CN114412818A - 一种超高速散热风扇的宽范围调节装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种超高速散热风扇的宽范围调节装置，涉及散热风扇控制技术领域，解决现有散热风扇噪声大且功耗高的问题，包括：温度传感器，用于检测发热设备的发热温度并发送到主控模块；风扇电源，根据主控模块的指令调整工作电压，用于为散热风扇供电；降噪模块，用于在主控模块的控制下根据散热风扇的工作噪声发出与其幅度相同且相位相反的降噪降噪声波；主控模块，用于控制降噪模块输出降噪降噪声波和控制风扇电源的输出电压；当发热温度大于第一阈值时，主控模块控制风扇电源输出电压使散热风扇半负荷运转，当发热温度大于第二阈值时，主控模块控制风扇电源输出电压使散热风扇满负荷运转；本发明具有功耗低噪声低的优点。

Description

一种超高速散热风扇的宽范围调节装置
技术领域
本发明涉及散热风扇控制技术领域，更具体的是涉及超高速散热风扇的宽范围调速装置技术领域。
背景技术
随着技术发展，越来越多的电子设备被投入使用，电子设备发热问题也不容忽视，通常都是通过散热风扇实现散热，例如计算机等设备内部均安装有散热风扇。
对于电子设备而言，机器内部的某些元器件发热量巨大，甚至需要使用超高转速的大功率散热风扇，这种风扇的特点是体积小，转速高，但是这种风扇有噪音特别大和功率大的缺陷，在很多办公场合会给用户造成困扰。
发明内容
本发明的目的在于：解决现有散热风扇噪声大且功耗高的问题。为了解决上述技术问题，本发明提供一种超高速散热风扇的宽范围调节装置。
本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：
一种超高速散热风扇的宽范围调节装置，散热风扇用于为发热设备降温，包括主控模块、温度传感器、风扇电源、降噪模块；
温度传感器，连接到主控模块，用于检测发热设备的发热温度并发送到主控模块；
风扇电源，连接到主控模块，根据主控模块的指令调整工作电压，用于为散热风扇供电；
降噪模块，连接到主控模块，用于在主控模块的控制下根据散热风扇的工作噪声发出与其幅度相同且相位相反的降噪降噪声波；
主控模块，用于控制降噪模块输出降噪降噪声波和控制风扇电源的输出电压；预设第一阈值和第二阈值，第二阈值大于第一阈值；当所述发热温度大于第一阈值且不高于第二阈值时，主控模块控制风扇电源输出电压使所述散热风扇半负荷运转，当发热温度大于第二阈值时，主控模块控制风扇电源输出电压使所述散热风扇满负荷运转。
优选地，所述降噪模块包括噪声检测模块和降噪声波发生模块；
所述噪声检测模块用于检测所述散热风扇的工作噪声的幅度和相位，并传输到所述主控模块；
所述降噪声波发生模块在所述主控模块的控制下发出与所述散热风扇的工作噪声幅度相同且相位相反的降噪声波。
优选地，所述主控模块控制所述风扇电源的输出电压的方法为控制电压占空比。
优选地，所述第一阈值为30摄氏度，所述第二阈值为45摄氏度。
优选地，还包括报警模块，连接到主控模块，当所述发热温度超过预设的高温阈值时主控模块控制报警模块报警，高温阈值大于所述第二阈值。
优选地，所述高温阈值为70摄氏度。
优选地，所述主控模块的型号为stm32h743。
本发明的有益效果如下：
通过控制风扇电源的输出可以在不需要满负荷降温的时候通过降低转速减小功耗；通过降噪模块可以降低散热风扇的噪声；第一阈值设置为30度，第二阈值设置为45度可以在满足散热需求同时更多地节约能耗；设置报警模块，有助于高温异常情况及时预警。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是降噪模块的降噪声波示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
如图1所示，本实施例提供一种超高速散热风扇的宽范围调节装置，散热风扇用于为发热设备降温，包括主控模块、温度传感器、风扇电源、降噪模块；主控模块的型号可以采用stm32h743；
温度传感器，连接到主控模块，用于检测发热设备的发热温度并发送到主控模块；
风扇电源，连接到主控模块，根据主控模块的指令调整工作电压，用于为散热风扇供电；
降噪模块，连接到主控模块，用于在主控模块的控制下根据散热风扇的工作噪声发出与其幅度相同且相位相反的降噪降噪声波；
主控模块，用于控制降噪模块输出降噪降噪声波和控制风扇电源的输出电压；预设第一阈值和第二阈值，第二阈值大于第一阈值；当所述发热温度大于第一阈值且不高于第二阈值时，主控模块控制风扇电源输出电压使所述散热风扇半负荷运转，当发热温度大于第二阈值时，主控模块控制风扇电源输出电压使所述散热风扇满负荷运转。
作为本实施例的优选方案，所述降噪模块包括噪声检测模块和降噪声波发生模块；所述噪声检测模块用于检测所述散热风扇的工作噪声的幅度和相位，并传输到所述主控模块；所述降噪声波发生模块在所述主控模块的控制下发出与所述散热风扇的工作噪声幅度相同且相位相反的降噪声波。
另外，所述主控模块控制所述风扇电源的输出电压的方法可以为控制电压占空比；所述第一阈值优选设置为30摄氏度，所述第二阈值优选设置为45摄氏度。
除此之外，本实施例还包括报警模块，连接到主控模块，当所述发热温度超过预设的高温阈值时主控模块控制报警模块报警，高温阈值大于所述第二阈值；所述高温阈值优选为70摄氏度。
本实施例的工作原理为：
主控模块、温度传感器、风扇电源、降噪模块
温度传感器检测发热设备的发热温度并发送到主控模块，主控模块根据发热温度进行判断，当发热温度不高于30摄氏度时，不做相应；当发热温度高于30摄氏度不高于45摄氏度时，主控模块控制风扇电源的电压占空比使得散热风扇进入半负荷状态工作，如此在散热需要不是太大的时候可以节约功耗；当发热温度高于45度时，主控模块控制风扇电源的电压占空比使得散热风扇满进入负荷状态工作，加强其散热效果；当发热温度高于70摄氏度，由于温度过高，报警模块发出报警。
另外，主控模块还需控制降噪模块的运作，噪声检测模块检测所述散热风扇的工作噪声的幅度和相位，然后将检测结果发给主控模块，主控模块根据接收到的结果控制降噪声波发生模块发出降噪声波，参阅图2，该降噪声波的幅度与工作噪声的幅度相同，相位与其相反，该降噪声波与工作噪声叠加以此实现降低噪声。

