《风扇控制装置及其方法.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《风扇控制装置及其方法.pdf（12页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、10申请公布号CN104121214A43申请公布日20141029CN104121214A21申请号201310179547822申请日2013051510211432420130423TWF04D27/0020060171申请人广达电脑股份有限公司地址中国台湾桃园县72发明人游春杰陈钰辉74专利代理机构北京市柳沈律师事务所11105代理人史新宏54发明名称风扇控制装置及其方法57摘要一种风扇控制装置及其方法。风扇控制装置包括减法器、决定单元及调整单元。减法器计算目前转速与目标转速的转速差值。决定单元根据转速差值决定调整因子。调整单元根据调整因子将风扇的转速控制信号由第一控制信号改变为第二控。
2、制信号。30优先权数据51INTCL权利要求书2页说明书5页附图4页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书5页附图4页10申请公布号CN104121214ACN104121214A1/2页21一种风扇控制方法，包括计算一目前转速与一目标转速的一转速差值；根据该转速差值决定一调整因子；以及根据该调整因子将该风扇的一转速控制信号由一第一控制信号改变为一第二控制信号。2如权利要求1所述的风扇控制方法，其中于决定该调整因子的该步骤中，当该转速差值等于一容许转速误差，该调整因子为0。3如权利要求1所述的风扇控制方法，其中于决定该调整因子的该步骤中，当该转速差值大于一容许转速。
3、误差，该调整因子为一正值。4如权利要求1所述的风扇控制方法，其中于决定该调整因子的该步骤中，当该转速差值小于一容许转速误差，该调整因子为一负值。5如权利要求1所述的风扇控制方法，其中该改变步骤包括将该第一控制信号加上该调整因子以产生一第一调整信号；以及将该第一调整信号做为该第二控制信号。6如权利要求1所述的风扇控制方法，其中该改变步骤包括将该第一控制信号加上该调整因子以产生一第一调整信号；选择该第一调整信号与一最小风扇控制信号之中最大者做为一第二调整信号；以及将该第二调整信号做为该第二控制信号。7如权利要求1所述的风扇控制方法，其中该改变步骤包括将该第一控制信号加上该调整因子以产生一第一调整信。
4、号；选择该第一调整信号与一最小风扇控制信号之中最大者做为一第二调整信号；判断该目标转速是否大于0；以及如果该目标转速大于0，输出该第二调整信号做为该第二控制信号。8如权利要求7所述的风扇控制方法，其中该改变步骤包括如果该目标转速等于0，停止输出该第二调整信号做为该第二控制信号。9如权利要求1所述的风扇控制方法，还包括根据一采样时间及该风扇反馈的一脉冲信号计算该目前转速。10如权利要求9所述的风扇控制方法，还包括根据该转速差值调整一采样时间。11如权利要求1所述的风扇控制方法，还包括计数该风扇反馈的一脉冲信号中符合一采样脉冲的一脉冲数；以及将该脉冲数转换为该目前转速。12如权利要求11所述的风扇。
5、控制方法，还包括包括根据该转速差值修正该调整因子。13一种风扇控制装置，包括一减法器，用以计算一目前转速与一目标转速的一转速差值；一决定单元，用以根据该转速差值决定一调整因子；以及一调整单元，用以根据该调整因子将该风扇的一转速控制信号由一第一控制信号改变为一第二控制信号。权利要求书CN104121214A2/2页314如权利要求13所述的风扇控制装置，其中当该转速差值等于一容许转速误差，该决定单元决定该调整因子为0。15如权利要求13所述的风扇控制装置，其中当该转速差值大于一容许转速误差，该决定单元决定该调整因子为一正值。16如权利要求13所述的风扇控制装置，其中当该转速差值小于一容许转速误差。
