DE102008009612B4 - Ansteuerung von Lüftern - Google Patents

Ansteuerung von Lüftern Download PDF

Info

Publication number
DE102008009612B4
DE102008009612B4 DE102008009612.1A DE102008009612A DE102008009612B4 DE 102008009612 B4 DE102008009612 B4 DE 102008009612B4 DE 102008009612 A DE102008009612 A DE 102008009612A DE 102008009612 B4 DE102008009612 B4 DE 102008009612B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
fan
computer system
control electronics
speed
timer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE102008009612.1A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102008009612A1 (de
Inventor
Johannes Linne
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Client Computing Ltd
Original Assignee
Fujitsu Technology Solutions Intellectual Property GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Technology Solutions Intellectual Property GmbH filed Critical Fujitsu Technology Solutions Intellectual Property GmbH
Priority to DE102008009612.1A priority Critical patent/DE102008009612B4/de
Publication of DE102008009612A1 publication Critical patent/DE102008009612A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102008009612B4 publication Critical patent/DE102008009612B4/de
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D27/00Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids
    • F04D27/001Testing thereof; Determination or simulation of flow characteristics; Stall or surge detection, e.g. condition monitoring

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Abstract

Ansteuerelektronik (7) für einen Lüfter (2) eines Computersystems (1), aufweisend – einen externen Steuereingang (9) zur Steuerung der Drehzahl des Lüfters (2), – einen Timer und – eine Stromversorgungszuleitung (8), wobei die Ansteuerelektronik (7) dazu eingerichtet ist, dass – der Timer gestartet wird, wenn die Ansteuerelektronik (7) über die Stromversorgungszuleitung (8) mit einer Spannungsquelle verbunden wird, – während der Timer läuft die Drehzahl des Lüfters (2) durch die Ansteuerelektronik (7) auf einen vorbestimmten Wert gesetzt wird, der weniger als die maximale Drehzahl beträgt, wobei bei Erreichen dieses Wertes der Lüfterantrieb ausgeschaltet und eine Messung einer vordefinierten Messgröße zur Bewertung des Lüfterantriebs und ein Vergleich der Messgröße mit einem Referenzwert durchgeführt werden, – nach Ablauf des Timers der externe Steuereingang (9) für die Steuerung des Lüfters (2) durch das Computersystem (1) vorgesehen ist und – falls nach Ablauf des Timers das Signal am externen Steuereingang (9) eine vorbestimmte Schwelle nicht überschreitet, die Lüfterdrehzahl durch die Ansteuerelektronik (7) auf die maximale Drehzahl gesetzt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Ansteuerelektronik für einen Lüfter sowie ein Computersystem mit einer solchen Ansteuerelektronik.
  • Aus der US 5 621 159 A ist Lüftertestsystem und ein Verfahren zum Ermitteln einer Reibung und einer Haltbarkeit eines Lüfterlagers bekannt.
  • Aus der US 7 008 061 B2 ist ein Flüssigkristallprojektor bekannt, der einen Detektor aufweist zum Ermitteln ob ein Lüfter angehalten ist oder rotiert wird.
  • Aus der US 6 247 898 B1 ist ein Kühlsystem zum Kühlen von Komponenten eines Computersystems bekannt.
  • Lüfter dienen zur Kühlung von Systemkomponenten, zum Beispiel in einem Computersystem. Sie tragen dabei wesentlich zu einem störungsfreien Betrieb des Gesamtsystems bei. Eine CPU beispielsweise wird – abhängig von ihrer Auslastung – während des Betriebs des Computersystems sehr heiß. Wie jeder Halbleiter darf die CPU bestimmte Betriebstemperaturen jedoch nicht überschreiten, da dies zu einem Ausfall der CPU und damit zu einer Unterbrechung des Betriebs des kompletten Computersystems führen würde. Zur Kühlung der CPU wird daher im Allgemeinen ein Lüfter eingesetzt.
  • Computersysteme besitzen in der Regel mehr als nur einen Lüfter. Für eine optimale Luftzirkulation und damit eine wirksame Kühlung der Komponenten sind neben dem Lüfter für den Prozessor zumeist noch einer oder mehrere Systemlüfter vorgesehen, die die erhitzte Luft aus dem Gehäuse des Computersystems transportieren.
  • Die Lüfter werden beispielsweise durch ein BIOS (Basic Input Output System) des Computersystems angesteuert. Dabei wird im Allgemeinen eine vorbestimmte Spannung an die Lüfter angelegt, abhängig von der die Lüfterdrehzahl auf einen entsprechenden Wert geregelt wird. So werden die Lüfter auf eine – gemäß den Einstellungen im BIOS und den im Computersystem herrschenden Betriebsbedingungen – entsprechende Drehzahl gesetzt. Auch eine Ansteuerung durch das Betriebssystem des Computersystems ist möglich.
