CN102236397B - 具有除尘功能的双风扇式散热装置及其控制电路与鳍片组 - Google Patents

Abstract

本发明揭露一种具有除尘功能的双风扇式散热装置，其包括一鳍片组、一风罩、一第一风扇、一第二风扇、及一控制电路。重点在于所述控制电路能接收一工作信号，进而启动所述第一、二风扇,所述控制电路能接收所述除尘信号，进而控制启动所述第一风扇并同时关掉所述第二风扇，于维持一段预定时间后，控制同时启动所述第一、二风扇，接着控制维持所述第二风扇启动并关掉所述第一风扇，并且维持一段预定时间。藉此，所述第一、二风扇就能轮流互相替对方除尘，及对所述鳍片组除尘兼散热。

Description

具有除尘功能的双风扇式散热装置及其控制电路与鳍片组

技术领域

本发明是关于具有双风扇的散热装置，尤其与一种具有除尘功能的双风扇式散热装置有关。

背景技术

台湾地区第371497号专利揭露一双风扇散热装置，其可置于如便携型计算机等的系统本体而达到适当的散热效果。所述散热装置主要包括两风扇及一风扇驱动控制装置。其中一风扇是负责将外部气流导入一系统本体内；而另一风扇则负责将所述系统本体内的气流排出。所述风扇驱动控制装置是用以交替地驱动所述两风扇运转。也就是说，当其中一风扇转动时，另一风扇停止，且交替运转，其目的在避免双风扇对便携型计算机散热时可能产生的共振情形发生，进而降低杂音。只是所述台湾地区的专利的双风扇散热装置不具除尘功能。

美国第7630201号专利揭露一种双风扇散热模块，其双风扇是以相反方向的方式轮流运转，以轮流对一散热器散热。只是所述双风扇无法同时运转来对所述散热器散热。

发明内容

本发明提供一种具有除尘功能的双风扇式散热装置，其主要包括一鳍片组、一风罩、一第一风扇、一第二风扇、及一控制电路。所述鳍片组包括多片并排的散热片。所述风罩包括一主板，所述主板盖于所述鳍片组的顶部。所述第一风扇设于所述风罩上，且能在被启动后，产生风吹向所述鳍片组的顶部前段。所述第二风扇设于所述风罩上，且能在被启动后，产生风吹向所述鳍片组的顶部后段。所述控制电路能在接收到一工作信号后，启动所述第一、二风扇，并能在接收到一除尘信号后，依序运行下列步骤：

(a)启动所述第一风扇，并同时关掉所述第二风扇；及

(b)启动所述第二风扇，并同时关掉所述第一风扇；

其中所述(a)、(b)步骤都维持一段预定时间。

藉由所述控制电路，所述第一风扇就能在所述(a)步骤中对所述鳍片组进行散热，同时还能对所述鳍片组及所述第二风扇进行除尘。而所述第二风扇就能在所述(b)步骤中对所述鳍片组进行散热，同时还能对所述鳍片组及所述第一风扇进行除尘。更特别的是，在前述过程中，所述第一、二风扇的转动方向是一直保持一致的，不需作反向转动。

较佳地，所述控制电路还可在运行完所述(a)步骤后，即同时启动所述第一、二风扇，然后再运行所述(b)步骤。如此，就能在(a)(b)步骤交替之间，避免所述第一、二风扇两者同时不运转的情形的发生。

倾斜地面对所述第二风扇，其中，所述前、后斜面都是往所述接触面倾斜。如此，所述后斜面就能在所述(a)步骤中，将风导向所述第二风扇，而所述前斜面就能在所述(b)步骤中，将风导向所述第一风扇。

上述本发明的鳍片组的底部除了所述接触面之外，还有一前斜面及一后斜面分别位在所述接触面的前、后，且所述前斜面是倾斜地面对所述第一风扇，及所述后斜面是图一、图二显示本发明之一较佳实施例，其揭露一种具有除尘功能的双风扇式散热装置包括一第一风扇1、一第二风扇2、一风罩3、一鳍片组4、以及一控制电路5，其中，所述控制电路5是整合在一电路板8上的电路中。