Claims (7)

1.一种超高速散热风扇的宽范围调节装置，散热风扇用于为发热设备降温，其特征在于，包括主控模块、温度传感器、风扇电源、降噪模块；
温度传感器，连接到主控模块，用于检测发热设备的发热温度并发送到主控模块；
风扇电源，连接到主控模块，根据主控模块的指令调整工作电压，用于为散热风扇供电；
降噪模块，连接到主控模块，用于在主控模块的控制下根据散热风扇的工作噪声发出与其幅度相同且相位相反的降噪降噪声波；
主控模块，用于控制降噪模块输出降噪降噪声波和控制风扇电源的输出电压；预设第一阈值和第二阈值，第二阈值大于第一阈值；当所述发热温度大于第一阈值且不高于第二阈值时，主控模块控制风扇电源输出电压使所述散热风扇半负荷运转，当发热温度大于第二阈值时，主控模块控制风扇电源输出电压使所述散热风扇满负荷运转。
2.根据权利要求1所述的一种超高速散热风扇的宽范围调节装置，其特征在于，所述降噪模块包括噪声检测模块和降噪声波发生模块；
所述噪声检测模块用于检测所述散热风扇的工作噪声的幅度和相位，并传输到所述主控模块；
所述降噪声波发生模块在所述主控模块的控制下发出与所述散热风扇的工作噪声幅度相同且相位相反的降噪声波。
3.根据权利要求1所述的一种超高速散热风扇的宽范围调节装置，其特征在于，所述主控模块控制所述风扇电源的输出电压的方法为控制电压占空比。
4.根据权利要求1所述的一种超高速散热风扇的宽范围调节装置，其特征在于，所述第一阈值为30摄氏度，所述第二阈值为45摄氏度。
5.根据权利要求1所述的一种超高速散热风扇的宽范围调节装置，其特征在于，还包括报警模块，连接到主控模块，当所述发热温度超过预设的高温阈值时主控模块控制报警模块报警，高温阈值大于所述第二阈值。
6.根据权利要求5所述的一种超高速散热风扇的宽范围调节装置，其特征在于，所述高温阈值为70摄氏度。
7.根据权利要求1所述的一种超高速散热风扇的宽范围调节装置，其特征在于，所述主控模块的型号为stm32h743。
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