TWM436213U - Temperature control system for hard disk drive - Google Patents

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TWM436213U TW101204107U TW101204107U TWM436213U TW M436213 U TWM436213 U TW M436213U TW 101204107 U TW101204107 U TW 101204107U TW 101204107 U TW101204107 U TW 101204107U TW M436213 U TWM436213 U TW M436213U
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Jie Li
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Description

M436213 五、新型說明： 【新型所屬之技術領域】 [0001]本新型涉及伺服器系統，尤其涉及一種應用於伺服器系 統之硬碟機溫度控制系統。 【先前技術】 [0002] [0003] 伺服器系統中，1U (其中U為伺服器機箱高度之單位， iu=l.75英寸= 44.45mm)之硬碟機背板最多可支援擴展 8顆硬碟機，2U之伺服器背板最多可支援擴展12顆硬碟機 。於實際之使用過程中，該等硬碟機往往不間斷地工作 ’造成各硬碟機工作時產生大量之熱量。為及時將熱量 充分散發’該伺服器系統一般會增設風扇等散熱襄置。 然而’當該伺服器系統中僅一顆或幾顆硬碟機之溫度上 升時’該伺服器系統内部之控制器（例如基板管理控制 器（baseboard management controller， BMC)) 亦仍然將控制所有之風扇相應地提高轉速，進而對所有 之硬碟機進行降溫。顯然，該種方式容置造成電能之浪 費。 【新型内容】 針對上述問題，有必要提供一種能隨著溫度變化而相應 改變風扇轉速之硬碟機溫度控制系統。 [0004] 一種硬碟機溫度控制系統’包括硬碟機背板、基板管理 控制器及風扇群組’所述硬碟機背板上插設有複數個硬 碟機’所述硬碟機溫度控制系統還包括溫度感測群組， 所述溫度感測群組包括與所述複數個硬碟機--對應之 1012013143-0 複數個感測模組’每一感測模組用於對各自所對應之硬 1012041G_早編號AQ1D1 第3頁/共14頁 碟機進行錢，縣#㈣紅硬錢之溫度所述基 板管理控織純㈣每—制触採㈣之對應之^ 碟機之之溫度值及雜應之硬碟機編號，並將該等溫度 值與-預設之溫度值進行比較，進而獲得溫度超過預設 溫度值之硬碟機之編號，再㈣該硬碟機之編號控制風 扇群組令之對應之風扇之轉速。 [0005] 優選的’所述每_感測模組包括切換開關及感測器，所 述切換開關包括複數個子開關，所述感測器包括與子開 關—-對應之複油位闕通端，所述位址選通端分別 精由對應之電阻連接至—供電電源，並藉由相應之電阻 Φ ^接幻目應之子開關之-端，所述子開關之另—端均接 地，藉由撥動所述切換開關之開關柄，使得所述複數個 子開關之—個或複數個導通，進而對所述硬碟機進行編 號。 [0006] 的所述每一感測器均包括一組資料傳輸引腳所 迷每—硬碟機均包括金手指，每—金手指均包括一組閒 置之電源弓丨腳，所述每—硬碟機藉由相應之金手指插接 鲁 =硬碟機背板上，所述資料傳輸引腳分別連接至相應 之電源引聊，進而將所述每-感測器連接至硬碟機背板 〇 [0007] [0008] 10i20410·^ 單編號 優選的，該基板管理控制器包括系統管理匯流排介面， °亥系統管理匯流排介面藉由I2C匯流排連接至硬碟機背板 ’進而分別與每一感測器電性連接。 