一种散热系统、方法及电子设备技术方案

本发明专利技术公开了一种散热系统、方法及电子设备，所述散热系统包括发热模块、石英晶体、频率电压转换模块、风扇模块，所述发热模块的输出端连接到所述石英晶体的第一输入端，所述石英晶体的输出端连接到所述频率电压转换模块的输入端，所述频率电压转换模块的第一输出端连接到所述石英晶体的第二输入端，所述频率电压转换模块的第二输出端连接到所述风扇模块的输入端。本发明专利技术通过频率电压转换模块将晶体输出频率转化为控制风扇转速电压信号，进而直接调整风扇的转速，此方案不依赖BMC，简化了散热过程，提高了系统的可靠性和稳定性，同时降低了研发成本。了研发成本。了研发成本。

【技术实现步骤摘要】
一种散热系统、方法及电子设备


[0001]本专利技术属于电子
，尤其涉及一种散热系统、方法及电子设备。

技术介绍

[0002]随着互联网的快速发展，云计算技术的不断兴起，服务器的部署量越来越大，与普通家用计算机相比，服务器内部高功耗、高发热量的芯片和电子元器件更多，所以在运行中会产生更多的热量，如何把这些热量很快的散出去是系统稳定运行的关键。如果散热效果差，会加速元器件的老化和损坏，而CPU等芯片也可能会因为温度过高而降频，降低系统的运行效率，更严重的可能会直接导致服务器宕机，进而影响服务器上业务运行的进度。
[0003]现阶段，风冷散热还是最主流的散热方式，通过服务器机箱内部的散热风扇，加快散热片表面空气的流动速度，以提高散热片和空气的热交换速度，达到对主要电子元器件降温的目的。
[0004]一般服务器都是一周24小时不间断运行的，但是运行过程中负荷是在不断变化的，这就导致发热量在不断变化。如果风扇一直维持在高转速，会造成大量的电力资源浪费，因此需要一种高效稳定的散热系统，使其可以根据温度的变化调整风扇转速，在保证散热效果的同时降低服务器的功耗。
[0005]现有的方案是主板上的温度传感器获取主板不同位置的温度数据，通过I2C总线将数据传递给基板管理控制器(BMC，BaseboardManagementController)，BMC再通过I2C总线调节风扇转速。
[0006]温度传感器1、2、3获取主板的温度，然后将主板温度信息传递给BMC芯片，BMC芯片根据温度传感器传回的温度信息，通过I2C总线，调节风扇转速，使服务器温度维持在正常区间。
[0007]但是目前常用的温度传感器存在准确度线性度低，响应慢，长期稳定性差，功耗高等缺点。
[0008]同时常用服务器散热系统需要BMC芯片通过I2C总线进行温度信号和风扇转速信号的管理与传递，电路较为复杂，且依赖BMC芯片，一旦BMC芯片出现故障，可能就会导致散热系统运行异常。
[0009]即常规设计中散热系统风扇的调速需要依赖BMC进行信息的管理和传递，当BMC出现故障，将会导致风扇停转或者维持满速运转，如果停转会导致服务器元器件温度上升进而导致服务器宕机，影响业务的进行；如果满速旋转会造成功耗增加，浪费电力资源，并且产生很大的噪音污染。