至于本发明的其它发明内容与更详细的技术及功能说明，将揭露于随后的说明。

附图说明

图一，是显示本发明的一较佳实施例。

图二，是显示所述较佳实施例中的鳍片组。

图三，是用以表示所述较佳实施例处于一正常运作态下的风流路径。

图四，是用以表示所述较佳实施例处于对其第二风扇2进行除尘时的风流路径。

图五，是用以表示所述较佳实施例处于对其第一风扇1进行除尘时的风流路径。

具体实施方式

图一、图二显示本发明的一较佳实施例，其揭露一种具有除尘功能的双风扇式散热装置包括一第一风扇1、一第二风扇2、一风罩3、一鳍片组4、以及一控制电路5，其中，所述控制电路5是整合在一电路板8上的电路中。

如图一所示，所述鳍片组4具有多片沿一横向X而间隔并排的鳍片40，使得每两鳍片40之间即形成一通道。所述风罩3包括一主板30及分别连于所述主板30两相对侧边的两侧板31，所述主板30盖于所述鳍片组4的顶部，且其上方界定有沿一纵向而间隔排列的两通孔301及302。

所述第一风扇1位于所述风罩3的通孔301内，且在被启动后，产生风吹向所述鳍片组4的顶部前段。所述第二风扇2位于所述风罩3的另一通孔302内，且在被启动后，产生风吹向所述鳍片组4的顶部后段。

所述控制电路5主要是由一微控制器及一些晶体管开关电路所组成，其特点容后再述。

如图二所示，所述鳍片组4的底部有一接触面41。所述接触面41是用来接触一热源6。在本例当中，所述热源6是指一导热块61及一些热管7(Heat Pipe)的吸热段。所述热源6也可以是一CPU、一GPU、或是其它需要散热的组件。

图三显示所述鳍片组4的接触面41是接触所述热源6，所述热源6的导热块61是贴靠在所述电路板8上的芯片80。如此，所述芯片80因运作所产生的热，就会被所述导热块61及该些热管7快速吸取到所述鳍片组4上进行散热。

在图三至图五中，所述电路板8是一计算机主机内部的一计算机显示卡，所述芯片80是所述计算机显示卡上的一GPU，而所述控制电路5则是被整合在所述电路板8上的电路中，且所述控制电路5连接所述第一、二风扇1、2，并且控制所述电路板8上的电源是否供电给所述第一、二风扇1、2，达到选择性启动或关掉所述第一、二风扇1、2的目的。换言之，所述控制电路能控制所述电路板上的电源是否供电给所述第一、二风扇。重点在于所述控制电路5是被设计成能在接收到一工作信号后，启动所述第一、二风扇1、2，并能在接收到一除尘信号之后，依序运行下列步骤：

(a)启动所述第一风扇1，并同时关掉所述第二风扇2；

(b)启动所述第二风扇2，并同时关掉所述第一风扇1；

其中所述(a)、(b)步骤均维持一段预定时间，例如数十秒钟或数分钟。

主机产生所述工作信号。另外，也可以一温度侦测器侦测该计算机主机内部温度，并在温度到达一预定值后，由所述计算机主机产生所述工作信号。

所述工作信号的产生方式有多种选择，例如一使用者按下所述计算机主机上的一按钮(例如开机按钮)、或按下连接所述计算机主机的一键盘上的一快速键，所述计算机主机就对应产生所述工作信号。此外，也可以透过一计算机程序来驱使所述计算机同样地，所述除尘信号的产生方式也有多种选择，例如当所述使用者按下所述计算机主机上的另一按钮(例如一除尘专用按钮)、或按下所述键盘上的另一快速键，所述计算机主机就对应产生所述除尘信号。此外，也可以透过一计算机程序来驱使所述计算机主机产生所述除尘信号。另外，也可累计所述第一风扇1、2的运转时间，并在累计到达一预定值后产生所述的除尘信号。