6、，该决定单元决定该调整因子为一负值。17如权利要求13所述的风扇控制装置，其中该调整单元包括一加法器，用以将该第一控制信号加上该调整因子以产生一第一调整信号，并将该第一调整信号做为该第二控制信号。18如权利要求13所述的风扇控制装置，其中该调整单元包括一加法器，用以将该第一控制信号加上该调整因子以产生一第一调整信号；以及一比较器，用以选择该第一调整信号与一最小风扇控制信号之中最大者做为一第二调整信号，并将该第二调整信号做为该第二控制信号。19如权利要求13所述的风扇控制装置，其中该调整单元包括一加法器，用以将该第一控制信号加上该调整因子以产生一第一调整信号；一比较器，用以选择该第一调整信号与一。
7、最小风扇控制信号之中最大者做为一第二调整信号；一判断单元，用以判断该目标转速是否大于0；以及一输出单元，如果该目标转速大于0，输出该第二调整信号做为该第二控制信号。20如权利要求19所述的风扇控制装置，其中若该目标转速等于0，该输出单元停止输出该第二调整信号做为该第二控制信号。21如权利要求13所述的风扇控制装置，还包括一转速计算单元，用以根据一采样时间及该风扇反馈的一脉冲信号计算该目前转速。22如权利要求21所述的风扇控制装置，还包括一选择器，用以根据该转速差值调整一采样时间。23如权利要求13所述的风扇控制装置，其中该转速计算单元包括一计数器，用以计算该风扇反馈的一脉冲信号中符合一采样脉冲。
8、的一脉冲数；以及一转换器，用以将该脉冲数转换为该目前转速。24如权利要求23所述的风扇控制装置，还包括一选择器，用以根据该转速差值修正该调整因子。权利要求书CN104121214A1/5页4风扇控制装置及其方法技术领域0001本发明涉及一种电子装置，且特别涉及一种风扇控制装置及其方法。背景技术0002请参照图1，图1绘示为传统风扇转速控制的运转控制信号与系统温度的关系曲线图。传统风扇转速控制是依系统温度来决定输出不同电平/强度的运转控制信号，以达到不同的转速。依风扇的型式不同，此控制信号可区为DACDIGITALTOANALOG或是PWMPULSEWIDTHMODULATION等型式。传统上风。
9、扇转换阶往往是采用阶梯式STEPPING来做为需要的不同转速调整。微处理器可以通过内部的DAC/PWM来直接输出运转控制信号驱动风扇。0003然而，随着笔记型电脑或平板电脑的设计越来越轻薄，各部件的配置因空间有限而需紧密相邻。如果风扇与麦克风元件靠的太近时，就容易使麦克风录到风扇在切换转速时所产生的噪音。这是因为风扇是采用电能转机械力的元件，所以虽然微处理器输出信号已达目标转速需求，但实际风扇的转速间的切换就会造成高斜率的加速度而产生较大的噪音及震动。举例来说，在系统温度T1、系统温度T2、系统温度T3、系统温度T4及系统温度T5时瞬间急遽改变，传统运转控制信号将造成风扇在风扇速度切换时产生噪。
10、音及震动。发明内容0004本发明涉及一种风扇控制装置及其方法。0005根据本发明，提出一种风扇控制装置。风扇控制装置包括减法器、决定单元及调整单元。减法器计算目前转速与目标转速的转速差值。决定单元根据转速差值决定调整因子。调整单元根据调整因子将风扇的转速控制信号由第一控制信号改变为第二控制信号。0006根据本发明，提出一种风扇控制方法。风扇控制方法包括计算目前转速与目标转速的转速差值；根据转速差值决定调整因子；以及根据调整因子将风扇的转速控制信号由第一控制信号改变为第二控制信号。0007为了对本发明的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举优选实施例，并配合附图，作详细说明如下附图说明0008图1。
11、绘示为传统风扇转速控制的运转控制信号与系统温度的关系曲线图。0009图2绘示为依照第一实施例的一种风扇控制装置与风扇的示意图。0010图3绘示为依照第一实施例的一种风扇控制方法的流程图。0011图4绘示为第一种调整单元的示意图。0012图5绘示为第二种调整单元的示意图。0013图6绘示为第三种调整单元的示意图。0014图7绘示为依照第一实施例的一种运转控制信号与系统温度的关系曲线图。说明书CN104121214A2/5页50015图8绘示为依照第二实施例的一种风扇控制装置与风扇的示意图。0016【符号说明】00171风扇00182风扇控制装置001921转速计算单元002022减法器00212。
