JPH0793055A - 冷却用ファンの回転数を制御する機能を有する機器 - Google Patents

冷却用ファンの回転数を制御する機能を有する機器

Info

Publication number
JPH0793055A
JPH0793055A JP5234510A JP23451093A JPH0793055A JP H0793055 A JPH0793055 A JP H0793055A JP 5234510 A JP5234510 A JP 5234510A JP 23451093 A JP23451093 A JP 23451093A JP H0793055 A JPH0793055 A JP H0793055A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature
cooling fan
rotation speed
voltage
equipment
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.)
Pending
Application number
JP5234510A
Other languages
English (en)
Inventor
Takemasa Maehashi
健雅 前橋
Masafumi Yamaguchi
雅史 山口
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.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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 Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP5234510A priority Critical patent/JPH0793055A/ja
Publication of JPH0793055A publication Critical patent/JPH0793055A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Control Of Positive-Displacement Air Blowers (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 機器の内部温度を温度センサsens1〜s
ensNで検出し、温度条件によって冷却用ファンMの
回転数を制御する機能を有する機器を提供する。 【構成】 温度センサsens1〜sensNで機器内
部の温度を検出する。検出された温度が設定温度より低
ければ冷却用ファンMに供給する電圧Voを下げて冷却
用ファンの回転数を落とす。検出された温度が設定温度
より高い場合は、冷却用ファンMに供給する電圧Voを
上げて冷却用ファンMの回転数を上げる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】コンピュータ等の情報機器におい
ては近年、機器の小型化とCPU(中央処理装置)の高
速化に伴い、機器内の熱対策に果たす冷却用ファンの役
割は、ますます重要になりつつある。さらに情報処理機
器が特定のコンピュータ室で使用されるだけでなく、一
般のオフィスでも広く使用されるようになり、騒音に対
する低減要望もますます強くなってきている。
【0002】本発明は、電子機器等において、機器に取
り付けられた冷却用ファンを、外気温、または機器の内
部温度により最適な回転数に制御する機能を有すること
で、機器の騒音を低減することを可能にした機器に関す
るものである。
【0003】
【従来の技術】従来技術では、一定の回転数で回転する
冷却用ファン、または回転数を外部信号を使用して、冷
却用ファンの製造元で設定された2段階の回転数に切り
替えることができる冷却用ファン、または冷却用ファン
の吹き出し口に取り付けられた温度センサで冷却用ファ
ンに流れる風の温度を検出し、製造元で設定された回転
数で回転する冷却用ファンを機器に取り付けて、機器内
部の冷却を行っていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来技術では、
一定の回転数で回転する冷却用ファンでは熱的に最悪な
条件を想定して冷却用ファンの回転数を決めなければな
らないので、前記条件以外では、冷却に必要な回転数よ
り速く冷却用ファンを回転させる結果、機器の騒音が大
きくなるという問題があった。さらに、従来技術の回転
数を切り替える手段を備えた冷却用ファンでは、回転数
及び切り替え条件が、冷却用ファンの製造元で設定され
るため、機器を冷却するに最適な回転数に容易に制御す
ることができなかった。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、機器に組み込
まれた温度センサにより機器の内部温度を検出し、その
検出した温度に最適な回転数で冷却用ファンを回転させ
ることで、機器を冷却するに最適な回転数に制御するこ
とを可能にし、冷却用ファンの回転による騒音の低減化
を実現させた。
【0006】
【作用】機器に取り付けられた温度センサで検出された
機器の内部温度または外気温により、冷却用ファンに供
給する電圧を制御する手段により、冷却用ファンを最適
な回転数に制御できる。
【0007】
【実施例】
(実施例1)以下、本発明請求項1記載の発明の一実施
例について図面を参照しながら説明する。本発明による
実施例を図1に示す。ここでは、冷却用ファンMにDC
電圧駆動型のファンを用いた場合について、説明する。
V1は、制御部cont1に常時供給される定電圧源で
ある。Tr1は入力電圧V1をそのまま冷却用ファンM
に供給するための半導体スイッチとして使用している電
界効果トランジスタ、IC1はV3(V3<V1)なる
定電圧を作成する3端子レギュレータ、D1はTr1が
オンの時に逆電流が3端子レギュレータIC1に流れ込
まないためのダイオードでありD1の順方向電圧降下は
Vdである。Vsdは、半導体スイッチとして用いてい
る電界効果トランジスタTr1が、オン状態であるとき
のソース−ドレイン間の電圧降下である。なお、この回
路ではV1−Vsd>V3−Vdになるように設計す
る。C1は制御部に供給される電圧のリップル防止及び
3端子レギュレータIC1の発振防止用コンデンサ、C
2はTr1の動作を安定させるためのコンデンサ、C3
は冷却用ファンMに供給される電圧Voのリップル防止
コンデンサである。R1,R2、R3、R4はそれぞれ
の回路に過電流が流れるのを防止する抵抗であり、それ
ぞれの値は、Tr1のオン電圧及びTr2のオン電圧で
決定される。温度センサsens1〜sensNは、フ
ェライト磁石と固有の温度で飽和磁束密度が急激に変化
する感温フェライト磁性体で構成された磁気回路を磁気
感応型スイッチとで構成することにより、感温フェライ
トの温度によりフェライト磁石からの磁束を感温フェラ
イトで制御し磁気感応型スイッチをショート/オープン
する手段を備えた、感温スイッチである。なお、感温ス
イッチには、それぞれ設定温度を持っており、設定温度
以下ではスイッチの両端はオープンの状態であり、設定
