DE102005016072B3

DE102005016072B3 - Geräuscharmer Computerhost

Info

Publication number: DE102005016072B3
Application number: DE200510016072
Authority: DE
Inventors: Teng-Chieh Sindian Liu
Original assignee: Giga Byte Technology Co Ltd
Current assignee: Giga Byte Technology Co Ltd
Priority date: 2005-04-07
Filing date: 2005-04-07
Publication date: 2006-10-05
Anticipated expiration: 2025-04-08

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine vorrichtung zur lärmniedrigen Abfuhr von Wärme im Computerhost. Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass man zunächst im Computerhost ein elektrisches Tor und einen Ventilator montiert, anschließend mittels eines Steuerkreises, der einen Temperatursensor aufweist, die Öffnungsstufe des Tores und die Drehgeschwindigkeit des Ventilators gemäß der Innentemperatur des Computerhostes im direkten Verhältnis variieren lässt. Wenn die Innentemperatur des Computerhostes gesenkt wird, wird der durch den Ventilator ausgelöste Lärm reduziert, das die Öffnungsstufe des Tores und die Drehgeschwindigkeit des Ventilators niedriger geworden sind, was bedeutet, dass das Risiko, den Benutzer hohem Lärm auszusetzen, somit vermindert und der Stromverbrauch des Ventilators relativ reduziert werden kann.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kühl-Technologie für einen Computerhost, insbesondere einen geräuscharmen Computerhost.

Ein typischer Computerhost verwendet einen am Hinterpaneel montierten Ventilator zum Abführen von Wärme, die beim Betrieb des Computerhostes entsteht. Aus der US 6,268,664 B-1 ist bekannt, mehrere Ventilatoren am Frontpaneel eines Computerhostes zu montieren und deren Drehgeschwindig keiten mittels Temperatursensoren zu steuern.

Der Lärm, egal ausgelöst durch am Hinterpaneel oder durch am Frontpaneel montierte Ventilatoren ist ziemlich unangenehm und beeinträchtigt daher einen Benutzer stark, wenn keine effektive Isolierung des Lärms vorgenommen wird. Ferner kann der Lärm zur Verstimmung des Benutzers führen und das Hörvermögen des Benutzers beschädigen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, einen geräuscharmen Computerhost bereitzustellen, bei dem der durch den Ventilator ausgelöste Lärm im Computerhost effektiv reduziert ist und somit Einflüsse des Lärms auf den Benutzer abgeschwächt sind.

Der geräuscharme Computerhost weist hauptsächlich ein Gehäuse, ein Tor, einen Ventilator und eine Steuerungseinheit auf. Das Gehäuse weist ein Frontpaneel auf, an welchem eine Entlüftungsöffnung angeordnet ist. Das Tor ist in der Entlüftungsöffnung installiert und weist einen Rahmen, eine Mehrzahl von Lamellen und eine Antriebsvorrichtung auf. Der Rahmen weist einen Auslass, der mit der Entlüftungsöffnung verbunden ist, und einen Einlass auf. Die Lamellen sind rotierbar in dem Auslass des Rahmens installiert. Zusätzlich ist die Antriebsvorrichtung zum Rotieren der Lamellen vorgesehen. Der Ventilator ist in dem Einlass des Rahmens zum Abführen der erzeugten Wärme vom Inneren des Gehäuses über die Entlüftungsöffnung nach Außen installiert.

Außerdem ist die Steuerungseinheit zum Steuern der Antriebsvorrichtung des Tores in dem Gehäuse installiert und weist einen Temperatursensor, einen Tor-Antriebs-Stromkreis und einen Mikroprozessor auf. Der Temperatursensor ist zum Erfassen der Innentemperatur des Gehäuses vorgesehen. Der Tor-Antriebs-Stromkreis ist mit der Antriebsvorrichtung des Tors verbunden. Zusätzlich ist der Mikroprozessor mit dem Temperatursensor und dem Tor-Antriebs-Stromkreis verbunden und weist eine darin gespeicherte vorbestimmte Liste auf. Die vorbestimmte Liste definiert die Temperaturbereiche des Gehäuses und die Offen/Geschlossen-Zustände des Tors, wobei die Temperaturbereiche jeweils zu den Offen/Geschlossen-Zuständen korrespondieren. Daher wird entsprechend der Innentemperatur des Gehäuses, die von dem Temperatursensor erfasst wurde, und der vorbestimmten Liste der Tor-Antriebs-Stromkreis derart von dem Mikroprozessor gesteuert, dass er die Antriebsvorrichtung des Tors antreibt, die Lamellen zu rotieren.