優選的，所述複數減測模組包括第―至第人感測模組 A(U of述風扇群組包括與所述第-及第二感測模組對應之 第4頁/共14頁 1012013143-0 M436213 弟一風扇、與第三及第四感測模組對應之第二風扇、與 第五及第六感測模組對應之第三風扇、與第七及第八感 測模組對應之第四風扇，當所述複數個感測模組採集到 之溫度高於所述預設之溫度值時，所述基板管理控制器 控制對應之風扇升速。 [0009] 優選的’所述基板管理控制器包括四個脈衝寬度調製介 面，該脈衝寬度調製介面分別與第一風扇、第二風扇、 第三風扇及第四風扇電性連接。 嫌^ [0010]上述硬碟機溫度控制系統中第一至第四風扇之轉速可根 據實際溫度值隨時進行調整，如此，可有效減少電能之 損耗。 【實施方式】 [〇〇11]請參閱圖1，本新型較佳實施方式提供一種硬碟機溫度控 制系統100，包括硬碟機背板10、溫度感測群組20、風扇 群組及基板管理控制器（baseboard management controller * BMC ) 30 « [0012] 於本實施例中，硬碟機背板l〇可支援擴展8顆硬碟機 HDD0-HDD7。請一併參閱圖2 ’該硬碟機HDD0-HDD7均包 括金手指J0-J7，所述硬碟機HDD〇_HDD7可藉由相應之金 手指J0-J7插接於所述硬碟機背板1〇上。每一金手指均包 括一組閒置之電源引腳V33-1、V33-2。 [0013] 該溫度感測群組20包括與硬碟機HDd〇_HI)D7--對應之 第一感測模組21、第二感測模組22、第三感測模組23、 第四感測模組24、第五感測模組25、第六感測模組26、 10120410^^ A〇101 第5頁/共14頁 1012013143-0 第七感測模組27、第八感測模組28。所述第一至第八感 測模組21 —28分別安裝於相應之硬碟機HDD0-HDD7之一側 ，用以採集各自所對應之硬碟機之溫度。例如第一感測 模組21安裝於所述硬碟機HDD〇之—側，用以感測所述硬 碟機HDD0之溫度。 [0014) [0015] 該第一感測模組21包括切換開關211及感測器212。該切 換開關211為一6腳3檔撥動開關，包括第一至第六端子， 分別標記為S1-S6。其中，第一及第六端子si、S6構成 第一子開關SW1，第二及第五端子S2、S5構成第二子開關 SW2，第三及第四端子S3、S4構成第三子開關SW3。該第 一至第三子開關SW1-SW3均可藉由撥動開關柄實現導通或 斷開。所述感測器212之型號可為TMP75，包括電源引腳 VCC、地址選通引腳A0-A2、資料傳輸引腳SDA、SCL及接 地引腳GND。其中，該電源引腳VCC連接至一供電電源 P5V。該位址選通引腳A0-A2分別藉由相應之電阻R1-R3 連接至該供電電源P5V，並分別藉由相應之電阻R4-R6連 接至相應之第一至第三子開關SW1-SW3之一端。所述第一 至第三子開關SW卜SW3之另〆端均接地。例如’該位址選 通引腳A0藉由電阻R1連接炱供電電源P5V，並藉由電阻 R4連接至該第一子開關SW1之一端，所述第一子開關SW1 .之另一端接地。該接地引腳GND接地。該資料傳輪引腳 SDA、SCL連接至該金手指J0之間置之電源引腳V33-1、 V33-2 » 於本實施例中，藉由操作所述切換開關211之開關柄，使 得所述切換開關211之第〆裏第三子開關SW1~SW3均導通 1012013143-0 1012〇410产單編號 A0101 。如此’所述感測器212之地址選通端A0-A2分別藉由第 至第三子開關SW1-SW3接地而獲得低電平。假設邏輯j 代表高電平，邏輯〇代表低電平，則所述位址選通端 八〇 A2輪入之邏輯狀態為〇〇〇，進而對與感測器212相應 之硬磲機HDD0進行編號，以表明所述感測器212用於採集 所述硬碟機HDD0之溫度。同時，所述感測器212將採集到 之硬碟機HDD0之溫度值及相對應之硬碟機HDD0之編號（ 000)等參數藉由該閒置之電源引腳V33-1、V33-2傳送 至所述硬碟機背板10。 [0016]該第二感測模組22至第八感測模組28之電路結構均與第 一感測模組21之電路結構相似。