CN102011744A - 多风扇控制系统 - Google Patents

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Abstract

一种多风扇控制系统，可降低多个风扇运行过程中产生的震动与突出音，包括一控制芯片及一PWM芯片，所述PWM芯片与所述多个风扇相连，所述PWM芯片还与所述控制芯片相连，所述控制芯片输出一相位设置控制指令给所述PWM芯片，所述PWM芯片在所述相位设置控制指令的控制下对应所述多个风扇输出多个存在相位差的PWM控制信号以分别驱动所述多个风扇旋转。本发明多风扇控制系统可有效降低多个风扇运行过程中产生的震动与突出音。

Description

多风扇控制系统
技术领域
本发明涉及一种多风扇控制系统。
背景技术
为了将电脑系统在运行过程中所产生的热量及时散发，通常在电脑系统中安装多个风扇进行散热。主机板输入到各风扇的PWM(Pulse Width Modulation，脉宽调制)信号只能为相同相位，这样易造成各风扇的磁极对应激磁在同一位置，如此使得各风扇在运转过程中其机电组件会产生较大的震动、突出音(prominence ratio)等。此震动或突出音会对电脑系统的运行造成极大的干扰，影响电脑系统的工作效率等。因此如何降低震动与突出音是电脑系统设计过程中急需解决的问题。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种可降低震动及突出音的多风扇控制系统。
一种多风扇控制系统，可降低多个风扇运行过程中产生的震动与突出音，包括一控制芯片及一PWM芯片，所述PWM芯片与所述多个风扇相连，所述PWM芯片还与所述控制芯片相连，所述控制芯片输出一相位设置控制指令给所述PWM芯片，所述PWM芯片在所述相位设置控制指令的控制下对应所述多个风扇输出多个存在相位差的PWM控制信号以分别驱动所述多个风扇旋转。
本发明多风扇控制系统通过所述控制芯片输出相位设置控制指令给所述PWM芯片，所述PWM芯片在所述相位设置控制指令的控制下输出存在相位差的PWM控制信号以驱动所述多个风扇旋转，从而可有效降低多个风扇运行过程中产生的震动与突出音。
附图说明
图1是本发明多风扇控制系统的较佳实施方式的框图。
图2是图1中的风扇的内部结构图。
图3是同相位的PWM信号的波形。
图4是存在相位差的PWM信号的波形。
图5是多个风扇接收到同相位的PWM信号与存在相位差的PWM信号时产生的突出音的比对图。
图6是多个风扇接收到同相位的PWM信号与存在相位差的PWM信号时产生的震动的比对图。
具体实施方式
请共同参考图1及图2，本发明多风扇控制系统6可降低多个风扇10运行过程中产生的震动与突出音(prominence ratio)，其较佳实施方式包括一设置于主机板(未示出)上的一控制芯片20及一PWM芯片30。所述PWM芯片30分别与所述多个风扇10相连，所述PWM芯片30还与所述控制芯片20相连。所述控制芯片20可以为一单片机等。
每个风扇10均包括四个磁极102及四个卷曲地与所述磁极102相间隔连接的感应线圈104。四个磁极102包括一对南极和一对北极，且一对南极是相邻的，一对北极也是相邻的。当对所述感应线圈104进行激磁时，就会使得所述磁极102与所述感应线圈104相互磁斥，进而驱动所述风扇10旋转。在其他实施方式中，所述磁极102及感应线圈104的数量均不限于四个，其数量也可以为其它偶数。
所述控制芯片20内存放一设置程序用于输出一相位设置控制指令给所述PWM芯片30。
所述PWM芯片30在所述相位设置控制指令的控制下对应所述多个风扇10输出多个存在相位差的PWM控制信号以分别对所述多个风扇10上的感应线圈104进行激磁，从而使得所述磁极102与所述感应线圈104相互磁斥，进而分别驱动所述多个风扇10旋转，且使得所述多个风扇10旋转时任意两个风扇10的磁极102都不会激磁在同一位置。
在本实施方式中，各个风扇10均保持同速旋转，由于所述设置于主机板上的控制芯片20控制所述PWM芯片30输出存在相位差的PWM控制信号给所述多个风扇10，因此使得所述多个风扇10产生的震动及突出音不会出现叠加现象，从而多风扇控制系统6可以降低所述多个风扇10所产生的震动及突出音。
为验证所述多个风扇10产生的震动与突出音，这里采用三组风扇且每组风扇包括四个风扇10进行验证，每组的四个风扇10分别在接收到同相位的PWM控制信号(如图3所示)与存在相位差的PWM控制信号(如图4所示)的情况下测量三次，本实验测量时每组的四个风扇10接收的PWM控制信号之间的相位差均依序相差360/4＝90度，即360度除以风扇的个数，通过计算得出所述三组风扇在接收到存在相位差的PWM控制信号与接收到同相位的PWM控制信号时产生的震动及突出音的平均值，再将两者的震动及突出音平均值分别作比较，如图5及图6所示，位于横坐标上的三组柱状图分别为三组风扇在接收到存在相位差的PWM控制信号(内空白的柱状图)与接收到同相位的PWM控制信号(内有斜线的柱状图)所产生的突出音(单位为dB)及震动(单位为mg)的比对，图5及图6分别得出所述所述三组风扇在接收到存在相位差的PWM控制信号比接收到同相位的PWM控制信号所产生的突出音约可降低1.4％，震动约可降低32.5％。由实验验证结果可以看出：在所述三组风扇接收到存在相位差的PWM控制信号的情况下，所述三组风扇产生的震动有较明显的改善，产生的突出音也有一定程度的降低。
本发明多风扇控制系统6通过控制芯片20控制PWM芯片30输出存在相位差的PWM控制信号以控制多个风扇10旋转，且使得所述多个风扇10旋转时任意两个风扇10的磁极102都不会激磁在同一位置，使得所述多个风扇10产生的震动及突出音不会出现叠加现象，从而有效降低了多个风扇10运行过程中产生的震动与突出音。

Claims (5)

1.一种多风扇控制系统，可降低多个风扇运行过程中产生的震动与突出音，包括一控制芯片及一PWM芯片，所述PWM芯片与所述多个风扇相连，所述PWM芯片还与所述控制芯片相连，所述控制芯片输出一相位设置控制指令给所述PWM芯片，所述PWM芯片在所述相位设置控制指令的控制下对应所述多个风扇输出多个存在相位差的PWM控制信号以分别驱动所述多个风扇旋转。
2.如权利要求1所述的多风扇控制系统，其特征在于：每个风扇包括多个磁极及与所述磁极相间隔连接的多个感应线圈，所述多个存在相位差的PWM控制信号分别对所述多个风扇上的感应线圈进行激磁，从而使得所述磁极与所述感应线圈相互磁斥，进而驱动所述多个风扇旋转，且使得所述多个风扇旋转时任意两个风扇的磁极都不会激磁在同一位置。
3.如权利要求2所述的多风扇控制系统，其特征在于：所述每个风扇的磁极及感应线圈均为偶数个。
4.如权利要求1所述的多风扇控制系统，其特征在于：所述多个PWM控制信号之间的相位差依序相差为360度除以所述多个风扇的个数。
5.如权利要求1所述的多风扇控制系统，其特征在于：所述控制芯片为一单片机。
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