Im direkten Verhältnis variieren die Öffnungsstufen des Tores gemäß der Innentemperatur des Gehäuses.

Außerdem variiert auch die Drehgeschwindigkeit des Ventilators im direkten Verhältnis gemäß der Innentemperatur des Gehäuses. Wird die Innentemperatur des Gehäuses gesenkt, wird der durch den Ventilator ausgelöste Lärm reduziert, da die Öffnungsstufe des Tores und die Drehgeschwindigkeit des Ventilators niedriger geworden sind.

Ausgehend von der Tatsache, dass der durch den Ventilator ausgelöste Lärm mittels Senkung der Innentemperatur des Gehäuses und der aktuellen Drehgeschwindigkeit des Ventilators reduziert werden kann, liegt es nahe, dass das Risiko, den Benutzer hohem Lärm auszusetzen, somit vermindert wird, was bedeutet, dass die nachteiligen Einflüsse des Lärms auf den Benutzer verbessert werden können.

Sobald die Drehgeschwindigkeit des Ventilators durch Senkung der Innentemperatur des Gehäuses niedriger wird, wird auch der Stromverbrauch des Ventilators reduziert. Daher kann diese Technik zum Sparen von Strom sehr viel beitragen.

Die vorliegen Erfindung so in Bezug auf ihr bevorzugtes Ausführungsbeispiel, das in den Abbildungen dargestellt ist, erläutert werden.
1 zeigt eine schematische Ansicht des bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels;
2 bis 4 zeigen die Betätigung des bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels; und
5 zeigt ein schematisches Blockdiagramm des Steuerkreises des bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels.
1 zeigt eine schematische Ansicht des geräuscharmen Computerhosts mit einem Gehäuse 1 und einem Tor 2. Wie aus 1 ersichtlich, wird die Entlüftungsöffnung 11 aus dem Frontpaneel 10 des Gehäuses 1 gebildet. An dieser Entlüftungsöffnung 11 ist ein Tor 2 montiert, welches einen Rahmen 20, der an der Entlüftungsöffnung 11 befestigt ist und eine Mehrzahl von Lamellen 21, die miteinander parallel angeordnet und jeweils in drehbarer Weise mit den beiden Seiten des Rahmens 20 verbunden sind, aufweist. Beide Enden jeder Lamelle 21 sind mit einer Seite und einer entgegengesetzten Seite des Rahmens 20 verbunden. Ferner weist das Tor 2 eine Antriebsvorrichtung (siehe 5) mit einem Motor und einem Getriebesystem (nicht gezeigt) zum Rotieren der Lamellen auf. Mittels des Getriebesystems lassen sich die Lamellen durch den Motor synchron drehen.
Bezugnehmend auf 2, ist im Gehäuse 1 ein Rahmen 20 installiert; in dessen Einlass 201 ein Ventilator 3 und in dessen Auslass 200 Lamellen montiert sind, wobei der Ventilator die Luft vom Inneren des Gehäuses 1 nach außen abführt, wenn das Tor 2 geöffnet ist. Wie aus 2 ersichtlich, sind alle Lamellen 21 synchron in die horizontale Position gedreht, wobei das bedeutet, dass das Tor völlig geöffnet ist. Anders gesagt, befindet sich das Tor 2 in einem vollkommen offenen Zustand, wobei das bedeutet, dass alle Lamellen 21 des Tores 2 synchron im Uhrzeigersinn in die Position mit dem Winkel von 90 Grad gedreht sind.
3 zeigt, dass die Lamellen 21 des Tores 2 synchron in die Position mit dem Winkel von 45 Grad rotiert sind, wobei das bedeutet, dass das Tor 2 in einem halben offenen Zustand ist.
4 zeigt, dass die Lamellen 21 des Tores 2 teilweise übereinander überlappt sind. Das bedeutet, dass sich das Tor 2 in einem vollkommen geschlossenen Zustand befindet, d.h., die Lamellen 21 besitzen einen Drehwinkel von null Grad. Zu dieser Zeit ist der Ventilator 3 im Stillstand.