温度を越えるとスイッチの両端がショート状態になるよ
うなメイク型と、設定温度以下でスイッチの両端がショ
ート、設定温度以上でスイッチの両端がオープンになる
ブレーク型の2種類があるが、本実施例では、メイク型
の感温スイッチを用いた場合に付いて説明する。温度セ
ンサsens1〜sensNの全てがオープンの場合、
冷却用ファンMに供給される電圧Voは、電界効果トラ
ンジスタTr1のS−D間がオープン状態であるため、
3端子レギュレータIC1の出力電圧V3からダイオー
ドD1の順方向降下電圧Vdだけ下がった電圧V3−V
dとなる。次に、機器の内部温度が上昇し、前記温度セ
ンサsens1〜sensNのうち少なくとも1つが設
定温度を越えると、設定温度を越えたセンサの両端がシ
ョート状態になり、トランジスタTr2のベース−エミ
ッタ間にR4・V1/(R3+R4)の電圧が印加さ
れ、トランジスタTr2がオンになる。これにより、ト
ランジスタTr1のゲート電圧が下がりトランジスタT
r1のS−G間に逆電圧がかかりトランジスタTr1は
オン状態になり、冷却用ファンMに供給される電圧は、
V1−Vsdとなる。以上のように、前記温度センサs
ens1〜sensNの設定温度以下の温度環境下で
は、冷却用ファンMに低い電圧を、設定温度を越える温
度環境下では高い電圧を冷却用ファンMに供給される。
従って、前記温度センサsens1〜sensNの設定
温度以下の温度条件下で、冷却用ファンMを低速回転さ
せ周囲に漏れる冷却用ファンMの騒音を低減化すること
ができる。なお、図1において感温スイッチを使用した
が、温度センサsens1〜sensNには、ブレーク
型の感温スイッチやサーミスタを使用しても構わない。
【0008】(実施例2)図2に請求項2記載の発明を
第2の実施例として示す。ここでは、DC電圧駆動型の
冷却用ファンMに供給される電圧Voを出力電圧可変型
の4端子レギュレータIC2を使用した回路を例に上げ
る。V1は制御部にcont2供給される定電圧源、C
4は入力リップル及びIC2発振防止用コンデンサ、C
5は出力リップル防止用コンデンサである。冷却用ファ
ンに供給する電圧Voは、図2記載の抵抗R5と4端子
レギュレータIC2の基準電圧出力Vrefとsens
e−GND間の抵抗値で決定される。sense−GN
D間には、図2記載の通り抵抗R7〜R8+Nと温度セ
ンサsensB1〜sensBNで構成された回路が入
っている。ここで、温度センサsensB1〜sens
BNをメイク型の感温スイッチを使用した場合、sen
se−GND間の等価抵抗Rsgは、抵抗R7及び抵抗
R8と、抵抗R9〜R8+Nのうち温度センサsens
B1〜sensBNのうちオン状態にある温度センサに
直列に入っているものにより決定される。一方、冷却用
ファンMに供給される電圧はVo=(1+R5/Rs
g)・Vrefとなる。図2記載のようにN個の温度セ
ンサsensB1〜sensBNを用いている場合、抵
抗R8とN個の温度センサsensB1〜sensBN
のうち設定温度を越えて温度センサの両端がショート状
態になっている温度センサに直列に入っている抵抗とが
並列に入った形になるため、両端がショート状態である
温度センサの数が多いほど等価抵抗Rsgは小さくな
り、冷却用ファンMに供給される電圧Voの値は大きく
なる。これにより、冷却用ファンMの回転数を機器の内
部温度分布により、多段階に制御できるため、機器内部
温度に対して最も適切な冷却用ファンMの回転数を得る
ことができ、前記実施例に比べて騒音をより最適なレベ
ルまで低減することができる。なお、図2において感温
スイッチを使用したが、温度センサsens1〜sen
sNには、ブレーク型の感温スイッチやサーミスタを使
用しても構わない。
【0009】(実施例3)図3に請求項3記載の発明を
第3の実施例として示す。ここでは、冷却用ファンMに
DC駆動型のファンを使用し、温度センサとしてメイク
型の感温スイッチsensA1を用いた場合の実施例に
付いて説明する。なお、図3で使用している記号の意味
は図1のそれと同じである。本実施例では、温度センサ
sensA1を機器の外気吸入口に取り付けた場合に付
いて説明する。外気温が温度センサsensA1の設定
温度より低い場合は、温度センサsensA1の両端が
オープン状態であるため、冷却ファンMに供給される電
圧VoはV3−Vdになる。一方、外気温が温度センサ
sensA1の設定温度より高い場合は、温度センサs
ensA1の両端がショート状態になるため、冷却ファ
ンMに供給される電圧VoはV1−Vsdになる。従っ
て、V1−Vsd>V3−Vdと設計すれば、冷却用フ
ァンMに供給される電圧Voは、設定温度より外気温が
低い場合はより低く、設定温度より外気温が高い場合は
より高くなるため、外気温が高い場合は回転数を高速
に、外気温が低い場合には、回転数を低速に制御するこ
とができる。なお、図3において感温スイッチを使用し
たが、温度センサsens1〜Nには、ブレーク型の感
温スイッチやサーミスタを使用しても構わない。
【0010】さらに非導通状態から導通状態になる温度
と導通状態から非道通状態になる温度が異なるような温
度ヒステリシスのある感温スイッチを使用すれば、外気
温が感温スイッチの設定温度付近の場合に導通/非導通
の状態が交互で入れ替わり、頻繁に冷却用ファンMの回
転数が変わることで発生する耳障りな異音の発生を防ぐ
ことができる。
【0011】なお、この回路を採用したコンピュータの
例では、図4記載の通り、ファンに供給する電圧を低速
回転時に高速回転時の80%にすることで、騒音を平均
値で39dBから36dBに軽減することができた。
【0012】
【発明の効果】請求項1記載の発明では、機器の動作状
況により、温度が最大になる部分が異なる機器におい
て、各動作状況において最大温度となる部分に温度セン
サを取り付けることで、機器の各動作状況において、単
一の温度センサを用いた場合よりも最適に冷却用ファン
の回転数を制御することができる。
【0013】請求項2記載の発明では、機器の内部温度
分布により冷却用ファンの回転数を制御することによ
り、請求項1の発明より冷却用ファンの回転数を、より
最適に制御することができる。
【0014】請求項3記載の発明では、定常的に動作す
る機器において機器の内部温度分布は、負荷による影響
を受けにくく、外気温によって比例して変化するものと
考えられるため、機器の外気温を測定することで冷却用
ファンを最適な回転数に制御できる。
【0015】以上の説明の通り本発明により、機器の冷
却用ファンを容易に最適な回転数に制御することがで
き、さらに機器の冷却用ファンによる騒音を効果的に低
減させることができるので、本発明の実用的効果はきわ
めて高い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例を示す図
【図2】本発明の第2の実施例を示す図
【図3】本発明の第3の実施例を示す図
【図4】本発明の第3の実施例における印加電圧とファ
ンの回転数と騒音の関係を示した図
【符号の説明】
M 冷却ファン sense1〜senseN 温度センサ senseB1〜senseBN 温度センサ sensA1 温度センサ cont1、cont2、cont3 制御部