其區別僅在於，所述切 換開關221-281之邏輯狀態分別為〇〇1、〇1〇、〇11、1〇〇 、101、110、111 ’且所述感測器222-282是藉由相應 之金手指J1-J7上之電源引腳V33-1、V33-2將所述感測 器222-282感測到之溫度值及相對應之硬碟機 HDD1-HDD7之編號（〇〇i-m)等參數傳至所述硬碟機 背板10。例如，藉由操作所述第二感測模組22中切換開 關221之開關柄，使得切換開關221之第一子開關SW1及 第二子開關SW2導通，第三子開關SW3斷開。如此，該感 測器222之位址選通端a〇-a2之狀態為〇〇1，進而對與所 述感測器222對應之硬碟機HDD1進行編號，以表明所述感 測器222用於採集所述硬碟機HDD1之溫度。同時，所述感 測器222將採集到之硬碟機HDD1之溫度值及相對應之硬碟 機HDD1之編號（〇〇〗）等參數藉由所述金手指了丨傳送至 所述硬碟機背板1〇。 10120410^^^^ A0101 第7頁/共14頁 1012013143-0 M436213 [0017] 該風扇群組包括第一風扇FAN1、第二風扇FAN2、第三風 扇FAN3、第四風扇FAN4。其中，該第一風扇FAN1大致對 準硬碟機HDD0、HDD1設置。第二風扇FAN2大致對準硬碟 機HDD2、HDD3設置。第三風扇FAN3大致對準硬碟機 HDD4、HDD5設置。第四風扇FAN4大致對準硬碟機HDD6 、HDD7設置》 [0018] 該BMC30用以依據感測器群組採集到之溫度相應控制風扇 群組減速或升速。具體地，該BMC30包括系統管理匯流排 介面SMBus及四個脈衝寬度調製介面PWM1、PWM2、PWM3 、PWM4。該系統管理匯流排介面SMBus藉由I2C匯流排連 接至硬碟機背板10，進而分別與感測器212-282電性連 接，以獲取上述感測器群組採集到之溫度資訊。該脈衝 寬度調製介面PWM卜PWM2、PWM3、PWM4分別與第一風 扇FAN1、第二風扇FAN2、第三風扇FAN3及第四風扇 FAN4電性連接。 [0019] 下面詳細介紹該硬碟機溫度控制系統1 〇〇之工作原理。 [0020] 當所述硬碟機HDD0-HDD7運行時，所述感測器212-282 分別採集與其相應之硬碟機HDD0-HDD7之溫度，並將採 集到之溫度值及相應之硬碟機HDD0_HDD7之編號等資訊 藉由系統管理匯流排介面SMBus傳送至BMC30。所述 BMC30接收所述每一感測器採集到之溫度值及相應之硬碟 機編號’並將該等溫度值分別與存儲於該BMC30内預設之 溫度值進行比較，進而獲得溫度超過預設溫度值之硬碟 機之編號°接著’所述BMC30根據該硬碟機之編號控制風 扇群組中之對應之風扇轉速’進而有效調控相應之硬碟 1012013143-0 10120410^^^^ A0101 帛 8 !/ 共 14 頁 M43.6213 機之溫度。例如，當所述BMC30判斷編號為001之硬碟機 HDD1之溫度超過預設之溫度值時，所述BMC30依據感測 器222感測到之溫度控制第一風扇FAN1升速。 [0021] 顯然’本新型之硬碟機溫度控制系統1〇〇中溫度感測群組 20分別感測相應之硬碟機之溫度，並將感測到之硬碟機 之溫度值及硬碟機編號等參數資訊傳送至該BMC3〇，使得 所述BMC30根據各感測器感測到之溫度值相應調整該第一 至第四風扇FAN1-FAN4之轉速，以對溫度過高之硬碟機 進行散熱。由於該第一至第四風扇FAN1-FAN4之轉速邛 根據實際溫度值隨時進行調整，如此，可有效減少電能 之損耗。 [0022] 綜上所述，本新型符合新型專利要件，爰依法提出專利 申請。惟，以上所述者僅為本新型之較佳實施方式，舉 凡熟悉本案技藝之人士，於爰依本新型精神所作之等效 修飾或變化，皆應涵蓋於以下之申請專利範固内。 【圖式簡單說明】 [0023] 圖1為本新型較佳實施方式之硬碟機溫度控制系統之功能 模組圖。 [0024] 圖2為圖1所示之硬碟機溫度控制系統中溫度感測群組之 電路圖。 