  • Beim Hochfahren des Computersystems kann die Lüftersteuerung durch das BIOS bzw. durch das Betriebssystem des Computersystems jedoch noch nicht initialisiert werden. Eine Ansteuerung der Lüfter durch BIOS/Betriebssystem, wodurch die Lüfter auf eine dem Betriebsmodus angemessene Drehzahl gesetzt werden, ist erst nach dem Booten von BIOS/Betriebssystem möglich.
  • Lüfter werden in der Regel bis zu ihrer Ansteuerung durch das BIOS/Betriebssystem mit voller Drehzahl betrieben um dem Fall vorzubeugen, dass BIOS bzw. Betriebssystem nicht korrekt starten, die Lüfter also nicht angesteuert werden können, was zu einer Überhitzung des Systems und in Konsequenz dessen zu einem Systemausfall führen kann. Ein großer Nachteil dieses Betriebs ist, dass durch die mit maximaler Drehzahl betriebenen Lüfter ein hoher Geräuschpegel beim Einschaltvorgang des Computersystems entsteht. Außerdem werden die Lüfter durch den Betrieb mit maximaler Drehzahl stärker belastet, als nötig, was sich negativ auf die Alterung und damit auf die maximal mögliche Betriebszeit der Lüfter auswirkt.
  • Bei einem Funktionstest von Lüftern, beispielsweise bei einer Überprüfung des Lüfterantriebs zur Messung der Alterung, werden die Lüfter in der Regel voll angesteuert und die dabei erreichte maximale Drehzahl ermittelt. Dieser Wert wird mit einem Referenzwert verglichen und je nach Abweichung von dem Referenzwert wird der Lüfter als gealtert oder auch als verschmutzt eingeordnet. Das Verfahren hat den Nachteil, dass die Vollansteuerung der Lüfter einen starken Geräuschanstieg mit sich zieht. Zudem wird durch den Betrieb mit der maximal möglichen Drehzahl der getestete Lüfter stark belastet und damit seine maximale Betriebzeit verringert.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher eine Ansteuerelektronik für einen Lüfter zu beschreiben durch die ein geräuscharmer und schonender Betrieb des Lüfters gewährleistet ist.
  • Die Aufgabe wird durch eine Ansteuerelektronik der eingangs genannten Art gelöst, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Ansteuerelektronik über einen externen Steuereingang, einen Timer sowie eine Stromversorgungszuleitung, über die die Ansteuerelektronik mit einer Spannungsquelle verbunden wird, verfügt. Der Timer wird gestartet, wenn die Ansteuerelektronik mit der Spannungsquelle verbunden wird. Während der Timer läuft wird der Lüfter durch die Ansteuerelektronik intern angesteuert. Nach Ablauf des Timers wird die Steuerung des Lüfters an den externen Steuereingang übergeben. Der wenigstens eine Lüfter wird durch die Ansteuerelektronik derart angesteuert, dass die Lüfterdrehzahl während des Laufens des ersten Timers auf eine geringere als die maximale Drehzahl gesetzt wird.
  • Die Erfindung macht sich dabei zu Nutze, dass bei einem Betrieb des Lüfters mit einer Drehzahl, die weniger als die maximale Drehzahl beträgt, die Geräuschentwicklung stark verringert ist. Zudem wirkt der Betrieb des Lüfters mit einer geringen Drehzahl einem frühzeitigen Verschleiß bzw. Ausfall des Lüfters durch eine zu starke Auslastung entgegen.
  • Nach Ablauf des Timers wird die Steuerung des Lüfters von der Ansteuerelektronik an den externen Steuereingang übergeben. Der Timer der Ansteuerelektronik gewährleistet eine durchgehende Ansteuerung des Lüfters. Somit ist ein unterbrechungsfreier Betrieb des Lüfters gesichert und eine Überhitzung der Systemkomponenten verhindert. Dadurch ist ein störungsfreier Betrieb des Computersystems gewährleistet.
  • Es wird weiterhin ein Verfahren für die Ansteuerelektronik beschrieben, bei dem zur Messung der Alterung eines Lüfters der Lüfter auf eine vorbestimmte Drehzahl hochgefahren wird, die weniger als die maximale Drehzahl des Lüfters beträgt. Dadurch wird die Geräuschentwicklung bei der Funktionalitätsbestimmung niedrig gehalten und eine zu starke Beanspruchung des Lüfters vermieden.
  • Nach Erreichen der vorbestimmten Drehzahl wird der Antrieb des Lüfters ausgeschaltet und die Messung einer vordefinierten Messgröße vorgenommen, mit der der Antrieb des Lüfters bewertet werden kann. Durch einen Vergleich der Messwerte mit einem Referenzwert kann auf die Alterung des Lüfters geschlossen werden, ohne dass sich der Messvorgang negativ auf die Geräuschentwicklung oder die Alterung des Lüfters auswirkt.
  • In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung steuert die Ansteuerelektronik den Lüfter derart an, dass die Drehzahl des Lüfters der halben maximalen Drehzahl entspricht.
  • Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung sieht vor, dass falls nach Ablauf des Timers das Signal am externen Steuereingang eine vorbestimmte Schwelle nicht überschreitet, die Lüfterdrehzahl durch die Ansteuerelektronik auf die maximale Drehzahl gesetzt wird.
  • Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Ansteuerelektronik einen weiteren Timer aufweist.
  • Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass Falls nach Übergabe der Steuerung des Lüfters an den externen Steuereingang das Signal am externen Steuereingang unter die vorbestimmte Schwelle fällt, der weitere Timer gestartet wird. Übersteigt das Signal am externen Steuereingang wieder die vorbestimmte Schwelle, so wird der weitere Timer zurückgesetzt.
  • Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass nach dem Ablauf des weiteren Timers die Drehzahl des wenigstens einen Lüfters durch die Ansteuerelektronik auf die maximale Drehzahl gesetzt wird. Somit kann eine kontinuierliche Ansteuerung des Lüfters sichergestellt werden.
  • In einer ebenso bevorzugten Ausführung der Erfindung entspricht die vorbestimmte Lüfterdrehzahl, bei der das Verfahren zur Messung der Alterung des Lüfters durchgeführt wird, der halben maximalen Drehzahl des Lüfters.
  • Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht die Messung der Zeit vom Ausschalten des Lüfterantriebs bis zum Stillstand des Lüfters zur Bestimmung der Alterung des Lüfters vor.
  • Eine weitere bevorzugte Durchführung der Erfindung sieht die Messung der Zahl der Umdrehungen innerhalb einer vorbestimmten Zeit nach dem Ausschalten des Lüfterantriebs zur Bestimmung der Alterung vor.
  • Eine ebenso bevorzugte Durchführung der Erfindung sieht die Messung der momentanen Drehfrequenz des Lüfters nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit nach Abschalten des Lüfterantriebs vor.
  • Weitere Einzelheiten und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnungen näher erläutert.
  • In den Zeichnungen zeigen:
  • 1 eine schematische Darstellung eines Computersystems mit zwei Lüftern, einer CPU, einer Hauptplatine und mehreren im Inneren vorgesehenen Systemkomponenten sowie je einer Ansteuerelektronik für die Lüfter,
  • 2 ein Ablaufdiagram für ein Verfahren zur Messung der Alterung von Lüftern,
  • 3 eine schematische Darstellung des Computersystems aus 1 mit zusätzlicher Hardwarevorrichtung zur Messung der Zahl der Lüfterumdrehungen.
  • 1 zeigt eine Anordnung aus einem Computersystem 1, welches zwei Lüfter 2, ein Netzteil 3, eine CPU 4, eine Hauptplatine 5 sowie weitere im Inneren vorgesehene Systemkomponenten 6 aufweist.
  • Eine Ansteuerelektronik 7 ist zum Ansteuern jedes Lüfters 2 beim Hochfahren des Computersystems 1 vorgesehen. Die Ansteuerelektronik 7 verfügt über eine Stromversorgungszuleitung 8 sowie einen externen Steuereingang 9.
  • Das Computersystem 1 kann beispielsweise ein üblicher Personalcomputer (PC), ein Server, oder auch ein Laptop sein. Als weitere, im Inneren vorgesehene, Systemkomponenten 6 sind beispielsweise Laufwerke vorstellbar.
  • Die Ansteuerelektronik 7 verfügt über eine Stromversorgungszuleitung 8, die mit der Hauptplatine 5 des Computersystems 1 verbunden ist. Die Ansteuerelektronik 7 wird daher erst beim Einschalten des Computersystems 1 mit Strom versorgt.
  • Die Ansteuerelektronik 7 weist zudem einen externen Steuereingang 9 zur Ansteuerung des Lüfters 2 durch das BIOS oder das Betriebssystem des Computersystems 1 auf.
  • Weiterhin enthält die Ansteuerelektronik 7 einen Timer mit dem eine Ansteuerlogik für die zwei Lüfter 2 aufgebaut wird, die eine durchgehende Lüfteransteuerung und damit einen unterbrechungsfreien Betrieb des Computersystems 1 gewährleistet.
  • Die Ansteuerelektronik 7 ist dabei so eingerichtet, dass die Lüfter 2 beim Hochfahren des Computersystems 1 derart angesteuert werden, dass ihre Drehzahl auf einen vorbestimmten Wert gesetzt wird, der kleiner als die maximale Drehzahl der Lüfter 2 ist. Diese Drehzahl kann beispielsweise in etwa der halben maximalen Drehzahl entsprechen. Jedoch ist auch jede andere Lüfterdrehzahl, die kleiner als die maximale Drehzahl ist, durch die Ansteuerelektronik 7 einstellbar.
  • Bei dem Einschalten des Computersystems 1 wird die Ansteuerelektronik 7 über die Stromversorgungszuleitung 8 mit Strom versorgt und übernimmt die Ansteuerung der Lüfter 2. Dabei wird der Timer gestartet. Nach Ablauf des Timers wird die Steuerung der Lüfter 2 von der Ansteuerelektronik 7 an das BIOS oder das Betriebssystem des Computersystems 1 übergeben. Das Signal am externen Steuereingang 9 überschreitet bei der externen Ansteuerung daraufhin eine vorbestimmte Schwelle, die beispielsweise 5–10% der maximalen Drehzahl der Lüfter 2 entsprechen kann, in jedem Fall jedoch einer Lüfterdrehzahl entspricht, die nahe einem Stillstand der Lüfter 2 also weit unterhalb der maximalen Drehzahl liegt.
