JP2009231493A - ファン回転制御装置及び方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】必要な風量への追随性を最適にし、且つ、発熱部品の消費電力の情報を予め得られない発熱部品からなる実装部を最適に冷却する。
【解決手段】複数の発熱部品102、104からなる実装部112を冷却するファンを制御するファン回転制御装置において、直流電圧電源120から電力を供給される各発熱部品と直流電圧電源の間の電力線に挿入され消費電力を監視する複数の消費電力監視器122、125と、複数の発熱部品の消費電力の合計とファン回転制御信号の相関を段階的に保存する消費電力・回転数相関テーブル105Bと、各前記複数の消費電力監視器からの消費電力を合計し、前記消費電力・回転数相関テーブルから、合計した消費電力に対して取り出したファン回転制御信号でファンの回転を制御するファン制御部105とを備える。
【選択図】図1
【解決手段】複数の発熱部品102、104からなる実装部112を冷却するファンを制御するファン回転制御装置において、直流電圧電源120から電力を供給される各発熱部品と直流電圧電源の間の電力線に挿入され消費電力を監視する複数の消費電力監視器122、125と、複数の発熱部品の消費電力の合計とファン回転制御信号の相関を段階的に保存する消費電力・回転数相関テーブル105Bと、各前記複数の消費電力監視器からの消費電力を合計し、前記消費電力・回転数相関テーブルから、合計した消費電力に対して取り出したファン回転制御信号でファンの回転を制御するファン制御部105とを備える。
【選択図】図1
Description
本発明は複数の発熱部品からなる実装部をファンで冷却するファン回転制御装置に関する。特に、必要な風量への追随性を最適にし、且つ、発熱部品の消費電力の情報を予め得られない発熱部品からなる実装部を冷却するファン回転制御装置及び方法に関する。
図7は本発明の前提となる無線基地局装置の概略構成を示すブロック図である。なお、全図を通して同一の構成要素には同一の符号、記号を付する。
本図に示すように、移動体通信システムなどに用意される収容箱110には無線基地局装置101が収容され、無線基地局装置101には、一例として、演算部102、増幅部104を含む複数の発熱部品からなる実装部112が設置され、かつ、送風による強制空冷機能として温度センサ107、ファン制御部105及びファン109が設置される。
本図に示すように、移動体通信システムなどに用意される収容箱110には無線基地局装置101が収容され、無線基地局装置101には、一例として、演算部102、増幅部104を含む複数の発熱部品からなる実装部112が設置され、かつ、送風による強制空冷機能として温度センサ107、ファン制御部105及びファン109が設置される。
演算部102では上位局と接続し、処理情報113の授受を行い、通信する端末局(乎)の数、監視情報伝達等に対応する処理を行い、増幅部104に送信出力情報103を出力する。
増幅部104は入力した送信出力情報113に対して相応した送信出力レベルまで増幅して無線信号を送出し発熱する。
増幅部104は入力した送信出力情報113に対して相応した送信出力レベルまで増幅して無線信号を送出し発熱する。
図8は図7における無線基地局装置のファン回転制御の動作例を説明するフローチャートである。本図に示すように、ステップS201において、実装部112の演算部102では上位局から処理情報113を授受し、演算部102から増幅部104に無線基地局装置101の運用に必要な送信出力レベルを送出するための送信出力情報103が出力される。
ステップS202において、増幅部104から送信出力される。これにより、実装部112では発熱が生じる。
ステップS203において、温度センサ107で温度検出が行われる。
ステップS204において、温度センサ107から温度情報106がファン制御部105に出力される。
ステップS203において、温度センサ107で温度検出が行われる。
ステップS204において、温度センサ107から温度情報106がファン制御部105に出力される。
ステップS205において、温度センサ107からの温度情報106が所定温度以下であれば、処理を終了する。
ステップS206において、所定温度以上であれば、ファン制御部105が温度情報106に応じてファン回転制御信号108をファン109に出力する。
ステップS207において、ファン109が回転制御信号108に応じて回転を行う。ステップ201に戻り上記処理を繰り返す。
ステップS206において、所定温度以上であれば、ファン制御部105が温度情報106に応じてファン回転制御信号108をファン109に出力する。