【主要元件符號說明】 [0025] 硬碟機溫度控制系統：1〇〇 [0026] 硬碟機背板：10 [0027] 溫度感測群組：20 1012013143-0 10120410+單減删1 第9頁/共14頁 M436213 [0028] BMC ： 30 [0029] 硬碟機：HDD0-HDD7 [0030] 金手指：JO-J7 [0031] 電源引腳：V33-1、V33-2 [0032] 第一至第八感測模組：21-28 [0033] 切換開關：211-281 [0034] 感測器：212-282 [0035] 第一至第六端子：S1-S6 [0036] 第一至第三子開關：SW1-SW3 [0037] 電阻：R1-R6
[0038] 電源引腳：VCC
[0039] 地址選通引腳：A0-A2
[0040] 資料傳輸引腳：SDA、SCL
[0041] 接地引腳：GND
[0042] 第一風扇：FAN1 [0043] 第二風扇：FAN2 [0044] 第三風扇：FAN3 [0045] 第四風扇：FAN4 [0046] 系統管理匯流排介面：SMBus [0047]脈衝寬度調製介面：PWM1、PWM2、PWM3、PWM4 1012013143-0
1Q12Q41(r^單編號A0101 第10頁/共14頁

Claims (1)

  1. M436213 六、申請專利範圍： 1 . 一種硬碟機溫度控制系統，包括硬碟機背板、基板管理控 制器及風扇群組，所述硬碟機背板上插設有複數個硬碟機 ，其改良在於：所述硬碟機溫度控制系統還包括溫度感測 群組，所述’/JZL度感測群組包括與所述複數個硬碟機一一對 應之複數個感測模組，每一感測模組用於對各自所對應之 硬碟機進行編號，並採集該對應之硬碟機之溫度，所述基 板管理控制器接收所述每一感測模組採集到之對應之硬碟 機之之溫度值及該對應之硬碟機編號，並將該等溫度值與 一預設之溫度值進行比較，進而獲得溫度超過預設溫度值 之硬碟機之編號，再根據該硬碟機之編號控制風扇群組中 之對應之風扇之轉速。 2 ·如申請專利範圍第1項所述之硬碟機溫度控制系統，其中 所述母一感測模組包括切換開關及感測器，所述切換開關 包括複數個子開關，所述感測器包括與子開關—對應之 複數個位址選通端，所述位址選通端分別藉由對應之電阻 馨連接至一供電電源，並藉由另外之相應之電阻連接至相應 之子開關之一端，所述子開關之另一端均接地，藉由撥動 所述切換開關之開關柄，使得所述複數個子開關之一個或 複數個導通，進而對所述硬碟機進行編號。 3.如申請專利範圍第2項所述之硬碟機溫度控制系統，其中 所述每一感測器均包括一組資料傳輸引腳，所述每一硬碟 機均包括金手指，每一金手指均包括一組閒置之電源引腳 所迷每一硬碟機藉由相應之金手指插接於該硬碟機背板 上，所述資料傳輸引腳分別連接至相應之電源引腳，進而 將所述每一感測器連接至硬碟機背板。 10120410^單編號A0101 第11頁/共14頁 1012013143-0 .如申請專利範圍第2項所述之硬碟機溫度控制系統，其中 該基板管理控制器包括系統管理匯流排介面，該系統管理 匯流排介面藉由I2C匯流排連接至硬碟機背板，進而分別 與每一感測器電性連接。 5 .如申請專利範圍第1項所述之硬碟機溫度控制系統，其中 所述複數個感測模組包括第一至第八感測模組，所述風扇 群組包括與所述第一及第二感測模組對應之第一風扇、與 第三及第四感測模組對應之第二風扇、與第五及第六感測 模組對應之第三風扇、與第七及第八感測模組對應之第四 風扇，當其中一個或複數個感測模組採集到之溫度高於所 述預設之溫度值時，所述基板管理控制器控制對應之風扇 升速。 6 .如申請專利範圍第5項所述之硬碟機溫度控制系統，其中 所述基板管理控制器包括四個脈衝寬度調製介面，該脈衝 寬度調製介面分別與第一風扇、第二風扇、第三風扇及第 四風扇電性連接。 表單编號A0101 10120410疒 第12頁/共14頁 1012013143-0
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