12、3选择器002224决定单元002325、25（1）、25（2）、25（3）调整单元0024251加法器0025252比较器0026253判断单元0027254输出单元0028301305步骤0029CN第一控制信号0030CN1第一调整信号0031S1脉冲信号0032TS采样时间0033TE容许转速误差0034T1T5系统温度0035VC目前转速0036VT目标转速0037VMIN最小风扇控制信号0038VMAX第二调整信号0039DV转速差值0040P正值0041P负值0042PN调整因子0043SC转速控制信号具体实施方式0044第一实施例0045请参照表1、图2及图3，图2绘示为依照第。
13、一实施例的一种风扇控制装置与风扇的示意图，图3绘示为依照第一实施例的一种风扇控制方法的流程图。风扇控制装置2适用于笔记型电脑或平板电脑。风扇控制装置2用以控制风扇1，且风扇控制装置2例如为嵌入式控制器（EMBEDDEDCONTROLLER，EC）。风扇控制装置2包括转速计算单元21、减法器22、选择器23、决定单元24及调整单元25，且转速计算单元21、减法器22、选择器23、决定单元24及调整单元25可由微处理器所实现。风扇控制方法能应用于风扇控制装置2，且包括如下步骤说明书CN104121214A3/5页60046首先如步骤301所示，转速计算单元21根据采样时间TS及风扇1反馈的脉冲信号。
14、S1计算目前转速VC。转速计算单元21根据采样时间TS及脉冲信号S1的脉冲数即能算出风扇1的目前转速VC。接着如步骤302所示，减法器22计算目前转速VC与目标转速VT的转速差值DV。转速差值DV等于目标转速VT减去目前转速VC。跟着如步骤303所示，选择器23根据转速差值DV调整下一次的采样时间TS。由于采样时间改变，故其对应的固定时间内的加速度也会改变，进而达到变加速度的效果。0047采样时间TS与转速差值DV成正比。当转速差值DV越大，选择器23所选出的采样时间TS越大。相反地，当转速差值DV越小，选择器23所选出的采样时间TS越小。采样时间TS与加速度成正比。当采样时间TS增加时，加速。
15、度随之增加。相反地，当采样时间TS减少时，加速度随之减少。举例来说，当转速差值DV为1000RPM，采样时间TS及加速度分别为200MS及2X；当转速差值DV为500RPM，采样时间TS及加速度分别为100MS及1X；当转速差值DV为100RPM，采样时间TS及加速度分别为50MS及00480049表10050然后如步骤304所示，决定单元24根据转速差值DV决定调整因子PN。当转速差值DV等于容许转速误差TE，决定单元24决定调整因子为0。当转速差值DV大于容许转速误差TE，决定单元24决定调整因子PN为一正值P。当转速差值DV小于容许转速误差TE，决定单元24决定调整因子为一负值P。举例来。
16、说，如果容许转速误差TE为100RPM，而转速差值DV大于等于1000RPM时，决定单元24决定调整因子PN为1。如果容许转速误差TE为100RPM，而转速差值DV小于1000RPM时，决定单元24决定调整因子PN为1。如果容许转速误差TE为100RPM，而转速差值DV大于等于100RPM时，决定单元24决定调整因子PN为0。接着如步骤305所示，调整单元25根据调整因子PN将风扇1的转速控制信号SC由第一控制信号改变为第二控制信号。0051请同时参照图2及图4，图4绘示为第一种调整单元的示意图。前述调整单元25可以有不同的实现方式。在图4绘示中，调整单元25以调整单元25（1）为例说明。调整。