  • Erfolgt nach Ablauf des Timers keine Ansteuerung der Lüfter 2 durch das BIOS oder das Betriebssystem, übersteigt also das Signal am externen Steuereingang 9 nicht die vordefinierte Schwelle, dann wird die Drehzahl der Lüfter 2 durch die Ansteuerelektronik 7 auf die maximale Drehzahl hoch geregelt. Dies verhindert eine Überhitzung des Computersystems 1 beim Nichthochfahren des BIOS oder Betriebssystems.
  • Die Ansteuerelektronik 7 kann zur Sicherung des Lüfterbetriebs auch einen weiteren Timer aufweisen. Nach Übernahme des Lüftersteuerung durch das BIOS/Betriebssystem liegt das Signal am externen Eingang 9 oberhalb der vorbestimmten Schwelle. Beim Absinken des Signals unterhalb diese Schwelle, also bei einem drohenden Stillstand der Lüfter 2, beispielsweise durch einen Ausfall des BIOS/Betriebssystems, läuft der weitere Timer in der Ansteuerelektronik 7 an. Überschreitet das Signal nach dem Absinken unterhalb der vorgegeben Schwelle diese Schwelle jedoch wieder bevor der weitere Timer ausläuft, so wird der Timer zurückgesetzt, um eine Addition der Ausfallzeiten im Falle mehrerer kurzzeitiger Ausfälle von BIOS/Betriebssystem zu verhindern.
  • Nach Ablauf des weiteren Timers und weiterhin fehlender Ansteuerung der Lüfter 2 durch das BIOS bzw. Betriebssystem wird die Drehzahl der Lüfter 2 durch die Ansteuerelektronik 7 auf die maximale Drehzahl gesetzt. So ist auch bei einem plötzlichen Ausfall von BIOS bzw. Betriebssystem ein durchgehender Lüfterbetrieb und damit ein unterbrechungsfreier Betrieb des Computersystems 1 gewährleistet.
  • Die durch die Ansteuerelektronik 7 festgelegte Lüfterdrehzahl beim Hochfahren des Computersystems 1, d. h. während des Ablaufs des (ersten) Timers, kann beispielsweise durch bestimmte Betriebsbedingungen des Computersystems 1 beeinflusst werden. Durch Messen der Innentemperatur beim Hochfahren – was durch einen internen Temperatursensor durchgeführt werden kann – kann die Innentemperatur des Computersystems 1 bestimmt werden und ausgehend von der Messtemperatur die Lüfterdrehzahl durch die Ansteuerelektronik 7 nach oben geregelt werden, um eine Überhitzung des Systems 1 zu vermeiden. Dadurch kann auch bei einem Warmstart des Computersystems 1, bei dem die Systemkomponenten im Allgemeinen bereits Betriebstemperatur haben, die Lüfterdrehzahl durch die Ansteuerelektronik 7 auf eine der Betriebstemperatur entsprechende Drehzahl gesetzt werden.
  • Das Hochfahren des Computersystems 1 mit einem Lüfterbetrieb, der eine niedrigere als die maximalen Drehzahl vorsieht, hat den Vorteil, dass die Geräuschentwicklung beim Booten des Systems stark reduziert ist. Des weiteren kann einer frühzeitigen Alterung der Lüfter 2 durch zu starke Beanspruchung entgegengewirkt werden.
  • Die Ansteuerelektronik 7 bietet Schutz vor einer Überhitzung der Komponenten des Computersystems 1 und damit vor einem Ausfall des Computersystems 1, auch wenn das BIOS/Betriebssystem die Lüftersteuerung nicht übernimmt oder während der Ansteuerung der Lüfter 2 plötzlich ausfällt. Durch die Ansteuerelektronik 7 ist zusätzlich ein intelligenter Betrieb der Lüfter 2, der auch den momentanen Betriebsbedingungen des Computersystems 1 Rechnung trägt, garantiert.
  • Ein Verfahren, bei dem ein Betrieb des Lüfter 2 mit halber maximaler Drehzahl bzw. in jedem Fall mit einer kleineren als der maximalen Drehzahl vorgesehen ist, ist das eingangs beschriebene Verfahren zur Messung der Alterung eines Lüfters 2. Dieses Verfahren lässt sich sehr gut mit der Ansteuerelektronik 7, die die Lüfter 2 ansteuert und auf einer geringeren als der maximalen Drehzahl betreibt, kombinieren.
  • 2 zeigt ein Flussdiagramm für das Verfahren zur Messung der Alterung eines Lüfters 2.
  • In Schritt S1 ist dabei das Hochfahren des Lüfters 2 auf eine vorbestimmte Drehzahl, die in diesem Ausführungsbeispiel der halben maximalen Drehzahl des Lüfters 2 entspricht, beschrieben.
  • Schritt S2 enthält eine Abfrage, ob die Lüfterdrehzahl bereits der halben maximalen Drehzahl entspricht. Falls dies der Fall ist, wird in Schritt S3 der Lüfterantrieb ausgestellt. Falls die halbe maximale Drehzahl des Lüfters 2 noch nicht erreicht ist, dann wird wieder mit Verfahrensschritt S1 fortgefahren.
