CN103106127A - 检测积尘的方法 - Google Patents

Abstract

一种检测积尘的方法，包括下列步骤：启动一风扇，使风扇以一预定转速旋转，以产生一气流通过至少一散热鳍片。将风扇的一转速反馈信号传至一控制器，且控制器对应输出一电源信号，以保持风扇的转速为预定转速。判断电源信号是否低于一设定值，若是，则发出一积尘量警示信号。

Description

检测积尘的方法

技术领域

本发明涉及一种检测方法，且特别涉及一种检测积尘的方法。

背景技术

现行的笔记型计算机需装设风扇、散热鳍片等散热装置，以将外界的冷空气经由风扇导入于壳体中，使其通过散热鳍片进行热交换的功能。然而，散热鳍片与风扇之间存在微小间距(通常小于1毫米)，散热鳍片之间的间距也非常小，使得自空气中吸入的灰尘及毛屑容易累积附着在散热鳍片及风扇叶片上。长时间使用之后，灰尘及毛屑累积量过多，将使散热鳍片上的热无法顺利排出，导致壳体内温度上升。

由于散热鳍片上的灰尘及毛屑会阻挡空气对流，减少空气的流量，使鳍片的热交换效率变差，故风扇被迫必须提高转速，才能获得较佳的散热效果。由于风扇的转速增加，风扇的噪音相对地增加，因而积尘量的监控对于使用者而言影响颇大，必须提出改善之道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种检测积尘的方法，藉以提醒使用者散热鳍片上的积尘量过多，需进行除尘或清洁处理，以维持良好的散热效能。

根据本发明的一方面，提出一种检测积尘的方法。此检测积尘的方法包括下列步骤：启动一风扇，使风扇以一预定转速旋转，以产生一气流通过至少一散热鳍片。将风扇的一转速反馈信号传至一控制器，且控制器对应输出一电源信号，以保持风扇的转速为预定转速。判断电源信号是否低于一设定值，若是，则发出一积尘量警示信号。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1绘示本发明一实施例的转速反馈控制的示意图；

图2A及图2B分别绘示依照本发明一实施例的检测积尘的方法的流程图。

其中，附图标记

10：热源

20：控制器

30：风扇

40：散热鳍片

具体实施方式

下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述：

本实施例的检测积尘的方法，是利用转速反馈控制(RPM feedbackcontrol)，使系统芯片于特定温度(例如40度～80度之间)下，配合预定风扇转速，达到既定的散热效能。上述的转速反馈控制是将风扇的转速反馈信号传至控制器后，由控制器调整输出至风扇的电源大小来达成。在一实施例中，控制器输出电源的方式可为直流电压输出或脉冲宽度调变(Pulse WidthModulation，PWM)输出等，本发明对此不加以限制。因此，控制器可根据热源(例如系统芯片或中央处理器)的温度或其运作的模式(例如待机模式、负载模式)随时调整风扇的转速。风扇的转速范围是可调整的，当系统温度越高时，控制器所输入的电源信号也越大，以使风扇的转速增加。此时，通过散热鳍片的空气流量将会增加，可将散热鳍片上的热快速地排除。然而，当灰尘及毛屑累积于风扇及散热鳍片之间，位于风扇出风口的流动阻抗(flow resistance)增加，使得通过散热鳍片的空气流量减少。当出风口的流动阻抗增加时，为了克服送风阻力而产生的静压反而增加，而静压与风扇的转速平方成正比。因此，在相同的输入电源之下，流动的阻抗增加(静压增加)将使风扇的转速提高。换句话说，配合转速反馈控制，若要达到相同转速，仅需较小的输入电源，即可维持风扇的转速为预定转速。举例来说：在自然无阻碍的入风条件下，风扇的转速若要达到3400rpm，则需要输入约4.1伏特的电压。若于风扇出风口贴附一孔径为1毫米、孔距为1.5毫米的网状物，以模拟出风口被灰尘及毛屑阻挡，则达到相同转速仅需3.4伏特的电压输入。

由上述模拟实验可知，通过控制器所输出的电源信号来判断是否由控制器输出而使风扇达到预定转速的电源低于一设定值，若是，则发出一积尘量警示信号，以告知使用者需进行除尘处理。此外，在另一方面，可通过控制器来降低热源的温度，例如降低系统芯片的工作频率，以避免系统芯片的温度过高而造成损坏。