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】印加電圧により回転数を制御できる冷却用
    ファンと、機器内部の温度を一ヶ所以上で測定するため
    の一個以上の、あらかじめ設定した温度を境界として導
    通、あるいは非導通となる感温スイッチ機能を持つ温度
    センサを有し、前記温度センサが機器の内部で検出した
    温度による前記温度センサの導通、あるいは非導通の状
    態に応じて前記冷却用ファンの印加電圧を変化させる前
    記冷却用ファンの回転数を制御する制御部を有すること
    を特徴とする冷却用ファンの回転数を制御する機能を有
    する機器。
  2. 【請求項2】印加電圧により回転数を制御できる冷却用
    ファンと、機器内部の温度を一ヶ所以上で測定するため
    の一個以上の、あらかじめ設定した温度を境界として導
    通、あるいは非導通の状態になる感温スイッチ機能を持
    つ温度センサを有し、機器の各部に取り付けられた前記
    温度センサを並列に接続することにより、機器の各部の
    内部温度により前記各温度センサの導通、あるいは非導
    通に従う多段階の前記各温度センサの導通/非導通の状
    態変化として検出し、前記各温度センサの導通/非導通
    の状態変化に応じて、前記冷却用ファンの印加電圧を変
    化させることにより、前記冷却用ファンの回転数を制御
    する制御部を有することを特徴とする冷却用ファンの回
    転数を制御する機能を有する機器。
  3. 【請求項3】印加電圧により回転数を制御できる冷却用
    ファンと、あらかじめ設定した温度を境界として導通、
    あるいは非導通の状態となる感温スイッチ機能を持つ温
    度センサを有し、前記温度センサを吸気口に設置して機
    器の外気温を測定し、前記温度センサで検出した外気温
    による前記温度センサの導通、あるいは非導通の状態に
    応じて前記冷却用ファンの印加電圧を変化させ、前記冷
    却用ファンの回転数を制御する制御部を有することを特
    徴とする冷却用ファンの回転数を制御する機能を有する
    機器。
JP5234510A 1993-09-21 1993-09-21 冷却用ファンの回転数を制御する機能を有する機器 Pending JPH0793055A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5234510A JPH0793055A (ja) 1993-09-21 1993-09-21 冷却用ファンの回転数を制御する機能を有する機器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5234510A JPH0793055A (ja) 1993-09-21 1993-09-21 冷却用ファンの回転数を制御する機能を有する機器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0793055A true JPH0793055A (ja) 1995-04-07

