一种通过电源降低系统噪音的方法技术方案

本发明专利技术提供一种通过电源降低系统噪音的方法是在电源中设置１）电源风扇降噪模块；２）防共振的模块和３）电源风扇反向模块，其中，１）通过电源风扇的降噪模块，使风扇跟随系统功率的大小而动态的智能化控制风扇的转速，从而降低噪音；２）当系统处于高负载状态风扇转速很高时，通过防共振模块有效避开共振发生的频率起到降低噪音的目的，３）改变传统的电源风扇在电源壳体ＡＣ端的设计方式，通过电源风扇的ＤＣ端设计方式，让噪音在系统内部做进一步弱化，使其更适用于当前更具节能降噪的复杂的高性能商业应用领域，因而具有非常广阔的发展前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及计算机应用
，具体地说涉及一种通过电源降低系统噪音 的方法。
技术介绍
随着服务器的集成度越来越高，像INTEL的XE0N刀片服务器和1U服务器等 大量的普及使用，并且国内的服务器市场逐步升温服务器的情况下。服务器散热 受到散热器厂商和服务器用户的高度重视，所以1U散热器在服务器的散热系统中 起到了很大的作用。由于服务器使用的CPU的频率通常较高，有的还是双CPU甚 至多CPU，加上高转速的SCSI硬盘和大功率电源，这些部件发出的热量通常很大， 同时，服务器的24小时运转和散热要求颇高的时候，我们就需要有效的降低服务 器的噪音迫在眉睫。由于电源风扇的高速旋转，尤其在1U机架式服务器这样狭小 的空间内，为了能将系统内的包括电源本身的热量有效的排放出去，就需要风扇 有很大的风量，因此就需要很高的转速才能满足这样的要求，目前我们1U服务器 电源的风扇转速超过1万转以上，如此高的转速一、带来非常大的噪音，二带来 共振等问题，冈此对于1U服务器的噪音和共振一直是当前困扰的难题。
技术实现思路
本专利技术的H的是克服现有技术中存在的不足提供一种通过电源降低系统噪音 的方法。本专利技术的基本原理就是除了在系统内部釆用温控风扇智能化调节之外，特别 是针对电源部分进行特殊的设计，有效的降低了系统的噪音。本专利技术的方法是在电源中设置l)电源风扇降噪模块；2)防共振的模块和3) 电源风扇反向模块，其中，1)通过电源风扇的降噪模块，使风扇跟随系统功率的 大小而动态的智能化控制风扇的转速，从而降低噪音；2)当系统处于高负载状态 风扇转速很高时，通过防共振模块有效避开共振发生的频率起到降低噪音的目的， 3)改变传统的电源风扇在电源壳体AC端的设计方式，通过电源风扇的DC端设计 方式，让噪音在系统内部做进一步弱化，使噪音降低8个分贝；具体步骤如下1)在电源风扇降噪模块中，+12V输入通过LM78L05三端稳压管将12V经过 分压直接加到三极管Q2上，使得Q2导通，最终使得Q1也导通，这样+12Vl经过3分压之后直接加到风扇fan上，风扇随着+12Vl输出电压的大小而自动调整风扇的 转速，其中+12Vl是电源直流输出，它的电压高，说明系统带的负载大，电压低说 明系统带的负载小，通过该电路模块的设计实现让风扇转速跟随系统负载的大小 智能化的进行控制和调节；2) 防共振的降噪模块，该模块主要由电源壳体、减震泡沫垫和机箱组成，具 体减震步骤如下在电源壳体与机箱之间垫上减震泡沫垫组成防共振降噪模块， 再用螺丝将电源壳体透过防共振模块固定在机箱内，防止其前后移动，电源风扇 所引起的振动会被被泡沫垫充分吸收，减震的同时减震泡沫垫也会吸收或隔离电 源风扇所产生的噪音，从而达到减震的目的；3) 电源风扇反向模块，将电源风扇由AC交流输入端设置调整到DC直流输出 端，将噪音源移到机箱内，通过电源内部的元器件和机箱的机壳对声波阻隔和吸 收实现降低噪音的目的。本专利技术的有益效果是全部基于模块化部件灵活扩展的特性，可以进行灵活 的配置，从而减少系统安装的复杂程度。上述所具有的优点，使得其弥补了传统 的电源噪音较大的特点，使其更适用于当前更具节能降噪的复杂的高性能商业应 用领域，因而具有非常广阔的发展前景。附图说明附图1是电源风扇温控降噪模块的电路原理图； 附图2是防共振的降噪模块的结构示意图； 附图3是电源风扇反向模块本专利技术着重从电源噪音设计入手，利用噪声源排序，基准测试分析和关键噪 音路径调查技术，并利用频率响应函数测试技术对找到的对策进行评估，从而确 定噪音过高的根本原因。我们发现系统最主要的噪音源是通过系统后部电源的风 扇直接传递到空气的噪音或者由于电源风扇的高速旋转带来的共振，找出其中最 佳的噪音平衡点，从而有效的降低系统的噪音。也就是说，在电源上采用如下技 术。 一是其电源上添加了风扇温控降噪模块、二是在电源上采用了防共振的降噪 模块，三是调整电源风扇的位置，由交流输入端调整到直流输出端，这样做的好 处是可以将电源风扇隐藏在系统内部，让风扇的噪音过滤一层之后才能传递到机 箱外面，从而可以有效的降低系统噪音。通过系统噪音实验，合理调节电源风扇 转速，使其一方面能满足系统各硬件散热要求，又同步配合防止共振的模块，这 样既降低系统的噪音，又防止因电源风扇的高转速所带来的共振问题。釆用本发 明的，不但能有效降低系统的噪音，同时也减少了能耗，给用户带来直接的经济效益。 具体实施例方式参照附图l一3对本专利技术的方法作以下详细的说明如图1所示，在电源风扇温控降噪模块的电路原理图中，左边的+12v通过 LM78L05三端稳压管将12v，经过分压直接加到Q17管子上，使得Q]7导通，最终 使得Q18也导通，这样+12Vl经过分压之后直接加到风扇fan上，风扇随着+12Vl 电压的人小而自动调整风扇的转速。其中+12Vl是电源直流输出，如果它的电压低， 说明系统带的负载大，如果它的电压低说明系统带的负载小，也就说说通过该电 路模块的设计可以实现让风扇转速跟随系统负载的大小智能化的进行控制和调电源风扇温控降噪模块的风扇温控电路结构如下电源风扇降噪模块中的风扇转速温控电路是由稳压集成电路IC、三极管Ql、 Q2、电阻R1-R8、电容C1-C2、 二极管D和风扇FAN组成，IC的1脚接+ 12V直流 输入，3脚直流输出串接电阻R1-R3接三极管Q2的基极，2脚接地，电容Cl并接 2脚3脚之间，R3是热敏电阻，Q2的集电极接Ql的基极，Ql的发射极接+12Vl输 出，—极管D、电容C3并接三极管Q1的发射极与集电极之间，电阻R8并接Q1的 基极与发射极之间，Q2的发射极串接电阻R6接地，电阻R7串接三极管Ql与地线 之间，电容C2串接三极管Ql的集电极与地线之间，电阻R5并接三极管Ql的集 电极与Q2的基极之间，电风扇FAN接三极管Q1的集电极与地线之间。三极管Q2 的基极串接电阻R4与语音芯片OTP连接。B、防共振的降噪模块，如图2所示，该模块主要由机箱l、电源壳体2和减 震泡沫垫3等较柔软的物质构成，减震泡沫垫3设置在机箱1与电源壳体2之间。 由于电源风扇的高速旋转，尤其在1U机架式服务器这样狭小的空间内，为了能将系统内的包括电源本身的热量有效的排放出去，就需要风扇有很大的风量， 囟此就需要很高的转速才能满足这样的要求，目前我们1U服务器电源的风扇转速超过l万转以上，如此高的转速一、带来非常大的噪音，二带来共振等问题，因 此对于1U服务器的噪音和共振一直是当前困扰的难题。本专利技术就是为了解决上述共振问题而设计。经过试验分析，我们认为系统的噪声与振动密切相关，要解决 噪声必先解决振动，通过多次试验，我们找到了一种非常有效的降低共振的方法， 步骤如下在电源下方垫上(一块面积比电源略大的泡沫垫)防共振的降噪模块，再用螺丝将电源透过防共振模块固定在机箱内，防止其前后移动。这样一方面由于电源风扇所引起的振动会被被泡沫垫充分吸收，从而达到减震的目的。另一方面泡棉也会吸收一部分电源风扇所带来的噪音。C、电源风扇反向模块如图3所示。根据声学原理，离噪音源越远，则噪音越 低，因此，我们特地将电源风扇由传统的放置在交流输入端调整到直流输出端， 就是考虑了将噪音源远离机箱外部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通过电源降低系统噪音的方法，其特征在于在电源中设置１）电源风扇降噪模块；２）防共振的模块和３）电源风扇反向模块，其中，１）通过电源风扇的降噪模块，使风扇跟随系统功率的大小而动态的智能化控制风扇的转速，从而降低噪音；２）当系统处于高负载状态风扇转速很高时，通过防共振模块有效避开共振发生的频率起到降低噪音的目的，３）改变传统的电源风扇在电源壳体ＡＣ端的设计方式，通过电源风扇的ＤＣ端设计方式，让噪音在系统内部做进一步弱化，实现电源降低系统噪音的目的，具体步骤如下　１）在电 源风扇降噪模块中，＋１２Ｖ输入通过ＬＭ７８Ｌ０５三端稳压管将１２Ｖ经过分压直接加到三极管Ｑ２上，使得Ｑ２导通，最终使得Ｑ１也导通，这样＋１２Ｖ１经过分压之后直接加到风扇ｆａｎ上，风扇随着＋１２Ｖ１输出电压的大小而自动调整风扇的转速，其中＋１２Ｖ１是电源直流输出，它的电压高，说明系统带的负载大，电压低说明系统带的负载小，通过该电路模块的设计实现让风扇转速跟随系统负载的大小智能化的进行控制和调节；　２）防共振的降噪模块，该模块主要由电源壳体、减震泡沫垫和机箱组成，具体减震步 骤如下：在电源壳体与机箱之间垫上减震泡沫垫组成防共振降噪模块，再用螺丝将电源壳体透过防共振模块固定在机箱内，防止其前后移动，电源风扇所引起的振动会被被泡沫垫充分吸收，减震的同时减震泡沫垫也会吸收或隔离电源风扇所产生的噪音，从而达到减震的目的；　３）电源风扇反向模块，将电源风扇由ＡＣ交流输入端设置调整到ＤＣ直流输出端，将噪音源移到机箱内，通过电源内部的元器件和机箱的机壳对声波阻隔和吸收实现降低噪音的目的。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：滕学军，吴明生，姚萃南，
申请(专利权)人：浪潮电子信息产业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：88[中国|济南]