Aus vorstehender Beschreibung wird ersichtlich, dass der Drehwinkel der Lamellen zwischen 0 Grad (vollkommen geschlossen) und 90 Grad (vollkommen geöffnet) geändert werden kann. Je niedriger die Öffnungsstufe des Tores ist, umso besser wirkt sich die Abschirmung des Lärms aus. Wird das Gehäuse 1 zunächst mit einem Tor 2 und einem Ventilator 3 versehen und wird der Drehwinkel des Tores 2 im direkten Verhältnis gemäß der Innentemperatur des Gehäuses 1 variiert, wird der durch den Ventilator 3 ausgelöste Lärm entsprechend reduziert, wenn die Innentemperatur des Gehäuses 1 gering ist. Wird die Drehgeschwindigkeit des Ventilators 3 weiter gesenkt, können sowohl der Lärm als auch der Stromverbrauch deutlich reduziert werden.
5 zeigt ein schematisches Blockdiagramm des Steuerkreises 4, der im Gehäuse 1 zum Steuern der Antriebsvorrichtung des Tors 2 und des Ventilators 3 installiert ist und der aufweist:
einen Temperatursensor 40 zum Detektieren der Innentemperatur des Gehäuses 1;
einen Torantriebsstromkreis 41 zum Betreiben des Tores 2;
einen Ventilatorantriebsstromkreis 42 zum Betreiben des Ventilators 3; und
einen Mikroprozessor 43, der jeweils mit dem Temperatursensor 40, dem Tor-Antriebs-Stromkreis 41 und dem Ventilator-Antriebs-Stromkreis 42 verbunden ist und der, basierend auf der durch den Temperatursensor 40 gemessenen Temperatur und der vorher definierten Liste, die Öffnungsstufe des Tores 2 und die Drehgeschwindigkeit des Ventilators 3 moduliert.
Die Liste definiert eine Mehrzahl von Temperaturzonen, eine Mehrzahl von Öffnungsstufen des Tores und eine Mehrzahl von Drehgeschwindigkeiten des Ventilators. Außerdem definiert sie, dass jede Öffnungsstufe des Tores einem bestimmten Temperaturbereich entspricht, und dass jede Drehgeschwindigkeit des Ventilators einer bestimmten Temperaturzone entspricht. Eines der typischen Beispiele der Liste ist in der folgenden Tabelle zusammengestellt.
Nachdem der Mikroprozessor 43 eine Innentemperatur des Gehäuses 1 erfaßt hat, findet er gemäß der Liste eine bestimmten Öffnungsstufe des Tores 2 und eine bestimmten Drehgeschwindigkeit des Ventilators 3 heraus, welche dieser Innentemperatur entsprechen. Danach steuert der Mikroprozessor 43 jeweils das Tor 2 und den Ventilator an, auf die der Innentemperatur entsprechende Öffnungsstufe sowie der Drehgeschwindigkeit zu drehen. Beispielsweise, wenn die Innentemperatur des Gehäuses 1, detektiert durch den Temperatursensor 40, 38°C beträgt, steuert der Mikroprozessor 43 gemäß der Liste mittels des Torantriebsstromkreises 41 das Tor 2, auf die Position von 45 Grad zu drehen. Ebenso wie in 3 gezeigt, steuert der Mikroprozessor 43 mittels des Ventilatorantriebsstromkreises 42 den Ventilator 3 an, in einer Geschwindigkeit von 1800 Umdrehungen (rpm) zu drehen.
Zwar hat das vorstehend beschriebene Bespiel gezeigt, dass die Öffnungsstufe des Tores 2 gemäß der Innentemperatur des Gehäuses 1 allein variiert. Jedoch liegt es dem Fachmann sehr nahe, dass die Öffnungsstufe des Tores 2 auch gemäß der aktuellen Drehgeschwindigkeit des Ventilators 3 variiert werden kann.
Außerdem zeigt 5 auch eine Anzeigevorrichtung 5, die am Frontpaneel 10 des Gehäuses 1 montiert und an den Mikroprozessor 43 des Steuerkreises 4 elektrisch angeschlossen ist, um die Innentemperatur des Gehäuses 1 zu zeigen. Diese Anzeigevorrichtung 5 kann gewünschtenfalls auch zum Demonstrieren des Betriebszustand des Tores 2 sowie des Ventilators 3 verwendet werden, beispielsweise der Öffnungsstufe sowie der Drehgeschwindigkeit.
Aus der vorstehenden Beschreibung ist die vorliegenden Erfindung offensichtlich. Der Erfindung gemäß kann nicht nur die Forderung nach der Abfuhr von Wärme im Gehäuse eines Computerhosts erfüllt werden, sondern kann auch das Risiko, den Benutzer hohem Lärm auszusetzen, abgeschwächt werden.