  • Nach Ausstellen des Lüfterantriebs wird, wie in Schritt S4 dargestellt, die Messung einer vordefinierten Messgröße vorgenommen. Die Messgröße sollte dabei eine für die Alterung des Lüfters 2 bzw. für die mechanische Abnutzung des Lüfters 2 aussagekräftige Größe sein. Eine mögliche Messung wäre – wie in diesem Ausführungsbeispiel vorgesehen – die Bestimmung der Gesamtzahl der Umdrehungen des Lüfters 2 innerhalb einer vorbestimmten Zeit nach dem Abschalten des Lüfterantriebs. Dies kann beispielsweise durch eine spezielle Hardwarekomponente 10, die mit dem Lüfter 2 verbunden ist, durchgeführt werden. Eine andere vorstellbare Messung ist die Bestimmung der momentanen Drehfrequenz des Lüfters 2 zu einem vordefinierten Zeitpunkt nach dem Abschalten des Antriebs des Lüfters 2. Ebenso ist es möglich die Zeit vom Ausschalten des Lüfterantriebs bis zum Stillstand des Lüfters 2 zu messen, um die mechanische Abnutzung des Lüfters 2 zu bestimmen.
  • In Schritt S5 erfolgt in diesem Ausführungsbeispiel eine Abfrage, ob die vorbestimmte Zeit, innerhalb derer die Messung durchgeführt werden soll, abgelaufen ist. Falls nein, wird die Messung fortgeführt (Schritt S4). Diese vorbestimmte Zeit kann beispielsweise der Zeitspanne vom Abschalten des Lüfterantriebs bis zum Stillstand des Lüfters 2 entsprechen. Auch alle anderen Zeitintervalle, die zwischen der Abschaltung des Antriebs und dem Stillstand des Lüfters 2 liegen, sind vorstellbar.
  • In einem möglichen anderen (hier nicht dargestellten) Ausführungsbeispiel, in dem zum Beispiel die Zeit vom Abschalten des Lüfterantriebs bis zum Stillstand des Lüfters 2 zur Bewertung der mechanischen Abnutzung und damit der Alterung des Lüfters 2 gemessen wird, wäre in Schritt S5 beispielsweise eine Abfrage ob der Stillstand des Lüfters 2 erreicht ist vorstellbar.
  • Falls die in Schritt S5 abgefragte, vorbestimmte Zeit erreicht ist, wird der ermittelte Messwert mit einem Referenzwert verglichen, wie in Schritt S6 dargestellt ist, und der Lüfter 2 wird wieder gestartet (Schritt S7), um eine Überhitzung der Komponenten zu verhindern.
  • Weicht der Messwert von dem Referenzwert ab, wobei eine bestimmte Toleranz, innerhalb derer der Messwert von dem Referenzwert abweichen darf, vorgegeben sein kann, wird der Lüfter 2 als gealtert oder verschmutzt eingestuft, und kann ausgetauscht oder gereinigt werden.
  • Dieses Verfahren hat den Vorteil, dass zur Messung der Alterung des Lüfters 2 dieser nicht voll angesteuert und damit auf maximal mögliche Drehzahl gefahren werden muss, was eine starke Geräuschentwicklung zur Folge hätte. Des weiteren würde sich das Hochfahren auf die maximale Drehzahl negativ auf die Alterung des Lüfters 2 durch eine zu hohe Beanspruchung auswirken.
  • Zudem wird das Verhältnis der zum Antrieb des Lüfters 2 nötigen Kräfte zu den bremsenden Kräften durch Alterung bzw. Verschmutzung mit zunehmender Geschwindigkeit immer größer. Beim sich verlangsamenden Lüfter 2 kann nur noch die gespeicherte Energie des Rotors gegen die Reibung des Lagers wirken. Daher kann bei diesem Verfahren genauer auf die Bremskraft durch Reibung geschlossen werden, als bei herkömmlichen Verfahren, bei denen der Lüfter 2 auf maximale Drehzahl hochgefahren wird. Dies hat den Vorteil, dass ein möglicher Defekt des Lüfters 2 bereits früher erkannt werden und der Lüfter 2 rechtzeitig ausgetauscht werden kann. Somit wird ein unterbrechungsfreier Betrieb des Computersystems 1 gewährleistet.
  • Das Verfahren kann beispielsweise von einem Computersystem 1, das eine Ansteuerelektronik 7 aufweist, angewandt werden. Das Verfahren kann dabei beim Hochfahren des Computersystems 1 oder auch während des laufenden Betriebs des Computersystems 1 durchgeführt werden.
  • 3 zeigt das in 1 dargestellte Computersystem 1 mit einer zusätzlichen Hardwarevorrichtung 10, die zur Messung der Zahl der Umdrehungen der Lüfter 2 eingerichtet ist. Üblicherweise ist eine Vorrichtung zur Drehungsmessung über Induktion im Computersystem 1 bereits integriert.
  • In die Hardwarevorrichtung 10 können beispielsweise Lichtaster oder Lichtschranken integriert werden. Dadurch kann die Zahl der Umdrehungen der Lüfter 2 bestimmt werden und so das in 2 beschriebene Verfahren zur Messung der Alterung der Lüfter 2 durchgeführt werden.
  • Zudem kann die Hardwarevorrichtung 10 eingesetzt werden, um die Funktionsfähigkeit der Ansteuerelektronik 7 bzw. das korrekte Hochfahren der Lüfter 2 beim Einschalten des Computersystems 1 zu überprüfen.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Computersystem
    2
    Lüfter
    3
    Netzteil
    4
    CPU
    5
    Hauptplatine
    6
    Systemkomponente
    7
    Ansteuerelektronik
    8
    Stromversorgungszuleitung
    9
    Externer Steuereingang
    10
    Hardwarevorrichtung