ステップS207において、ファン109が回転制御信号108に応じて回転を行う。ステップ201に戻り上記処理を繰り返す。
要約すれば、上記のファン回転制御では、図6のようにファン制御部105が無線基地局装置110内に設置した温度センサ107より温度情報106を入力して、ファン109に対してファン回転制御信号108を出力することにより、無線基地局装置110の冷却を行っていた。
しかしながら、この温度センサ107よりの温度情報106を監視するファン回転制御は、図8のような動作推移を経るため、部品あるいは周辺温度が当該温度になってから冷却に必要なファン回転制御を行うというフィードバック方式となり、必要な風量への即時な追随性に関して必ずしも最適な制御ができるとは限らなかった。このため、装置の発熱量に相応したタイムラグのない冷却方法が望まれていた。
しかしながら、この温度センサ107よりの温度情報106を監視するファン回転制御は、図8のような動作推移を経るため、部品あるいは周辺温度が当該温度になってから冷却に必要なファン回転制御を行うというフィードバック方式となり、必要な風量への即時な追随性に関して必ずしも最適な制御ができるとは限らなかった。このため、装置の発熱量に相応したタイムラグのない冷却方法が望まれていた。
このように冷却に必要なファン回転制御を行うものとして、下記の特許文献に記載されるものがある。
タイムラグのない冷却を行うことができ、それによって電力消費を抑制することができる装置を提供するため、送信出力レベルとファン回転制御信号を相関テーブルに予め記憶しておき、ベースバンド部は、送信出力レベルを制御するための送信出力情報をパワーアンプ部に送出し、パワーアンプ部は、送信出力情報に相応した送信出力レベルまで送信信号を増幅し無線で送出し、ベースバンド部は、送信出力情報に従って制御された送信出力レベルの送信出力レベル情報を監視し、送信出力情報を送出するのと同時に、送信出力レベル情報をファン制御部に送出し、相関テーブルを用いて送信出力レベル情報をファン回転制御信号に変換し、ファン回転制御信号でファンを制御するものがある(例えば、特許文献1参照)。
タイムラグのない冷却を行うことができ、それによって電力消費を抑制することができる装置を提供するため、送信出力レベルとファン回転制御信号を相関テーブルに予め記憶しておき、ベースバンド部は、送信出力レベルを制御するための送信出力情報をパワーアンプ部に送出し、パワーアンプ部は、送信出力情報に相応した送信出力レベルまで送信信号を増幅し無線で送出し、ベースバンド部は、送信出力情報に従って制御された送信出力レベルの送信出力レベル情報を監視し、送信出力情報を送出するのと同時に、送信出力レベル情報をファン制御部に送出し、相関テーブルを用いて送信出力レベル情報をファン回転制御信号に変換し、ファン回転制御信号でファンを制御するものがある(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、上記特許文献1では、送信出力レベル情報をファン回転制御信号に変換し、ファン回転制御信号でファンを制御するが、送信出力レベル情報のような情報が予め得られない発熱部品を含む場合にはファンを精度よく制御することができない。
低騒音化強制冷却方法及びその装置に関し、低騒音化、低消費電力化、信頼性の向上を達成することを目的として、被冷却装置の消費電力を測定する消費電力測定手段と、消費電力に対応する被冷却装置内温度上昇分を出力する温度上昇換算手段と、環境温度測定手段と、温度上昇換算手段から出力された被冷却装置内温度上昇分と環境温度測定手段から出力された環境温度値とを加算する加算手段と、被冷却装置の温度限界値と加算手段から出力された値との差分に応じた駆動を冷却ファンに生じさせるファン駆動制御手段とを設けたものもある(例えば、特許文献2参照)。
低騒音化強制冷却方法及びその装置に関し、低騒音化、低消費電力化、信頼性の向上を達成することを目的として、被冷却装置の消費電力を測定する消費電力測定手段と、消費電力に対応する被冷却装置内温度上昇分を出力する温度上昇換算手段と、環境温度測定手段と、温度上昇換算手段から出力された被冷却装置内温度上昇分と環境温度測定手段から出力された環境温度値とを加算する加算手段と、被冷却装置の温度限界値と加算手段から出力された値との差分に応じた駆動を冷却ファンに生じさせるファン駆動制御手段とを設けたものもある(例えば、特許文献2参照)。
しかしながら、上記特許文献2では、被冷却装置内温度上昇分と環境温度値との加算値と被冷却装置の温度限界値との差分に応じた冷却ファン制御を行うが、装置の発熱量に相応したタイムラグのない冷却ファン制御を行うものではない。
