调变输出加上该转速控制参数；以及(B3)递增计数参数，再执行步骤(B1)。6.如权利要求4所述的智慧型风扇转速控制的方法，其特征在于，其中，步骤(C)包含下述步骤：(C1)如该计数参数到达一降低时间控制参数，将该转速控制参数减去一降低功率控制参数，并重置该计数参数；(C2)将该脉宽调变输出减去该转速控制参数；以及(C3)递增该计数参数，再执行步骤(C1)。...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾耀辉，李宗学，
申请(专利权)人：精拓科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]