Claims (16)

  1. Ansteuerelektronik (7) für einen Lüfter (2) eines Computersystems (1), aufweisend – einen externen Steuereingang (9) zur Steuerung der Drehzahl des Lüfters (2), – einen Timer und – eine Stromversorgungszuleitung (8), wobei die Ansteuerelektronik (7) dazu eingerichtet ist, dass – der Timer gestartet wird, wenn die Ansteuerelektronik (7) über die Stromversorgungszuleitung (8) mit einer Spannungsquelle verbunden wird, – während der Timer läuft die Drehzahl des Lüfters (2) durch die Ansteuerelektronik (7) auf einen vorbestimmten Wert gesetzt wird, der weniger als die maximale Drehzahl beträgt, wobei bei Erreichen dieses Wertes der Lüfterantrieb ausgeschaltet und eine Messung einer vordefinierten Messgröße zur Bewertung des Lüfterantriebs und ein Vergleich der Messgröße mit einem Referenzwert durchgeführt werden, – nach Ablauf des Timers der externe Steuereingang (9) für die Steuerung des Lüfters (2) durch das Computersystem (1) vorgesehen ist und – falls nach Ablauf des Timers das Signal am externen Steuereingang (9) eine vorbestimmte Schwelle nicht überschreitet, die Lüfterdrehzahl durch die Ansteuerelektronik (7) auf die maximale Drehzahl gesetzt wird.
  2. Ansteuerelektronik (7) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der vorbestimmte Wert der Lüfterdrehzahl der halben maximalen Drehzahl des Lüfters (2) entspricht.
  3. Ansteuerelektronik (7) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuerelektronik (7) einen weiteren Timer aufweist.
  4. Ansteuerelektronik (7) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass – falls nach Übergabe der Steuerung des Lüfters (2) an den externen Steuereingang (9) ein Abfallen des Signals am externen Steuereingang (9) unter die vorbestimmte Schwelle erfolgt, der weitere Timer gestartet wird, – der weitere Timer zurückgesetzt wird, falls das Signal am externen Steuereingang (9) die Schwelle wieder übersteigt.
  5. Ansteuerelektronik (7) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass nach Ablauf des weiteren Timers die Drehzahl des wenigstens einen Lüfters (2) durch die Ansteuerelektronik (7) auf die maximale Drehzahl gesetzt wird.
  6. Computersystem (1) mit wenigstens einem Lüfter (2), dadurch gekennzeichnet, dass, das Computersystem (1) eine Ansteuerelektronik (7) nach einem der Ansprüche 1 bis 5 aufweist.
  7. Computersystem (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass, beim Einschalten des Computersystems (1) die Ansteuerelektronik (7) über die Stromversorgungszuleitung (8) mit Strom versorgt wird und daraufhin den wenigstens einen Lüfter (2) ansteuert.
  8. Computersystem (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass, der externe Steuereingang (9) der Ansteuerelektronik (7) durch ein BIOS des Computersystems (1) angesteuert wird.
  9. Computersystem (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass, der externe Steuereingang (9) der Ansteuerelektronik (7) durch ein Betriebssystem des Computersystems (1) angesteuert wird.
  10. Computersystem (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass beim Einschalten des Computersystems (1) eine Abweichung der Lüfterdrehzahl von der durch die Ansteuerelektronik (7) vorbestimmten Drehzahl vorgesehen ist, wenn bestimmte Betriebsbedingungen des Computersystems (1) gegeben sind.
  11. Computersystem (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebsbedingungen, die eine Abweichung der Lüfterdrehzahl von der vorbestimmten Drehzahl beim Einschaltvorgang vorsehen, eine Überhitzung des Computersystems (1) betreffen.
  12. Computersystem (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass, beim Einschalten des Computersystems (1) eine Messung der Innentemperatur des Computersystems (1) vorgesehen ist.
  13. Computersystem (1) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebsbedingungen, die eine Abweichung der Lüfterdrehzahl von der festgelegten Drehzahl beim Einschaltvorgang vorsehen, einen Warmstart des Computersystems (1) betreffen.
  14. Computersystem (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass, das Computersystem (1) ein Desktop PC ist.
  15. Computersystem (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass, das Computersystem (1) ein Server ist.
  16. Computersystem (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass, das Computersystem (1) ein Laptop ist.
DE102008009612.1A 2008-02-18 2008-02-18 Ansteuerung von Lüftern Expired - Fee Related DE102008009612B4 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008009612.1A DE102008009612B4 (de) 2008-02-18 2008-02-18 Ansteuerung von Lüftern