无论如何，当所述控制电路5一收到所述工作信号后，就会立刻启动所述第一、二风扇1、2，也就是允许所述电源供电给所述第一、二风扇1、2，以使其运转产生如图三箭号所示的风流。这表示，所述第一、二风扇1、2目前处于一般工作状态下，对所述电路板8及所述芯片80进行散热。依图三箭号所示的风流方向可知，在所述第一、二风扇1、2运转一段时间后，随风挟带而来的微粒A(例如灰尘或毛屑等等)，会滞留在所述鳍片组4的迎风面上，也就是该些鳍片40的前段顶边40a及后段顶边40b上。除此之外，所述第一、二风扇1、2的扇叶上也会积卡很多微粒(图中未示)。

特别的是，当所述控制电路5一收到所述除尘信号后，就会先后依序运行上述的(a)、(b)两步骤，用以将那些微粒清除。首先，在所述(a)步骤中，由于所述第一风扇1是被所述控制电路5启动而处于运转中，而所述第二风扇2是被所述控制电路5关掉其电源而停止运转，因此，所述第一风扇1就会产生如第四图中箭号所示的风流。依所述风流的流向可知，那些原本积在该些鳍片40的后段顶边40b上的微粒A及那些原本积在所述第二风扇2的扇叶上的微粒，都会被所述第一风扇1所产生的风吹走。此时，所述第一风扇1在进行除尘工作，同时仍能持续进行散热工作。

其次，在所述(b)步骤中，所述第一风扇1被所述控制电路5关掉其电源而停止运转，且所述第二风扇2被所述控制电路5启动而开始运转。因此，所述第二风扇2就会产生如图五中箭号所示的风流。依所述风流的流向可知，那些原本积在该些鳍片40的前段顶边40a上的微粒A，及那些积在所述第一风扇1的扇叶上的微粒，都会被所述第二风扇2所产生的风吹走。此时，所述第二风扇2在进行除尘工作，同时仍能持续进行散热工作。

从上述说明可知，所述计算机主机只要产生所述除尘信号，所述控制电路5就会透过运行所述(a)(b)步骤，驱使所述第一、二风扇1、2轮流运行除尘工作。如果需要，所述控制电路5还能持续循环运行所述(a)(b)步骤一段时间。无论如何，从上述说明可知，透过所述控制电路5对所述第一、二风扇1、2的运转控制，所述鳍片组4、及所述第一、二风扇1、2上可以一直保持干净，不会或不容易积卡微粒，这对整个散热装置的散热效率是有正面的影响。

值得注意的是，本发明的所述两风扇是1、2被所述控制电路5启动后，是以相同的一转动方向运转以对所述鳍片组4进行散热，且在进行除尘时，运转中的风扇1或2仍是以原来的所述转动方向运转来进行除尘及散热，这明显不同于利用风扇反转来除尘的习知技术。

再者，在所述(a)(b)步骤交替的过程中，所述第一、二风扇1、2两者可能在某一短时间内都是不运转的情形(这可能是电路反应迟延所导致)。这种情形有时会被误认为是一种故障，基此考虑，可进一步将该控制电路5设计成能在运行完所述(a)步骤后，即同时启动所述第一、二风扇1、2，然后再运行所述(b)步骤。如此，就能完全避免所述第一、二风扇1、2两者同时不运转的情形发生。换言之，所述控制电路能接收一工作信号，进而启动所述第一、二风扇,所述控制电路能接收所述除尘信号，进而控制启动所述第一风扇并同时关掉所述第二风扇，于维持一段预定时间后，控制同时启动所述第一、二风扇，接着控制维持所述第二风扇启动并关掉所述第一风扇，并且维持一段预定时间。