Family

ID=16972161

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5234510A Pending JPH0793055A (ja) 1993-09-21 1993-09-21 冷却用ファンの回転数を制御する機能を有する機器

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0793055A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6134667A (en) * 1997-05-09 2000-10-17 Kabushiki Kaisha Toshiba Computer system and its cooling control method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6134667A (en) * 1997-05-09 2000-10-17 Kabushiki Kaisha Toshiba Computer system and its cooling control method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5526289A (en) Temperature dependent fan control circuit for personal computer
US6037732A (en) Intelligent power management for a variable speed fan
US7256562B2 (en) Control circuit for a cooling fan
US7104462B2 (en) Low noise solid-state thermostat with microprocessor controlled fault detection and reporting, and programmable set points
US5726874A (en) Power supply having a dual air flow control for reducing heat buildup
US6396231B1 (en) Fan motor having two-stage speed control
US5929581A (en) Proportional integral fan controller for computer
US6494381B2 (en) Cooling fan in sync with audio output level
US6380704B1 (en) Fan linear speed controller
TWI398089B (zh) 馬達轉速控制方法與電路
US6691923B2 (en) Low noise solid-state thermostat
US5598314A (en) Control of cooling fan by using power supply current
JPH0793055A (ja) 冷却用ファンの回転数を制御する機能を有する機器
TWI328646B (ja)
US20060061339A1 (en) Temperature regulator for a multiphase voltage regulator
TWI391086B (zh) 電腦風扇控制裝置
US8716970B2 (en) Method and circuit for controlling motors
KR20020096054A (ko) 초저소음 컴퓨터 냉각팬 제어 방법
JP3096118U (ja) ファンの回転速度制御装置
JPS6042624A (ja) 温度検出回路
JP3053065B2 (ja) 過電流検出回路
JPH04170206A (ja) 温度上昇制限回路
JPH01107698A (ja) ファン回転温度制御回路
KR970006779Y1 (ko) 냉각팬 구동속도 제어장치
JPS58186998A (ja) 電子機器の負荷温度調節装置