したがって、本発明は上記問題点に鑑みて、必要な風量への追随性を最適にし、且つ、発熱部品の消費電力の情報を予め得られない発熱部品からなる実装部を最適に冷却するファン回転制御装置及び方法を提供することを目的とする。
本発明は前記問題点を解決するために、複数の発熱部品からなる実装部を冷却するファンを制御するファン回転制御装置において、直流電圧電源から電力を供給される各発熱部品と直流電圧電源の間の電力線に挿入され消費電力を監視する複数の消費電力監視器と、複数の発熱部品の消費電力の合計とファン回転制御信号の相関を段階的に保存する消費電力・回転数相関テーブルと、各前記複数の消費電力監視器からの消費電力を合計し、前記消費電力・回転数相関テーブルから、合計した消費電力に対して取り出したファン回転制御信号でファンの回転を制御するファン制御部とを備えることを特徴とするファン回転制御装置を提供する。
さらに、前記ファン制御部は、合計した消費電力の変化が大きい場合には、前記消費電力・回転数相関テーブルを参照して、一定時間毎に目標とする消費電力まで段階的にファン回転制御信号を切り替える。
さらに、前記ファン制御部は、ファン回転制御信号の上方又は下降方向にヒステリシス特性を有する。
さらに、前記ファン制御部は、ファン回転制御信号の上方又は下降方向にヒステリシス特性を有する。
さらに、前記実装部の周辺に複数の発熱部品に対して複数のファンを設け、さらに、複数のファンに対応して複数の消費電力・回転数相関テーブルをそれぞれ設け、前記ファン制御部は、前記複数の省電力監視器からの消費電力を独立に管理し、複数の消費電力・回転数相関テーブルから、管理する消費電力に対して取り出したファン回転制御信号で複数のファンの各々の回転を制御する。
さらに、本発明は、演算部から送信出力情報を入力し送信出力レベルまで増幅する増幅部の発熱部品と演算部の発熱部品からなる実装部を冷却するファンを制御するファン回転制御装置において、直流電圧電源から電力を供給される演算部と直流電圧電源の間の電力線に挿入した演算部電力監視器と、直流電圧電源から電力を供給される増幅部と直流電圧電源の間の電力線に挿入した増幅部電力監視器と、演算部と増幅部の発熱部品の消費電力の合計とファン回転制御信号の相関を段階的に保存する消費電力・回転数相関テーブルと、前記演算部電力監視器と前記増幅部電力監視器からの消費電力を合計し、前記消費電力・回転数相関テーブルから、合計した消費電力に対して取り出したファン回転制御信号でファンの回転を制御するファン制御部とを備えることを特徴とするファン回転制御装置を提供する。
また、前記実装部の周辺に演算部及び増幅部の発熱部品の各々に対して2つのファンを設け、さらに、2つのファンに対応して2つの消費電力・回転数相関テーブルをそれぞれ設け、前記ファン制御部は、前記2つの省電力監視器からの消費電力を独立に管理し、複数の消費電力・回転数相関テーブルから、独立に管理する消費電力に対して取り出したファン回転制御信号で2つのファンの各々の回転を制御する。
さらに、本発明は、演算部から送信出力情報を入力し送信出力レベルまで増幅する増幅部の発熱部品と演算部の発熱部品からなる実装部を冷却するファンを制御するファン回転制御方法において、直流電圧電源から電力を供給される演算部への消費電力を監視する工程と、直流電圧電源から電力を供給される増幅部への消費電力を監視する工程と、消費電力とファン回転制御信号の相関を段階的に保存する消費電力・回転数相関テーブルから、演算部と増幅部への監視された消費電力の合計に対して取り出したファン回転制御信号でファンの回転を制御する工程とを備えるファン回転制御方法を提供する。
さらに、演算部及び増幅部からの消費電力を独立に管理し、前記実装部の周辺に演算部及び増幅部の発熱部品の各々に対して設けられた2つのファンに対応する2つの消費電力・回転数相関テーブルから、独立に管理する消費電力に対して取り出したファン回転制御信号で2つのファンの各々の回転を制御する。
以上説明したように、本発明によれば、直流電圧電源から電力を供給される演算部への消費電力を監視し、直流電圧電源から電力を供給される増幅部への消費電力を監視し、消費電力とファン回転制御信号の相関を段階的に保存する消費電力・回転数相関テーブルから、演算部と増幅部への監視された消費電力の合計に対して取り出したファン回転制御信号でファンの回転を制御するようにしたので、ファン制御部が実装部より消費電力情報を入力して、ファンに対してファン回転制御信号を出力することにより、実装部の発熱量に相応したタイムラグのない冷却を行うことが可能となる。