技术实现思路

[0010]为了解决现有技术的问题，本专利技术提供了一种散热系统、方法及电子设备，所述散热系统包括发热模块、石英晶体、频率电压转换模块、风扇模块，所述发热模块的输出端连接到所述石英晶体的第一输入端，所述石英晶体的输出端连接到所述频率电压转换模块的
输入端，所述频率电压转换模块的第一输出端连接到所述石英晶体的第二输入端，所述频率电压转换模块的第二输出端连接到所述风扇模块的输入端。本专利技术通过频率电压转换模块将晶体输出频率转化为控制风扇转速电压信号，进而直接调整风扇的转速，此方案不依赖BMC，简化了散热过程，提高了系统的可靠性和稳定性，同时降低了研发成本。
[0011]所述技术方案如下：
[0012]第一方面，本专利技术提供了一种散热系统，所述散热系统包括发热模块、石英晶体、频率电压转换模块、风扇模块，
[0013]所述发热模块的输出端连接到所述石英晶体的第一输入端，所述石英晶体的输出端连接到所述频率电压转换模块的输入端，所述频率电压转换模块的第一输出端连接到所述石英晶体的第二输入端，所述频率电压转换模块的第二输出端连接到所述风扇模块的输入端；
[0014]所述石英晶体用于将所述发热模块部件的温度信息转化为振动频率信号；
[0015]所述频率电压转换模块用于将所述振动频率信号转化为目标直流电压信号。
[0016]在一些实施例中，所述频率电压转换模块包括比较器、F/V变换器、反相器、反相加法器，
[0017]所述比较器的输出端连接到所述F/V变换器的输入端，所述F/V变换器的输出端连接到所述反相器的输入端，所述反相器的输出端连接到所述反相加法器的输入端；
[0018]所述比较器的输入端作为所述频率电压转换模块的输入端，所述反相加法器的输出端作为所述频率电压转换模块的第二输出端；
[0019]所述反相加法器用于将所述反相器输出的反相电压信号与参考电压信号进行加法运算，通过加法运算电路调节所述参考电压的大小，输出控制所述风扇转速的目标直流电压信号。
[0020]第二方面，本专利技术还提供了一种散热方法，所述方法，包括：
[0021]获取所述发热模块部件的温度信息；
[0022]根据所述发热模块部件的温度信息通过所述石英晶体将所述发热模块部件的温度信息转化为振动频率信号；
[0023]将所述振动频率信号转化为目标直流电压信号；
[0024]根据所述目标直流电压信号调节所述风扇的转速，对所述发热模块的部件进行散热。
[0025]在一些实施例中，所述获取所述发热模块部件的温度信息之前包括：
[0026]将石英晶体设置在所述发热模块待检测温度部件的位置，通过所述频率电压转换模块向所述石英晶体施加电压激励。
[0027]在一些实施例中，所述根据所述发热模块部件的温度信息通过所述石英晶体将所述发热模块部件的温度信息转化为振动频率信号，包括：
[0028]通过公式f＝f0(1+Tf
(1)
(t
‑
t0)+Tf
(2)
(t
‑
t0)2+Tf
(3)
(t
‑
t0)3)将所述发热模块部件的温度信息转化为振动频率信号；
[0029]其中，f为石英晶体的当前频率，f0为石英晶体的初始频率，Tf
(1)
、Tf
(2)
、Tf
(3)
分别为石英晶体1、2、3阶温度频率系数，t为发热模块部件的当前温度，t0为发热模块部件的初始温度。
[0030]在一些实施例中，所述方法，包括：
[0031]将所述石英晶体的切型设置为LC切型；
[0032]通过所述频率电压转换模块的分段线性修正方式对所述发热模块待检测温度部件的检测温度进行修正。
[0033]在一些实施例中，所述将所述振动频率信号转化为目标直流电压信号，包括：
[0034]通过比较器后将正弦振动频率信号转换为方波信号，通过F/V转换器将所述方波信号转换为直流电压信号，通过反相器电路将所述直流电压信号转换为反相电压信号，通过反相加法器将所述反相电压信号转化为目标直流电压信号。
[0035]在一些实施例中，所述通过反相加法器将所述反相电压信号转化为目标直流电压信号，包括：
[0036]通过所述反相加法器将所述反相电压信号与参考电压信号进行加法运算，通过加法运算电路调节所述参考电压的大小，输出控制所述风扇转速的目标直流电压信号。
[0037]在一些实施例中，所述将所述振动频率信号转化为目标直流电压信号，还包括：<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种散热系统，其特征在于，所述散热系统包括发热模块、石英晶体、频率电压转换模块、风扇模块，所述发热模块的输出端连接到所述石英晶体的第一输入端，所述石英晶体的输出端连接到所述频率电压转换模块的输入端，所述频率电压转换模块的第一输出端连接到所述石英晶体的第二输入端，所述频率电压转换模块的第二输出端连接到所述风扇模块的输入端；所述石英晶体用于将所述发热模块部件的温度信息转化为振动频率信号；所述频率电压转换模块用于将所述振动频率信号转化为目标直流电压信号。2.根据权利要求1所述散热系统，其特征在于，所述频率电压转换模块包括比较器、F/V变换器、反相器、反相加法器，所述比较器的输出端连接到所述F/V变换器的输入端，所述F/V变换器的输出端连接到所述反相器的输入端，所述反相器的输出端连接到所述反相加法器的输入端；所述比较器的输入端作为所述频率电压转换模块的输入端，所述反相加法器的输出端作为所述频率电压转换模块的第二输出端；所述反相加法器用于将所述反相器输出的反相电压信号与参考电压信号进行加法运算，通过加法运算电路调节所述参考电压的大小，输出控制所述风扇转速的目标直流电压信号。3.一种散热方法，应用于如权利要求1
‑
2任一项所述散热系统，其特征在于，所述方法包括：获取所述发热模块部件的温度信息；根据所述发热模块部件的温度信息通过所述石英晶体将所述发热模块部件的温度信息转化为振动频率信号；将所述振动频率信号转化为目标直流电压信号；根据所述目标直流电压信号调节所述风扇的转速，对所述发热模块的部件进行散热。4.根据权利要求3所述散热方法，其特征在于，所述获取所述发热模块部件的温度信息之前包括：将石英晶体设置在所述发热模块待检测温度部件的位置，通过所述频率电压转换模块向所述石英晶体施加电压激励。5.根据权利要求3所述散热方法，其特征在于，所述根据所述发热模块部件的温度信息通过所述石英晶体将所述发热模块部件的温度信息转化为振...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵鹏飞，
申请(专利权)人：苏州浪潮智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：