Claims

Geräuscharmer Computerhost, welcher aufweist: ein Gehäuse (1) mit einem Frontpaneel (10), in dem eine Entlüftungsöffnung (11) vorgesehen ist, ein Tor (2), das in der Entlüftungsöffnung (11) installiert ist und das aufweist: einen Rahmen (20) mit einem Auslass (200), der mit der Entlüftungsöffnung (11) verbunden ist, und einem Einlass (201), eine Mehrzahl von Lamellen (21), die rotierbar in dem Auslass (200) des Rahmens (20) installiert sind, und eine Antriebsvorrichtung (22) zum Rotieren der Lamellen (21), einen Ventilator (3), der zum Abführen der erzeugten Wärme aus dem Inneren des Gehäuses (1) über die Entlüftungsöffnung (11) aus dem Gehäuse (1) heraus im Einlass (201) des Rahmens (20) montiert ist, und einen Steuerungsschaltkreis, der im Gehäuse (1) zum Steuern der Antriebsvorrichtung (22) des Tores und des Ventilators (3) montiert ist und der aufweist: einen Temperatursensor (40) zum Detektieren der Innentemperatur des Gehäuses (1), einen Torantriebsstromkreis (41), der mit der Antriebsvorrichtung (22) des Tores (2) verbunden ist, und einen Mikroprozessor (43), der mit dem Temperatursensor (40) und dem Torantriebsstromkreis (41) verbunden ist, in dem eine vorbestimmte Liste gespeichert ist, in welcher Temperaturbereiche des Gehäuses (1) und Offen/Geschlossen-Zustände des Tores (2) definiert sind, wobei die Temperaturbereiche jeweils zu einem Offen/Geschlossen-Zustand des Tors (2) korrespondieren, und der, basierend auf der durch den Temperatursensor (40) gemessenen Innentemperatur des Gehäuses (1) und der vorbestimmten Liste, den Torantriebsstromkreis (41) so ansteuert, dass dieser die Antriebsvorrichtung (22) des Tores (2) antreibt, die Lamellen (21) des Tores (2) zu rotieren.
Geräuscharmer Computerhost nach Anspruch 1, welcher ferner eine Anzeigevorrichtung (5) aufweist, die an dem Frontpaneel (10) des Gehäuses (1) montiert ist und die zum Anzeigen der Innentemperaturen des Gehäuses (1) mit dem Mikroprozessor (43) verbunden ist.
Geräuscharmer Computerhost nach Anspruch 1, wobei der Steuerungsschaltkreis ferner einen Ventilator-Antriebsstromkreis (42) aufweist, der mit dem Mikroprozessor (43) und dem Ventilator (3) verbunden ist, und wobei die vorbestimmte Liste ferner Drehgeschwindigkeiten des Ventilators (3) definiert, die jeweils zu einer Temperatur korrespondieren, womit der Mikroprozessor (43), basierend auf der durch den Temperatursensor (40) gemessenen Innentemperatur des Gehäuses (1) und der vorbestimmten Liste, den Ventilator-Antriebsstromkreis (42) so ansteuert, dass dieser die Drehgeschwindigkeit des Ventilators (3) steuert.