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008009612.1A DE102008009612B4 (de) 2008-02-18 2008-02-18 Ansteuerung von Lüftern

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102008009612A1 DE102008009612A1 (de) 2009-08-27
DE102008009612B4 true DE102008009612B4 (de) 2016-11-10

Family

ID=40896493

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102008009612.1A Expired - Fee Related DE102008009612B4 (de) 2008-02-18 2008-02-18 Ansteuerung von Lüftern

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102008009612B4 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107389369A (zh) * 2017-08-04 2017-11-24 郑州云海信息技术有限公司 一种动态化服务器风扇散热性能测试方法

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6034593B2 (ja) 2012-05-14 2016-11-30 本田技研工業株式会社 倒立振子型車両
US8922155B2 (en) 2012-12-10 2014-12-30 Lennox Industries Inc. Monitoring motor condition
CN106593928A (zh) * 2017-02-24 2017-04-26 郑州云海信息技术有限公司 一种验证pid风扇调控的测试方法
EP3792497A1 (de) * 2019-09-10 2021-03-17 Schneider Electric IT Corporation Verfahren und system zur überwachung eines ventilators

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5621159A (en) * 1995-11-02 1997-04-15 Dell Usa L.P. Method and apparatus for determining fan bearing friction
US6247898B1 (en) * 1997-05-13 2001-06-19 Micron Electronics, Inc. Computer fan speed control system
US7008061B2 (en) * 2003-04-03 2006-03-07 Sanyo Electric Co., Ltd. Cooling fan start-up control device for liquid crystal projector