さらに、無線基地局装置が運用に必要な演算処理量、送信出力レベルが比較的低い場合においても相応するファン回転制御を行うことで、すなわち、必要以上の無駄なファン回転制御を行わないようにしたので、経済的な電力消費が期待できる。
すなわち、必要な風量への追随性を最適にし、且つ、発熱部品の消費電力の情報を予め得られない発熱部品からなる実装部の最適な冷却を可能にする。
すなわち、必要な風量への追随性を最適にし、且つ、発熱部品の消費電力の情報を予め得られない発熱部品からなる実装部の最適な冷却を可能にする。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図1は本発明に係る無線基地局装置の概略構成を説明するブロック図である。本図に示すように、図6と比較して、収容箱110内の無線基地局装置101の実装部112にはDC/DCコンバータ120、演算部電力監視器122、増幅部電力監視器125が設けられる。
図1は本発明に係る無線基地局装置の概略構成を説明するブロック図である。本図に示すように、図6と比較して、収容箱110内の無線基地局装置101の実装部112にはDC/DCコンバータ120、演算部電力監視器122、増幅部電力監視器125が設けられる。
DC/DCコンバータ120は入力する装置電圧(図には示さず)より実装部112の動作に必要な電圧に変換して出力する直流電圧電源であり、一方を演算部供給電力線121にて演算部102に供給し、他方を増幅部供給電力線124にて増幅部104に供給する。
演算部供給電力線121上には演算部電力監視器122が挿入され、増幅部供給電力線124上には増幅部電力監視器125が挿入される。
演算部供給電力線121上には演算部電力監視器122が挿入され、増幅部供給電力線124上には増幅部電力監視器125が挿入される。
演算部電力監視器122は演算部102の消費電力を監視し、演算部消費電力情報123を出力して演算部102に情報入力する。
増幅部電力監視器125は増幅部104の消費電力を監視し、増幅部消費電力情報126を出力して演算部102に情報入力する。
演算部102には消費電力管理部102Aが設けられ、消費電力管理部102Aは情報入力した演算部消費電力情報123及び増幅部消費電力情報126を管理し消費電力を合計し、ファン制御部105に消費電力情報111を出力する。
増幅部電力監視器125は増幅部104の消費電力を監視し、増幅部消費電力情報126を出力して演算部102に情報入力する。
演算部102には消費電力管理部102Aが設けられ、消費電力管理部102Aは情報入力した演算部消費電力情報123及び増幅部消費電力情報126を管理し消費電力を合計し、ファン制御部105に消費電力情報111を出力する。
ファン制御部105は演算部102から消費電力情報111を入力し、消費電力情報111に基づきファン回転制御信号108をファン109に出力する。
また、ファン制御部105には消費電力・回転数相関テーブル105Aが設けられ、消費電力・回転数相関テーブル105Aは演算部102及び増幅部104の消費電力に対して演算部102及び増幅部104を冷却するファン109の回転数をテーブルにして保存する。
また、ファン制御部105には消費電力・回転数相関テーブル105Aが設けられ、消費電力・回転数相関テーブル105Aは演算部102及び増幅部104の消費電力に対して演算部102及び増幅部104を冷却するファン109の回転数をテーブルにして保存する。
図2は図1におけるファン制御部105の消費電力・回転数相関テーブル105Aに保存される消費電力情報111とファン回転制御信号108の相関を説明する図である。本図に示すように、発熱部品である増幅部104と演算部102の消費電力の合計である消費電力情報111にファン回転制御信号108を対応させて、例えば、消費電力ゼロW、1W、5W、10W、13W、16W、20Wに対して、回転数ゼロrpm(毎分回転数)、1000rpm、1500rpm、2000rpm、2500rpm、3000rpm、3500rpmがそれぞれ保存される。
消費電力・回転数相関テーブル105Aに保存される元情報は、実装部112に内包する演算部102の処理量及び増幅部104の設定バイアス値による消費電力に伴う発熱時に、実装部112内の部品類が熱的ダメージにより故障しない温度に相応した、ファン109の必要回転数であり、無線基地局装置101が収容箱110に設置される前(例えば、工場出荷時)に、あらかじめ書き込まれている。
消費電力・回転数相関テーブル105Aについては、消費電力情報111の消費電力間隔を細かくすることで、さらに精度の高い(効率のよい)ファン回転制御を行うことができる。
また、例えば、ファン制御部105が内包するタイマの入力間隔を短くすることで、さらにタイムラグのない冷却を行うことが可能となる。
また、例えば、ファン制御部105が内包するタイマの入力間隔を短くすることで、さらにタイムラグのない冷却を行うことが可能となる。
図3は演算部電力監視器122及び増幅部電力監視器125による消費電力処理を説明する図である。本図に示すように、DC/DCコンバータ120の電圧をVとし、演算部電力監視器122と演算部102の間の電圧をVRとし、演算部電力監視器122自身の既知直列抵抗値をrとし、演算部102の内部抵抗をR、演算部102の電流をIとすると、演算部102の消費電力PRは、PR=VR*I=(V−VR)2/rとなる。
増幅部電力監視器125についても同様である。
具体的な例について説明を行う。
DC/DCコンバータ120は、無線基地局装置101に入力する電圧、例えば、DC−48Vより実装部112の動作に必要な電圧に変換して出力し、一方の演算部供給電力線121に、例えば、DC+3Vにて演算部102に供給し、他方の増幅部供給電力線124に、例えば、DC+5Vにて増幅部104に供給する。
具体的な例について説明を行う。
DC/DCコンバータ120は、無線基地局装置101に入力する電圧、例えば、DC−48Vより実装部112の動作に必要な電圧に変換して出力し、一方の演算部供給電力線121に、例えば、DC+3Vにて演算部102に供給し、他方の増幅部供給電力線124に、例えば、DC+5Vにて増幅部104に供給する。
演算部電力監視器122では、内包する電位モニタ(図示しない)で、入力点の電位、例えば、DC+3.0V及び出力点の電位、例えば、DC+2.8Vを取り込み、演算部電力監視器122自身の既知直列抵抗値、例えば、0.01Ωより演算部102の消費電力を算出する。
演算部102の消費電力PR=(入力点の電位−出力点の電位)2/直列抵抗値
=(3.0−2.8)2/0.01
=0.22/0.01
=4W
となる。
演算部102の消費電力PR=(入力点の電位−出力点の電位)2/直列抵抗値
=(3.0−2.8)2/0.01
=0.22/0.01
=4W
となる。
演算部電力監視器122では、上記の演算結果(4W)を演算部消費電力情報123として出力し、演算部102に情報入力する。
同様に、増幅部電力監視器125では、内包する電位モニタ(図示しない)で、入力点の電位、例えば、DC+5.0V及び出力点の電位、例えば、DC+4.7Vを取り込み、増幅部電力監視器125自身の既知直列抵抗値、例えば、0.01Ωより増幅部104の消費電力を算出する。
同様に、増幅部電力監視器125では、内包する電位モニタ(図示しない)で、入力点の電位、例えば、DC+5.0V及び出力点の電位、例えば、DC+4.7Vを取り込み、増幅部電力監視器125自身の既知直列抵抗値、例えば、0.01Ωより増幅部104の消費電力を算出する。
増幅部104の消費電力PR=(入力点の電位−出力点の電位)2/直列抵抗値
=(5.0−4.7)2/0.01
=0.32/0.01
=9W
となる。
=(5.0−4.7)2/0.01
=0.32/0.01
=9W
となる。
増幅部電力監視器125では、上記の演算結果(9W)を増幅部消費電力情報126として出力し、演算部102に情報入力する。
演算部102の消費電力管理部102Aでは、入力した情報、例えば、4Wの演算部消費電力情報123、9Wの増幅部消費電力情報126を合計して13Wの消費電力情報111をファン制御部105に出力する。
演算部102の消費電力管理部102Aでは、入力した情報、例えば、4Wの演算部消費電力情報123、9Wの増幅部消費電力情報126を合計して13Wの消費電力情報111をファン制御部105に出力する。
ファン制御部105では、13Wの消費電力情報111を基に消費電力・回転数相関テーブル105Aを参照して、2500rpmの回転数のファン回転制御信号108をファン109に対して出力する。
ファン109はファン回転制御信号108に相応した回転動作を行う。
図4は図1におけるファン制御部105の制御動作例を説明するフローチャートである。本図に示すように、ファン制御部105では回転数相関テーブル105Aを参照して、ステップS211において、入力した消費電力情報111から消費電力は1W未満かを判断する。
ファン109はファン回転制御信号108に相応した回転動作を行う。
図4は図1におけるファン制御部105の制御動作例を説明するフローチャートである。本図に示すように、ファン制御部105では回転数相関テーブル105Aを参照して、ステップS211において、入力した消費電力情報111から消費電力は1W未満かを判断する。
ステップS212において、1W未満の場合には回転数0rpmのファン回転制御信号108をファン109に出力し、処理を終了する。
ステップS213において、入力した消費電力情報111から消費電力は1W以上5W未満かを判断する。
ステップS214において、1W以上5W未満の場合には回転数1000rpmのファン回転制御信号108をファン109に出力し、処理を終了する。
ステップS213において、入力した消費電力情報111から消費電力は1W以上5W未満かを判断する。
ステップS214において、1W以上5W未満の場合には回転数1000rpmのファン回転制御信号108をファン109に出力し、処理を終了する。
ステップS215において、入力した消費電力情報111から消費電力は5W以上10W未満かを判断する。
ステップS216において、5W以下10W未満の場合には回転数1500rpmのファン回転制御信号108をファン109に出力し、処理を終了する。
ステップS217において、入力した消費電力情報111から消費電力は13W以下かを判断する。
ステップS216において、5W以下10W未満の場合には回転数1500rpmのファン回転制御信号108をファン109に出力し、処理を終了する。
ステップS217において、入力した消費電力情報111から消費電力は13W以下かを判断する。
ステップS218において、10W以上13W未満の場合には回転数2000rpmのファン回転制御信号108をファン109に出力し、処理を終了する。
ステップS219において、入力した消費電力情報111から消費電力は13W以上16W未満かを判断する。
ステップS220において、13W以上16W未満の場合には回転数2500rpmのファン回転制御信号108をファン109に出力し、処理を終了する。
ステップS219において、入力した消費電力情報111から消費電力は13W以上16W未満かを判断する。
ステップS220において、13W以上16W未満の場合には回転数2500rpmのファン回転制御信号108をファン109に出力し、処理を終了する。
ステップS221において、入力した消費電力情報111から消費電力は16W以上20W未満かを判断する。
ステップS218において、16W以上20W未満の場合には回転数3000rpmのファン回転制御信号108をファン109に出力し、処理を終了する。必要に応じて以上の処理を継続する。
ステップS218において、16W以上20W未満の場合には回転数3000rpmのファン回転制御信号108をファン109に出力し、処理を終了する。必要に応じて以上の処理を継続する。
したがって、本発明によれば、ファン制御部105が実装部112より消費電力情報111を入力して、ファン109に対してファン回転制御信号108を出力することにより、実装部112の発熱量に相応したタイムラグのない冷却を行うことが可能となる。
さらに、無線基地局装置101が運用に必要な演算処理量、送信出力レベルが比較的低い場合においても相応するファン回転制御を行うことで、すなわち、必要以上の無駄なファン回転制御を行わないようにしたので、経済的な電力消費が期待できる。
さらに、無線基地局装置101が運用に必要な演算処理量、送信出力レベルが比較的低い場合においても相応するファン回転制御を行うことで、すなわち、必要以上の無駄なファン回転制御を行わないようにしたので、経済的な電力消費が期待できる。
すなわち、必要な風量への追随性を最適にし、且つ、発熱部品の消費電力の情報を予め得られない発熱部品からなる実装部の最適な冷却を可能にする。
以上の説明では、実装部112内の発熱源を増幅部104、演算部102の2つの部品としたが、2つに限らず、一般的には複数の発熱部品であってもよい。
さらに、消費電力管理部102Aは、演算部102に代わり、ファン制御部105に設けられるようにしてもよい。
さらに、消費電力管理部102Aは、演算部102に代わり、ファン制御部105に設けられるようにしてもよい。
図5は図1におけるファン制御部105の動作例を説明する図である。本図に示すように、ファン制御部105は回転数の大きいファン回転制御信号108をファン109に対して出力する場合には一定の時間毎に段階的に回転数を上げる。例えば、前述した消費電力13Wの回転数2500rpmを目標として、消費電力0Wの回転数0rpmから上がる場合には、最初の10秒で、1000rpmに上げ、次の10秒で1500rpmに上げ、次の10秒で2000rpmに上げ、次の10秒で2500rpmに挙げるようにファン回転制御信号108を段階的に切り替える。消費電力が下がる場合も同様である。
このようにして、消費電力情報111の大きな変化に対してファン109の回転数が急変しないようにし、ファン109のファン回転制御が円滑に、且つ、ファン109自体の故障も低減することを可能にする。
さらに、ファン制御部105はファン回転制御信号108によるファン109の回転数が急変する場合には、上昇/下降方向に対応したヒステリシスを持たせるようにしてもよい。これにより、ファン109の回転数制御が円滑になり、且つ、ファン109自体の故障も低減する。
図6は図1の変形例であり、本発明に係る無線基地局装置の概略構成を説明するブロック図である。本図に示すように、図1と比較して、無線基地局装置101内に2つのファン109A、109Bが設けられ、ファン109A、109Bは実装部112内の演算部102と増幅部104が比較的に離れた位置にある場合、それぞれ個別に冷却を行う。
ファン制御部105には消費電力・回転数相関テーブル105B及び105Cが設けられ、回転数相関テーブル105B及び105Cは演算部102及び増幅部104の消費電力に対して演算部102及び増幅部104をそれぞれ冷却するファン109A及び109Bの回転数をテーブルにしてそれぞれ保存する。
ファン制御部105には消費電力・回転数相関テーブル105B及び105Cが設けられ、回転数相関テーブル105B及び105Cは演算部102及び増幅部104の消費電力に対して演算部102及び増幅部104をそれぞれ冷却するファン109A及び109Bの回転数をテーブルにしてそれぞれ保存する。
演算部102の消費電力管理部102Aは演算部消費電力情報123及び増幅部消費電力情報126を独立して管理し、回転数相関テーブル105B及び消費電力・回転数相関テーブル105Cを参照して、ファン109A及び109Bに対してファン回転制御信号108A及びファン回転制御信号108Bを出力する。
これにより、実装部112内の複数の発熱源の配置をも考慮して、複数のファンを配置して、配置が異なる発熱源の消費電力に応じてそれぞれ冷却を行うので、さらに、精度の高い冷却を行うことが可能となり、経済的な電力消費が期待できる。
これにより、実装部112内の複数の発熱源の配置をも考慮して、複数のファンを配置して、配置が異なる発熱源の消費電力に応じてそれぞれ冷却を行うので、さらに、精度の高い冷却を行うことが可能となり、経済的な電力消費が期待できる。
101…無線基地局装置
102…演算部
102A…消費電力管理部
103…送信出力情報
104…増幅部
105…ファン制御部
105A、105B、105C…消費電力・回転数相関テーブル
106…温度情報
107…温度センサ
108…ファン回転制御信号
109、109A、109B…ファン
110…収容箱
111…消費電力情報
112…実装部
113…処理情報
120…DC/DCコンバータ
121…演算部供給電力線
122…演算部電力監視器
123…演算部消費電力情報
124…増幅部供給電力線
125…増幅部電力監視器
126…増幅部消費電力情報
102…演算部
102A…消費電力管理部
103…送信出力情報
104…増幅部
105…ファン制御部
105A、105B、105C…消費電力・回転数相関テーブル
106…温度情報
107…温度センサ
108…ファン回転制御信号
109、109A、109B…ファン
110…収容箱
111…消費電力情報
112…実装部
113…処理情報
120…DC/DCコンバータ
121…演算部供給電力線
122…演算部電力監視器
123…演算部消費電力情報
124…増幅部供給電力線
125…増幅部電力監視器
126…増幅部消費電力情報
Claims (8)
- 複数の発熱部品からなる実装部を冷却するファンを制御するファン回転制御装置において、
直流電圧電源から電力を供給される各発熱部品と直流電圧電源の間の電力線に挿入され消費電力を監視する複数の消費電力監視器と、
複数の発熱部品の消費電力の合計とファン回転制御信号の相関を段階的に保存する消費電力・回転数相関テーブルと、
各前記複数の消費電力監視器からの消費電力を合計し、前記消費電力・回転数相関テーブルから、合計した消費電力に対して取り出したファン回転制御信号でファンの回転を制御するファン制御部とを備えることを特徴とするファン回転制御装置。 - 前記ファン制御部は、合計した消費電力の変化が大きい場合には、前記消費電力・回転数相関テーブルを参照して、一定時間毎に目標とする消費電力まで段階的にファン回転制御信号を切り替えることを特徴とする、請求項1に記載のファン回転制御装置。