此外，在上述的说明中，所述控制电路5虽是整合在所述计算机显示卡的电路当中，然而，也可以选择将所述控制电路5整合在所述计算机主机中的主机板电路中。前述整合的好处是，所述控制电路5可以利用所述计算机显示卡电路或主机板电路上的资源，例如，利用所述计算机显示卡上的GPU或主机板上的CPU的部份功能，取代所述控制电路5中的微控制器的功能。然而，所述控制电路5也可以是一个独立电路模块。

如图二所示，所述鳍片组4的底部的前段及后段还分别有一前斜面42及一后斜面43，所述接触面41是位于所述前、后斜面42、43之间，且所述前、后斜面42、43都是往所述接触面41倾斜。较佳地，所述鳍片组4是由该些鳍片40横向并接而成，每一鳍片40实质上是以模具冲压铜或铝材所制成，且包括一基片401、以及分别从所述基片401延伸出来之一底片402、一前斜片403、与一后斜片404。其中，该些鳍片40的底片402共同组成所述接触面41，该些鳍片40的前斜片403共同组成所述前斜面42，该些鳍片40的第二斜片404共同组成所述后斜面43。无论如何，这只是所述鳍片组4的较佳实施方式之一，实际上也可选择以铝挤型方式来制造所述的鳍片组4。

其中，所述鳍片组4的前斜面42是倾斜地面对所述第一风扇1，所述后斜面43是倾斜地面对所述第二风扇2，后斜面43是用来协助将风导向所述第二风扇2，一如图四中所示。而所述鳍片组4的前斜面42是用来协助将风导向所述第一风扇1，一如图五中所示。然而，所述前斜面42与后斜面43两者均非必要。

无论如何，任何人都可以从上述例子的说明获得足够教导，并据而了解本发明内容确实不同于先前技术，且具有实用性，及足具创造性。是本发明确已符合专利要件，爰依法提出申请。

Claims (3)

1.一种散热装置，其特征在于包括：

一鳍片组，包括多片沿一横向而间隔并排的散热片，且所述鳍片组的底部有一接触面供接触一热源；

一风罩，包括一主板，所述主板盖于所述鳍片组的顶部，且具有沿一纵向而间隔排列的两通孔；

一第一风扇，位于所述风罩的其中一通孔内，且在被启动后，产生风吹向所述鳍片组的顶部前段；

一第二风扇，位于所述风罩的另一通孔内，且在被启动后，产生风吹向所述鳍片组的顶部后段，所述第一、二风扇是以相同的一转动方向运转，不需作反向转动；及

一控制电路，是整合在一电路板上的电路中并连接所述第一、二风扇，所述控制电路能控制所述电路板上的电源是否供电给所述第一、二风扇，所述控制电路能接收一工作信号，进而启动所述第一、二风扇，所述控制电路能接收一除尘信号，进而控制启动所述第一风扇并同时关掉所述第二风扇，于维持一段预定时间后，控制同时启动所述第一、二风扇，接着控制维持所述第二风扇启动并关掉所述第一风扇并且维持一段预定时间。

2.按权利要求1所述的散热装置，其特征在于所述鳍片组的底部还有一前斜面及一后斜面分别位在所述接触面的前、后，且所述前斜面是倾斜地面对所述第一风扇，及所述后斜面是倾斜地面对所述第二风扇，其中，所述前、后斜面都是往所述接触面倾斜。

3.一种控制电路，其特征在于，所述控制电路主要是由一微控制器及多个晶体管开关电路所组成，用于连接一第一风扇及一第二风扇，且能接收一工作信号，进而启动所述第一、二风扇，并能接收一除尘信号，进而控制启动所述第一风扇并同时关掉所述第二风扇，于维持一段预定时间后，控制同时启动所述第一、二风扇，接着控制维持所述第二风扇启动并关掉所述第一风扇并且维持一段预定时间。