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5621159A (en) * 1995-11-02 1997-04-15 Dell Usa L.P. Method and apparatus for determining fan bearing friction
US6247898B1 (en) * 1997-05-13 2001-06-19 Micron Electronics, Inc. Computer fan speed control system
US7008061B2 (en) * 2003-04-03 2006-03-07 Sanyo Electric Co., Ltd. Cooling fan start-up control device for liquid crystal projector

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107389369A (zh) * 2017-08-04 2017-11-24 郑州云海信息技术有限公司 一种动态化服务器风扇散热性能测试方法

Also Published As

Publication number Publication date
DE102008009612A1 (de) 2009-08-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102008009612B4 (de) Ansteuerung von Lüftern
DE102007009301B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Pumpenschutz ohne den Einsatz traditioneller Sensoren
DE112006002313B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Beobachten von Stressbedingungen in einem System
EP2435812B1 (de) Prüfstand mit temperaturgesteuertem kühlgebläse
DE602006000840T2 (de) Kühlvorrichtung und Steuerverfahren dafür
DE112015001924B4 (de) Motorsteuereinrichtung
DE112008001665T5 (de) Dynamische Wandlersteuerung für einen effizienten Betrieb
DE102016109611B4 (de) Motorantriebsvorrichtung und Verfahren zum Melden einer Fehlfunktion bei einer Fluidströmung in einem Kühlkörper
WO2009006927A1 (de) Verfahren zur vermeidung von trockenlauf bei einer kreiselpumpe, pumpenüberwachungsbaustein und anordnung
DE19924318A1 (de) Schaltungsanordnung eines Steuergeräts zur Überwachung einer Spannung
DE102012218190A1 (de) Verfahren zur Überwachung einer Kühl- oder Heizeinrichtung und Überwachungseinrichtung hierzu
DE4337692C2 (de) Kühlsystem für Elektronisches Gerät
DE112011104420T5 (de) Motorkühlvorrichtung
EP2093854B1 (de) Verfahren zum Betrieb von einem Gerät mit redundanten Netzteilen sowie Stromversorgungseinheit mit redundanten Netzteilen
DE602005002884T2 (de) Motorbetriebene Klimaanlage und Steuerungsverfahren dafür
DE102012101189B4 (de) Verfahren zur Bestimmung des Gerätestarts eines elektronischen Geräts und elektronisches Gerät dafür
EP2048461A2 (de) Kühl- und/oder Gefriergerät
EP2680682A2 (de) Verfahren zur Funktionskontrolle eines Kühlsystems eines Wechselrichters und Wechselrichter
DE202017102000U1 (de) Drehzahlregeleinrichtung für leise Lüfter
DE3015226A1 (de) Betriebszeit-steueranordnung
DE102016001393B4 (de) Laseroszillator mit Gebläse
DE60305205T2 (de) Diagnosesystem für elektrische haushaltsgeräte
EP3753080A1 (de) Überwachungssystem sowie netzüberwachungsschaltung
DE19734019B4 (de) Festplattenlaufwerk für die Versorgung mit stabiler Versorgungsspannung durch Überwachung der Versorgungsspannung und Verfahren für ihre Steuerung
DE102007051045B4 (de) Anordnung mit Vakuumpumpe und Verfahren

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
R084 Declaration of willingness to licence

Effective date: 20110413

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: FUJITSU TECHNOLOGY SOLUTIONS INTELLECTUAL PROP, DE

Free format text: FORMER OWNER: FUJITSU SIEMENS COMPUTERS GMBH, 80807 MUENCHEN, DE

Effective date: 20111229

R082 Change of representative

Representative=s name: EPPING HERMANN FISCHER, PATENTANWALTSGESELLSCH, DE

Effective date: 20111229

Representative=s name: EPPING HERMANN FISCHER PATENTANWALTSGESELLSCHA, DE

Effective date: 20111229

R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: FUJITSU CLIENT COMPUTING LIMITED, JP

Free format text: FORMER OWNER: FUJITSU TECHNOLOGY SOLUTIONS INTELLECTUAL PROPERTY GMBH, 80807 MUENCHEN, DE

Owner name: FUJITSU CLIENT COMPUTING LIMITED, KAWASAKI-SHI, JP

Free format text: FORMER OWNER: FUJITSU TECHNOLOGY SOLUTIONS INTELLECTUAL PROPERTY GMBH, 80807 MUENCHEN, DE

R082 Change of representative

Representative=s name: EPPING HERMANN FISCHER PATENTANWALTSGESELLSCHA, DE

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee