KR20080076537A - Electronic component automatic control cooling apparatus - Google Patents

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KR20080076537A
KR20080076537A KR1020070016604A KR20070016604A KR20080076537A KR 20080076537 A KR20080076537 A KR 20080076537A KR 1020070016604 A KR1020070016604 A KR 1020070016604A KR 20070016604 A KR20070016604 A KR 20070016604A KR 20080076537 A KR20080076537 A KR 20080076537A
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cooling
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오환희
김현태
권혁진
김수현
이용덕
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엘에스엠트론 주식회사
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Abstract

A device for controlling cooling of an electronic part automatically is provided to vary RPM(Rotation Per Minute) of a cooling fan automatically depending on change of heat generated according to usage of a heated part, and display the generated heat, temperature, and the RPM of the cooling fan to the outside. A heat block(10) transfers heat of a heated part(1) to the outside by contacting the heated part. A cooling fan(30) cools down the heat block by connecting to the heat block. A temperature sensor(40) measures temperature of the heated part by being inserted into the heat block. A fan controller(50) adjusts RPM of the cooling fan depending on the measured temperature. An external display unit(60) is connected to the fan controller, and displays the temperature and/or the RPM of the cooling fan by linking with a temperature change of the heated part and the RPM changed according to the temperature change. The external display unit displays the temperature and/or RPM changes by changing brightness of an LED or using a digital display device.

Description

전자 부품용 자동 제어 냉각장치{Electronic component automatic control cooling apparatus}Electronic component automatic control cooling apparatus

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되지 않아야 한다.The following drawings attached to this specification are illustrative of preferred embodiments of the present invention, and together with the detailed description of the invention to serve to further understand the technical spirit of the present invention, the present invention is a matter described in such drawings It should not be construed as limited to.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전자 부품용 자동 제어 냉각장치의 구성도이다.1 is a block diagram of an automatic control cooling apparatus for an electronic component according to a preferred embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전자 부품용 자동 제어 냉각장치의 동작을 설명하기 위해 도시한 블럭도이다.2 is a block diagram illustrating an operation of an automatic control cooling apparatus for an electronic component according to a preferred embodiment of the present invention.

<도면의 주요 참조부호에 대한 설명><Description of main reference numerals in the drawings>

100 : 자동 제어 냉각장치100: automatic control chiller

1 : 발열부품 10 : 히트 블록1: heat generating part 10: heat block

15 : 히트 파이프 20 : 히트 싱크15 heat pipe 20 heat sink

30 : 냉각팬 40 : 온도센서30: cooling fan 40: temperature sensor

50 : 팬 컨트롤러 60 : 외부 표시 수단50: fan controller 60: external display means

본 발명은 전자 부품용 자동 제어 냉각장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 열을 발생시키는 발열부품의 온도에 따라 냉각팬의 속도를 자동으로 제어할 수 있고, 발열부품의 온도 및 냉각팬의 회전 속도를 외부에 표시할 수 있는 전자 부품용 자동 제어 냉각장치에 관한 것이다.The present invention relates to an automatic control cooling apparatus for electronic components, and more particularly, to automatically control the speed of the cooling fan according to the temperature of the heat generating parts that generate heat, and the temperature of the heat generating parts and the rotational speed of the cooling fan. It relates to an automatic control cooling device for an electronic component that can display the outside.

컴퓨터의 내부에 장착된 부품들 중에는, 동작시 열을 발생시키는 부품, 예컨대 CPU(central processing unit)나 그래픽 어탭터(graphic adapter)의 기판에 실장된 칩셋(chipset)과 같은 것들이 있다. 이러한 발열부품에서는 작동시 많은 열이 발생되는데, 이러한 열을 효과적으로 냉각시키지 못하면, 발열부품의 온도가 적정온도를 넘어서게 되고 그 결과 발열부품의 작동 오류가 발생되거나 심할 경우 부품 자체가 파손될 수도 있다. 더욱이, 과학기술의 급속한 발전에 따라 컴퓨터 내부에 장착되어 동작하는 각종 발열부품들은 점차 고집적화 및 고용량화되고 있어 부품으로부터 발생되는 단위부피당 열의 양 또한 더욱 증가되고 있다. 따라서, 발열부품으로부터 발생되는 열을 적절하고 효과적으로 냉각시킬 수 있는 냉각장치가 반드시 필요하게 되었다. 이러한 요구에 따라, 발열부품으로부터 열을 전달받아 방열수단으로 효과적으로 전달하고, 그리고 이 전달받은 열을 장치의 외부로 최대한 빠르게 발산시키기 위해 방열수단의 부피를 크게 하여 표면적을 최대한 크게 하려는 시도가 이루어지고 있다. 이러한 시도의 결과로서 현재 다양한 형태의 방열수단을 가지는 냉각장치들이 출현하고 있다. 그런데, 이러한 종래의 냉각장치에서 사용되는 냉 각팬은 발열부품의 발열량에 상관없이 일정한 속도로 회전을 하면서 발열부품을 냉각시킨다.Among the components mounted inside the computer are components that generate heat during operation, such as a chipset mounted on a substrate of a central processing unit (CPU) or a graphic adapter. In this heating part, a large amount of heat is generated during operation. If the heat is not effectively cooled, the temperature of the heating part exceeds an appropriate temperature, and as a result, an operation error of the heating part may occur, or the part itself may be damaged. In addition, with the rapid development of science and technology, various heating parts mounted and operated inside a computer are increasingly integrated and increased in capacity, and thus the amount of heat per unit volume generated from the components is also increased. Therefore, a cooling device capable of appropriately and effectively cooling the heat generated from the heat generating parts is indispensable. In accordance with this demand, an attempt is made to receive heat from the heat-generating component and to effectively transfer it to the heat dissipation means, and to increase the surface area by increasing the volume of the heat dissipation means to dissipate the heat as quickly as possible to the outside of the apparatus. have. As a result of these attempts, cooling apparatuses having various types of heat dissipation means have emerged. However, the cooling fan used in such a conventional cooling device cools the heat generating parts while rotating at a constant speed regardless of the heat generation amount of the heat generating parts.

하지만 최근의 발열부품 예컨데, CPU와 같은 발열부품은 부하에 따라 CPU의 사용량이 변화하고, CPU에서 발생되는 발열량 또한 변하게 된다. 이러한 CPU의 온도 변화에 대응하지 못해 발생되는 문제로는 CPU의 부하가 적어 온도가 낮은 상태에서도 항상 같은 속도로 회전되는 냉각팬의 불필요한 소요 전력의 낭비와, 온도가 낮아 고속 회전이 불필요한 상황에서는 고속으로 회전하는 냉각팬에 의해 소음이 발생되는 문제점이 있었다. 또한, 냉각팬의 속도를 외부에서 알 수 없으므로 냉각팬의 손상 여부나 과부하 등에 대해 시의적절한 조치를 취할 수 없는 문제가 있었다.However, recent heating components, for example, the heating component such as the CPU, the usage of the CPU changes according to the load, the amount of heat generated by the CPU also changes. The problem caused by failing to respond to the temperature change of the CPU is a waste of unnecessary power of the cooling fan, which is always rotated at the same speed even when the temperature is low due to the low load of the CPU, and in a situation where high speed rotation is not necessary due to the low temperature. There was a problem that noise is generated by the cooling fan to rotate. In addition, since the speed of the cooling fan is not known from the outside, there is a problem in that timely measures cannot be taken for damage or overload of the cooling fan.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 발열부품의 사용량에 따라 발생하는 발열량의 변화에 맞게 유동적으로 냉각팬의 회전 속도를 자동으로 조절하고, 발열부품에서 발생하는 발열량, 온도 및 냉각팬의 속도가 어느 정도인지 쉽게 외부에서 확인할 수 있는 전자 부품용 자동 제어 냉각장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention was devised to solve the problems of the prior art as described above, and automatically adjusts the rotational speed of the cooling fan in accordance with the change in the amount of heat generated according to the amount of heat generated components, the amount of heat generated from the heat generating parts It is an object of the present invention to provide an automatic control cooling device for electronic components, which can be easily identified from the outside, what is the temperature, and the speed of the cooling fan.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 전자 부품용 자동 제어 냉각장치는, 열을 발생시키는 발열부품을 냉각시키는 장치에 있어서, 상기 발열부품과 대면하여 접합되어 발열부품의 열을 외부로 전달하는 히트 블록; 상기 히트 블록을 냉각시키는 냉각팬; 상기 히트 블록 내에 삽입 설치되어 상기 발열부품의 온도를 측정하는 온도센서; 상기 온도센서에서 측정된 온도에 따라 상기 냉각팬의 회전 속도를 조절하는 팬 컨트롤러; 및 상기 팬 컨트롤러에 연결되고, 상기 발열부품의 온도 변화 및 이에 따라 변화되는 냉각팬의 회전 속도와 연동하여 외부에 온도 및/또는 팬의 회전 속도를 알려주는 외부 표시 수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the automatic control cooling apparatus for an electronic component according to the present invention is a device for cooling a heat generating component that generates heat, and is joined to face the heat generating component to transfer heat of the heat generating component to the outside. A heat block; A cooling fan cooling the heat block; A temperature sensor inserted into the heat block and measuring a temperature of the heating component; A fan controller controlling a rotation speed of the cooling fan according to the temperature measured by the temperature sensor; And external display means connected to the fan controller and informing the temperature and / or the rotation speed of the fan to the outside in association with the temperature change of the heat generating component and the rotation speed of the cooling fan that is changed accordingly. do.

본 발명에 있어서, 상기 외부 표시 수단은 발열부품의 온도 및/또는 냉각팬의 회전 속도 변화를 LED의 밝기를 변화시켜 외부로 알린다.In the present invention, the external display means informs the outside of the temperature of the heating element and / or the rotational speed of the cooling fan by changing the brightness of the LED.

본 발명에 있어서, 상기 외부 표시 수단은 발열부품의 온도 및/또는 냉각팬의 회전 속도 변화를 디지털화하여 디지털 표시기기에 표시하여 외부로 알린다.In the present invention, the external display means digitizes the temperature change of the heating element and / or the rotational speed of the cooling fan to digitally display the digital display device to inform the outside.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms or words used in the specification and claims should not be construed as having a conventional or dictionary meaning, and the inventors should properly explain the concept of terms in order to best explain their own invention. Based on the principle that can be defined, it should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention. Therefore, the embodiments described in the specification and the drawings shown in the drawings are only the most preferred embodiment of the present invention and do not represent all of the technical idea of the present invention, various modifications that can be replaced at the time of the present application It should be understood that there may be equivalents and variations.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전자 부품용 자동 제어 냉각장치 의 구성도이다.1 is a block diagram of an automatic control cooling apparatus for an electronic component according to a preferred embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 전자 부품용 자동 제어 냉각장치(100)는 컴퓨터에 내장된 부품 중 작동시 열을 발생시키는 발열부품(1)을 냉각시키기 위한 장치이다. 여기서 발열부품(1)은 컴퓨터의 메인보드에 실장된 중앙처리장치(Central Processing Unit; CPU)이다. 하지만 본 발명은 발열부품(1)의 종류에 의해 한정되지 않는다.Referring to FIG. 1, the automatic control cooling apparatus 100 for an electronic component according to the present invention is an apparatus for cooling the heating component 1 that generates heat during operation among components built into a computer. Here, the heat generating component 1 is a central processing unit (CPU) mounted on the main board of the computer. However, the present invention is not limited by the type of heat generating component 1.

상기 전자 부품용 자동 제어 냉각장치(100)는 히트 블록(10)과, 히트 파이프(15)와, 히트 싱크(20)와, 냉각팬(30)과, 온도센서(40)와, 팬 컨트롤러(50)와, 외부 표시 수단(60)을 포함한다.The automatic control cooling apparatus 100 for the electronic component includes a heat block 10, a heat pipe 15, a heat sink 20, a cooling fan 30, a temperature sensor 40, and a fan controller ( 50 and an external display means 60.

상기 히트 블록(10)은 상기 발열부품(1)의 상면에 그 하단이 접합되며, 발열부품(1)으로부터 발생한 열을 상부로 이동시킨다.The lower end of the heat block 10 is joined to the upper surface of the heat generating part 1, and moves heat generated from the heat generating part 1 upward.

상기 히트 싱크(20)는 히트 블록(10)의 열을 히트 파이프(15)를 통해 전달받아 외부로 방출하는 역할을 한다. The heat sink 20 receives heat from the heat block 10 through the heat pipe 15 and discharges the heat to the outside.

상기 냉각팬(30)은 히트 싱크(20) 상부에 위치하며, 발열부품(1)으로부터 열을 전달받아 온도가 상승된 히트 싱크(20)를 냉각한다.The cooling fan 30 is positioned above the heat sink 20 and cools the heat sink 20 in which the temperature is increased by receiving heat from the heat generating part 1.

상기 온도센서(40)는 히트 블록(10) 내에 삽입 설치되어 발열부품(1)의 온도를 측정한다.The temperature sensor 40 is inserted into the heat block 10 to measure the temperature of the heat generating component 1.

상기 팬 컨트롤러(50)는 온도센서(40)에서 측정된 온도에 따라 냉각팬(30)의 회전 속도를 조절한다.The fan controller 50 adjusts the rotation speed of the cooling fan 30 according to the temperature measured by the temperature sensor 40.

상기 외부 표시 수단(60)은 상기 팬 컨트롤러(50)에 연결되고, 상기 발열부 품(1)의 온도 변화 및 이에 따라 변화되는 냉각팬(30)의 회전 속도와 연동하여 외부에 발열부품(1)의 온도 및 냉각팬(30)의 회전 속도를 외부에 알려준다. 여기서, 외부 표시 수단(60)은 밝기 조절이 가능한 LED로 구성할 수 있다. 이러한 경우 발열부품(1)의 온도 및 냉각팬(30)의 회전 속도 변화에 따라 LED의 밝기를 변화시켜 외부에 표시한다. 대안적으로 상기 외부 표시 수단(60)은 액정 디스플레이와 같은 디지털 표시기기에 의해 구현될 수 있다. 이러한 경우 팬 컨트롤러(50)는 온도 센서(40)로부터 측정된 온도와 냉각팬(30)의 회전속도를 디지털화하여 상기 디지털 표시기기로 구현된 외부 표시 장치(60)에 출력할 수도 있다.The external display means 60 is connected to the fan controller 50, and externally generates the heat generating component 1 in association with the temperature change of the heat generating component 1 and the rotational speed of the cooling fan 30 which is changed accordingly. The temperature of) and the rotational speed of the cooling fan 30 are notified to the outside. Here, the external display means 60 may be configured as an LED that can adjust the brightness. In this case, the brightness of the LED is changed according to the temperature of the heat generating part 1 and the rotation speed of the cooling fan 30 to be displayed on the outside. Alternatively, the external display means 60 can be implemented by a digital display such as a liquid crystal display. In this case, the fan controller 50 may digitalize the temperature measured from the temperature sensor 40 and the rotational speed of the cooling fan 30 and output the digitized speed to the external display device 60 implemented as the digital display device.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전자 부품용 자동 제어 냉각장치의 동작을 설명하기 위해 도시한 블럭도이다.2 is a block diagram illustrating an operation of an automatic control cooling apparatus for an electronic component according to a preferred embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 히트 블록(10) 내에 삽입 설치된 온도센서(40)은 히트 블록(10)의 온도를 측정한다. 이어서, 팬 컨트롤러(50)는 온도센서(40)로부터 히트 블록(10)의 온도를 지시하는 전기 신호를 전송받는다. 그런 다음, 팬 컨트롤러(50)는 전기 신호를 디지털화하여 온도를 계산한 후 히트 블록(10)의 온도에 따라 냉각팬(30)의 회전 속도를 제어한다. 예를 들어, 온도가 증가하면 냉각팬(30)의 회전속도를 높이고 온도가 낮아지면 냉각팬(30)의 회전속도를 낮춘다. 이와 동시에, 팬 컨트롤러(50)는 히트 블록(10)의 온도에 따라 변화되는 전기 신호를 생성하여 외부 표시 수단(60)으로 출력시킨다. 외부 표시 수단(60)이 LED에 의해 구현된 경우, 외부 표시 수단(60)은 전기 신호의 세기에 따라 밝기가 변화된다. 예를 들어, 히트 블록(10)의 온도가 높아지면 밝아지고 그 반대이면 어두워진 다. 한편 팬 컨트롤러(50)는 히트 블록(10)의 온도가 아닌 냉각팬(30)의 속도에 의해 세기가 변화되는 전기 신호를 외부 표시 수단(60)으로 출력할 수 있다. 이러한 경우 외부 표시 수단(60)은 냉각팬(30)의 속도에 따라 그 밝기가 변화하게 된다. 예를 들어, 냉각팬(30)의 속도가 빨라지면 밝아지고 그 반대이면 어두워진다.As shown in FIG. 2, the temperature sensor 40 inserted into the heat block 10 measures the temperature of the heat block 10. Subsequently, the fan controller 50 receives an electric signal indicating the temperature of the heat block 10 from the temperature sensor 40. Then, the fan controller 50 digitizes the electrical signal to calculate the temperature, and then controls the rotation speed of the cooling fan 30 according to the temperature of the heat block 10. For example, when the temperature increases, the rotational speed of the cooling fan 30 is increased, and when the temperature is lowered, the rotational speed of the cooling fan 30 is lowered. At the same time, the fan controller 50 generates an electrical signal that changes according to the temperature of the heat block 10 and outputs the electrical signal to the external display means 60. When the external display means 60 is implemented by LEDs, the external display means 60 changes in brightness depending on the strength of the electrical signal. For example, as the temperature of the heat block 10 increases, it becomes bright and vice versa. The fan controller 50 may output an electrical signal to the external display means 60 whose intensity is changed by the speed of the cooling fan 30 instead of the temperature of the heat block 10. In this case, the brightness of the external display means 60 changes according to the speed of the cooling fan 30. For example, the speed of the cooling fan 30 becomes brighter and vice versa darker.

대안적으로, 외부 표시 수단(60)이 디스플레이 기기에 의해 구현된 경우, 상기 팬 컨트롤러(50)는 디지털화된 온도를 디스플레이 기기에 출력시킨다. 그러면 외부 표시 수단(60)에 히트 블록(10)의 온도가 명시적으로 표시된다. 또한 상기 팬 컨트롤러(50)는 디지털화된 온도에 더하여 냉각팬(30)이 속도를 디지털화한 후 외부 표시 수단(60)을 통해 디지털화된 냉각팬(30)의 속도를 출력시킬 수도 있다.Alternatively, when the external display means 60 is implemented by the display device, the fan controller 50 outputs the digitized temperature to the display device. The temperature of the heat block 10 is then explicitly displayed on the external display means 60. In addition, the fan controller 50 may output the speed of the digitized cooling fan 30 through the external display means 60 after the cooling fan 30 digitizes the speed in addition to the digitized temperature.

이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.Although the present invention has been described above by means of limited embodiments and drawings, the present invention is not limited thereto and will be described below by the person skilled in the art to which the present invention pertains. Of course, various modifications and variations are possible within the scope of the claims.

본 발명에 따르면, 컴퓨터 내부에 장착된 발열부품의 온도 변화에 따라 냉각팬의 회전 속도를 자동으로 제어함으로써, 불필요한 소요 전력의 낭비를 막고, 발열부품의 온도가 낮은 경우 냉각팬의 속도를 낮추어 냉각팬으로부터 유발되는 소음을 저감시킬 수 있다. 또한, 발열부품의 온도 및/또는 냉각팬의 회전 속도를 외부에 표시할 수 있어 냉각장치의 성능 및 고장 여부를 쉽게 확인할 수 있다.According to the present invention, by automatically controlling the rotational speed of the cooling fan according to the temperature change of the heating element mounted inside the computer, to prevent unnecessary waste of power, when the temperature of the heating element is low cooling by lowering the speed of the cooling fan Noise generated from the fan can be reduced. In addition, the temperature of the heating element and / or the rotational speed of the cooling fan can be displayed on the outside it is easy to check the performance and failure of the cooling device.

Claims (3)

열을 발생시키는 발열부품을 냉각시키는 장치에 있어서,An apparatus for cooling a heat generating part that generates heat, 상기 발열부품과 대면하여 접합되어 발열부품의 열을 외부로 전달하는 히트 블록;A heat block joined to face the heat generating part to transfer heat of the heat generating part to the outside; 상기 히트 블록과 결합되어 히트 블록을 냉각시키는 냉각팬;A cooling fan coupled with the heat block to cool the heat block; 상기 히트 블록 내에 삽입 설치되어 상기 발열부품의 온도를 측정하는 온도센서;A temperature sensor inserted into the heat block and measuring a temperature of the heating component; 상기 온도센서에서 측정된 온도에 따라 상기 냉각팬의 회전 속도를 조절하는 팬 컨트롤러; 및A fan controller controlling a rotation speed of the cooling fan according to the temperature measured by the temperature sensor; And 상기 팬 컨트롤러에 연결되고, 상기 발열부품의 온도 변화 및 이에 따라 변화되는 냉각팬의 회전 속도와 연동하여 외부에 온도 및/또는 팬의 회전 속도를 알려주는 외부 표시 수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 부품용 자동 제어 냉각장치.And an external display means connected to the fan controller and informing the outside of the temperature and / or the rotational speed of the fan in association with the temperature change of the heating element and the rotational speed of the cooling fan. Automatically controlled chillers for electronic components. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 외부 표시 수단은 발열부품의 온도 및/또는 냉각팬의 회전 속도 변화를 LED의 밝기를 변화시켜 외부로 알리는 것을 특징으로 하는 전자 부품용 자동 제어 냉각장치.The external display means is an automatic control cooling device for an electronic component, characterized in that the temperature of the heating component and / or the rotational speed of the cooling fan changes the brightness of the LED to inform the outside. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 외부 표시 수단은 발열부품의 온도 및/또는 냉각팬의 회전 속도 변화를 디지털화하여 디지털 표시기기에 표시하여 외부로 알리는 것을 특징으로 하는 전자 부품용 자동 제어 냉각장치.And the external display means digitizes the temperature of the heat generating parts and / or the rotational speed change of the cooling fan to digitally display the digital display device to inform the outside.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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