- 前記ファン制御部は、ファン回転制御信号の上方又は下降方向にヒステリシス特性を有することを特徴とする、請求項1に記載のファン回転制御装置。
- 前記実装部の周辺に複数の発熱部品に対して複数のファンを設け、さらに、複数のファンに対応して複数の消費電力・回転数相関テーブルをそれぞれ設け、前記ファン制御部は、前記複数の省電力監視器からの消費電力を独立に管理し、複数の消費電力・回転数相関テーブルから、管理する消費電力に対して取り出したファン回転制御信号で複数のファンの各々の回転を制御することを特徴とする、請求項1に記載のファン回転制御装置。
- 演算部から送信出力情報を入力し送信出力レベルまで増幅する増幅部の発熱部品と演算部の発熱部品からなる実装部を冷却するファンを制御するファン回転制御装置において、
直流電圧電源から電力を供給される演算部と直流電圧電源の間の電力線に挿入した演算部電力監視器と、
直流電圧電源から電力を供給される増幅部と直流電圧電源の間の電力線に挿入した増幅部電力監視器と、
演算部と増幅部の発熱部品の消費電力の合計とファン回転制御信号の相関を段階的に保存する消費電力・回転数相関テーブルと、
前記演算部電力監視器と前記増幅部電力監視器からの消費電力を合計し、前記消費電力・回転数相関テーブルから、合計した消費電力に対して取り出したファン回転制御信号でファンの回転を制御するファン制御部とを備えることを特徴とするファン回転制御装置。 - 前記実装部の周辺に演算部及び増幅部の発熱部品の各々に対して2つのファンを設け、さらに、2つのファンに対応して2つの消費電力・回転数相関テーブルをそれぞれ設け、前記ファン制御部は、前記2つの省電力監視器からの消費電力を独立に管理し、複数の消費電力・回転数相関テーブルから、独立に管理する消費電力に対して取り出したファン回転制御信号で2つのファンの各々の回転を制御することを特徴とする、請求項5に記載のファン回転制御装置。
- 演算部から送信出力情報を入力し送信出力レベルまで増幅する増幅部の発熱部品と演算部の発熱部品からなる実装部を冷却するファンを制御するファン回転制御方法において、
直流電圧電源から電力を供給される演算部への消費電力を監視する工程と、
直流電圧電源から電力を供給される増幅部への消費電力を監視する工程と、
消費電力とファン回転制御信号の相関を段階的に保存する消費電力・回転数相関テーブルから、演算部と増幅部への監視された消費電力の合計に対して取り出したファン回転制御信号でファンの回転を制御する工程とを備えるファン回転制御方法。 - 演算部及び増幅部からの消費電力を独立に管理し、前記実装部の周辺に演算部及び増幅部の発熱部品の各々に対して設けられた2つのファンに対応する2つの消費電力・回転数相関テーブルから、独立に管理する消費電力に対して取り出したファン回転制御信号で2つのファンの各々の回転を制御することを特徴とする、請求項7に記載のファン回転制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008074335A JP2009231493A (ja) | 2008-03-21 | 2008-03-21 | ファン回転制御装置及び方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2008074335A JP2009231493A (ja) | 2008-03-21 | 2008-03-21 | ファン回転制御装置及び方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2009231493A true JP2009231493A (ja) | 2009-10-08 |
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ID=41246575
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2008074335A Pending JP2009231493A (ja) | 2008-03-21 | 2008-03-21 | ファン回転制御装置及び方法 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2009231493A (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2008
- 2008-03-21 JP JP2008074335A patent/JP2009231493A/ja active Pending
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