17、单元25（1）包括加法器251。风扇1接收第一控制信号CN以达到目前转速VC。加法器251说明书CN104121214A4/5页7将原先驱动风扇1的第一控制信号CN加上调整因子PN以产生第一调整信号CN1，并将第一调整信号CN1做为驱动风扇1的第二控制信号。0052请同时参照图2、及图5，图5绘示为第二种调整单元的示意图。在图5绘示中，调整单元25以调整单元25（2）为例说明。调整单元25（2）包括加法器251及比较器252。当风扇1的转速控制信号SC为第一控制信号CN时，风扇1达到目前转速VC。加法器251将原先驱动风扇1的第一控制信号CN加上调整因子PN以产生第一调整信号CN1。比较器25。
18、2选择第一调整信号CN1与最小风扇控制信号VMIN之中最大者做为第二调整信号VMAX，并将第二调整信号VMAX做为第二控制信号。需说明的是，并非所有的转速控制信号SC都能使风扇1运转。最小风扇控制信号VMIN是指所有转速控制信号SC中能让风扇1开始运转的最小转速控制信号。通过比较器252的选择，能加速脱离风扇1运转的死带DEADZONE。0053请同时参照图2、及图6，图6绘示为第三种调整单元的示意图。在图6绘示中，调整单元25以调整单元25（3）为例说明。调整单元25（3）包括加法器251、比较器252、判断单元253及输出单元254。风扇1接收第一控制信号CN以达到目前转速VC。加法器25。
19、1将原先驱动风扇1的第一控制信号CN加上调整因子PN以产生第一调整信号CN1。比较器252选择第一调整信号CN1与最小风扇控制信号VMIN之中最大者做为第二调整信号VMAX。判断单元253判断目标转速VT是否大于0。如果目标转速VT大于0，输出单元254输出第二调整信号VMAX做为第二控制信号。如果目标转速等于0，则输出单元254停止输出第二调整信号VMAX做为第二控制信号。0054请同时参照图1及图7，图7绘示为依照第一实施例的一种运转控制信号与系统温度的关系曲线图。由前述图1可看出先前技术的阶梯式转速控制于瞬间以高加速度调整风扇转速。相对地，由图7绘示可清楚地看出第一实施例通过增加不同阶段。
20、的缓合加速度段来减少风扇因高加速度所造成的噪音与震动。举例来说，在系统温度T1、系统温度T2、系统温度T3、系统温度T4及系统温度T5时，本实施例的运转控制信号不会瞬间急遽改变，进而降低风扇在风扇速度切换时所产生的噪音及震动。0055第二实施例0056请参照表2及图8，图8绘示为依照第二实施例的一种风扇控制装置与风扇的示意图。第二实施例与第一实施例主要不同之处在于第二实施例以转速计算单元81取代第一实施例的转速计算单元21，并以选择器83取代选择器23。进一步来说，选择器83包括计数器831及转换器832。计数器831计算风扇1反馈的脉冲信号S1中符合采样脉冲SP的脉冲数。采样脉冲SP是指微处。
21、理器的高速采样脉冲，高速采样脉冲的采样频率例如为25MHZ。转换器832再将脉冲数转换为目前转速VC。0057选择器83根据转速差值DV修正下一次的调整因子PN1。第二实施例能进一步地根据转速差值DV来选择正值P的大小或负值的大小。举例来说，举例来说，如果转速差值DV大于等于1000RPM时，选择器83选择下一次的调整因子PN1为2以进行较大的调整。如果转速差值DV大于等于500RPM时，选择器83便选择下一次的调整因子PN1为1以进行较小的调整。如果转速差值DV大于等于100RPM时，选择器83便选择下一次的调整因子PN1为0以停止调整。说明书CN104121214A5/5页800580059表20060综上所述，虽然本发明已以优选实施例公开如上，然其并非用以限定本发明。本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视所附权利要求书界定范围为准。说明书CN104121214A1/4页9图1图2说明书附图CN104121214A2/4页10图3图4图5说明书附图CN104121214A103/4页11图6图7说明书附图CN104121214A114/4页12图8说明书附图CN104121214A12。