以下是提出各种实施例进行详细说明，实施例仅用以作为范例说明，并非用以限缩本发明欲保护的范围。

请参照图1，其绘示本发明一实施例的转速反馈控制的示意图。以笔形型计算机为例，热源10例如是系统芯片或中央处理器，其配置有温度传感器，用以实时检测热源10的温度，以输出相对应的温度信号至控制器20。控制器20可为嵌入式控制器(Embedded controller)，可输出额度范围内的电源信号，以使风扇30的转速保持在预定转速范围内(例如为800～3000RPM或更高)。电源信号可为直流电源信号或脉冲宽度调变信号。通过脉冲宽度调变信号，控制器20可以输出不同频率与工作周期(duty cycle)的信号。若以逻辑电位0代表电源关闭，逻辑电位1代表电源开启，则负载消耗的电力将与脉冲宽度(pulse width)呈正比，藉以调整电源信号的工作周期，以得到不同的电压值。

风扇30配置于壳体(未绘示)内，而散热鳍片40配置于风扇30的出风口。当壳体内的热源10的温度高于一预定温度时，启动风扇30，并使风扇30以预定转速旋转，以产生一气流通过散热鳍片40。散热鳍片40例如以导热管(未绘示)连接热源10，使热经由导热管传导至散热鳍片40，以避免热源10的温度过高。

请参照图2A及图2B，其分别绘示依照本发明一实施例的检测积尘的方法的流程图。以下配合图1的转速反馈控制来说明图2A及图2B的各个步骤。首先，步骤S100启动一风扇30。此风扇30以一预定转速旋转，以产生一气流通过散热鳍片40。步骤S110是将风扇30的一转速反馈信号传至一控制器20，且控制器20对应输出一电源信号，以保持风扇30的转速为预定转速。步骤S120及S130判断电源信号是否低于一设定值，若是，则发出一积尘量警示信号。若否，则不发出警示信号。积尘量警示信号包括声音、灯号或窗口警示信号。声音信号可通过喇叭发出警示音产生。灯号可通过光源的闪烁、颜色的变化产生。窗口警示信号可由屏幕上出现窗口画面或图像而产生。使用者可通过任何一种警示信号来得知目前的积尘量已累积至一过量程度，以进行除尘或清洁处理。

请参照图2B，在另一实施例的步骤S140中，当判断电源信号低于设定值时，除了进行步骤S130发出警示信号之外，还可通过控制器20发出一切换信号，通知系统芯片不适宜在较高的工作频率下工作。系统可根据发热量的多少来切换目前的工作模式，以降低热源的发热量。举例来说，使用者可选择改变系统芯片的工作模式，例如由负载模式变更为省电模式，来降低系统芯片的工作频率，以避免系统芯片的温度过高而造成损坏。

本发明上述实施例所揭露的检测积尘的方法，是利用转速反馈控制将风扇的转速反馈信号传至控制器后，由控制器调整输出至风扇的电源大小。当积尘量累积至一过量程度时，输出电源将低于一设定值，藉此发出一积尘量警示信号。上述的检测积尘的方法不会造成额外组件的增加，且能改善风扇的散热效能，避免转速增加而产生风切噪音。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种检测积尘的方法，其特征在于，包括：

启动一风扇，使该风扇以一预定转速旋转，以产生一气流通过至少一散热鳍片；

将该风扇的一转速反馈信号传至一控制器，且该控制器对应输出一电源信号，以保持该风扇的转速为该预定转速；以及

判断该电源信号是否低于一设定值，若是，则发出一积尘量警示信号。

2.根据权利要求1所述的检测积尘的方法，其特征在于，电源信号包括直流电源信号或脉冲宽度调变信号。

3.根据权利要求1所述的检测积尘的方法，其特征在于，当一热源的温度高于一预定温度时，启动该风扇，并使该风扇以该预定转速旋转。

4.根据权利要求3所述的检测积尘的方法，其特征在于，判断该电源信号低于该设定值时，还包括降低该热源的发热量。

5.根据权利要求4所述的检测积尘的方法，其特征在于，该热源为一系统芯片，降低该热源的发热量的方法包括降低该系统芯片的工作频率。

6.根据权利要求1所述的检测积尘的方法，其特征在于，该积尘量警示信号包括声音、灯号或窗口警示信号。

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