RU2614982C2 - Устройство для управления теплорассеивающим вентилятором и электронное оборудование - Google Patents

Устройство для управления теплорассеивающим вентилятором и электронное оборудование Download PDF

Info

Publication number
RU2614982C2
RU2614982C2 RU2015112867A RU2015112867A RU2614982C2 RU 2614982 C2 RU2614982 C2 RU 2614982C2 RU 2015112867 A RU2015112867 A RU 2015112867A RU 2015112867 A RU2015112867 A RU 2015112867A RU 2614982 C2 RU2614982 C2 RU 2614982C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
signal
fan
control
control system
protection module
Prior art date
Application number
RU2015112867A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2015112867A (ru
Inventor
Цзюй ЛЮ
Original Assignee
ЗетТиИ Корпорейшн
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 ЗетТиИ Корпорейшн filed Critical ЗетТиИ Корпорейшн
Publication of RU2015112867A publication Critical patent/RU2015112867A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2614982C2 publication Critical patent/RU2614982C2/ru

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/20009Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating using a gaseous coolant in electronic enclosures
    • H05K7/20209Thermal management, e.g. fan control
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16Constructional details or arrangements
    • G06F1/20Cooling means
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B15/00Systems controlled by a computer
    • G05B15/02Systems controlled by a computer electric

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
  • Control Of Electric Motors In General (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Air Blowers (AREA)

Abstract

Изобретение относится к системам управления теплорассеивающими вентиляторами. Технический результат заключается в повышении надежности системы регулирования скорости вентилятора. Устройство включает систему управления и модуль защиты, в котором модуль защиты имеет выход управляющего сигнала для подачи управляющего сигнала регулирования скорости вентилятора вентилятору, в котором, когда сигнал индикации нормального функционирования системы управления соответствует нормальному рабочему состоянию, выход управляющего сигнала модуля защиты выдает управляющий сигнал регулирования скорости вентилятора, обеспечиваемый системой управления, в противном случае модуль защиты выдает свой собственный управляющий сигнал регулирования скорости вентилятора, чтобы восстановить нормальную работу вентилятора. Поскольку модуль защиты выдает управляющий сигнал регулирования скорости вентилятора в модуле защиты, чтобы обеспечить стабильную работу вентилятора, когда система управления работает нестабильно, надежность системы регулирования скорости вентилятора является высокой, а надежность и устойчивость системы отвода тепла от вентилятора улучшены. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Область техники
Настоящее изобретение относится к технологии электронных схем и, более конкретно, к устройству управления теплорассеивающим вентилятором и к электронному оборудованию.
Предпосылки создания изобретения
В настоящее время большинство электронного оборудования, такого как компьютерное оборудование и коммуникационное оборудование, снабжается вентиляторами для рассеяния тепла, чтобы обеспечить охлаждение системы и гарантировать ее устойчивую работу. Как правило, устройство управления теплорассеивающим вентилятором управляет регулятором скорости вентилятора с помощью управляющих сигналов, контролируя и регулируя непосредственно скорость вентилятора и электрически соединяясь с вентилятором через управляющий сигнал. Такой способ имеет значительные недостатки и риски, когда оборудование работает неустойчиво или неправильно во время скачков напряжения питания; вентилятором нельзя эффективно управлять, если состояние вентилятора не поддается контролю, например, вентилятор останавливается или скорость вращения вентилятора недостаточна, и рассеяние тепла от оборудования не отвечает техническим требованиям, приводя к перегреву ключевых компонентов оборудования.
Краткое описание изобретения
Цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы обеспечить устройство для управления теплорассеивающим вентилятором и решить проблему известной области техники, состоящую в надежном регулировании скорости вращения вентилятора в системе управления теплорассеивающего вентилятора.
Устройство для управления теплорассеивающим вентилятором, представленным в настоящем изобретении, содержит выходной конец первого сигнала и выходной конец второго сигнала системы управления для управления регулированием скорости вентилятора и для контроля состояния вентилятора, которые соответственно соединены с выходным концом первого сигнала и с входным концом второго сигнала модуля защиты, в котором модуль защиты дополнительно содержит выходной конец управляющего сигнала для подачи управляющего сигнала регулирования скорости вентилятора на вентилятор, в котором первый сигнал - сигнал индикации нормального функционирования системы управления и второй сигнал - управляющий сигнал регулирования скорости вентилятора, выведенный системой управления, в котором при штатном сигнале индикации нормального функционирования системы управления, соответствующего нормальному состоянию, модуль защиты управляет выходным концом сигнала, чтобы выдать управляющий сигнал регулирования скорости вентилятора, обеспечиваемый системой управления, в противном случае модуль защиты выдает управляющий сигнал регулирования скорости вентилятора, чтобы восстановить нормальную работу вентилятора.
Предпочтительно, входной конец третьего сигнала системы управления соединен с входным концом третьего сигнала модуля защиты, причем модуль защиты дополнительно содержит входной конец третьего сигнала, причем третий сигнал является сигналом скорости вентилятора, в котором модуль защиты внутренне отсоединяет свой выходной конец третьего сигнала с входным концом третьего сигнала, когда сигнал индикации нормального функционирования системы управления соответствует штатному состоянию.
Предпочтительно, входной конец третьего сигнала системы управления соединен с выходным концом третьего сигнала модуля защиты, модуль защиты дополнительно содержит входной конец третьего сигнала, и третий сигнал - сигнал скорости вентилятора, в котором модуль защиты внутренне отсоединяет свой третий выходной конец второго сигнала от его третьего входного конца сигнала, когда сигнал индикации нормального функционирования системы управления является аварийным сигналом.
Предпочтительно, входной конец четвертого сигнала системы управления соединен с четвертым выходным концом сигнала модуля защиты, при этом четвертый сигнал - сигнал обратной связи ответа подтверждения модуля защиты, в котором когда сигнал индикации нормального функционирования системы управления соответствует нормальному рабочему состоянию, выходной конец четвертого сигнала модуля защиты передает сигнал обратной связи ответа подтверждения модуля защиты системе управления, чтобы уведомить систему управления, что работой вентилятора управляет система управления.
Предпочтительно, система дополнительно содержит изоляционный модуль, причем входной конец управляющего сигнала изоляционного модуля соединен с выходным концом управляющего сигнала модуля защиты, выходной конец управляющего сигнала регулирования скорости вентилятора, выдаваемый модулем защиты, вводится через входной конец управляющего сигнала изоляционного модуля и выводится через выходной конец управляющего сигнала изоляционного модуля через первый оптрон, установленный в изоляционном модуле.
Предпочтительно, входной коней третьего сигнала изоляционного модуля соединен с входным концом модуля защиты, причем третий сигнал вводится через входной конец третьего сигнала изоляционного модуля, и выходной конец передается через выходной конец третьего сигнала изоляционного модуля через второй оптрон, установленный в изоляционном модуле.
Предпочтительно, изоляционный модуль дополнительно снабжен внешними нагрузочными и согласующими резисторами, согласованными с первым и вторым оптронами.
Предпочтительно, модуль защиты - интегральная микросхема или программируемое устройство.
Настоящее изобретение дополнительно обеспечивает электронное оборудование, содержащее описанное выше вентиляторное устройство, в котором управляющий сигнал регулирования скорости вентилятора выдается блоком, соединенным с вентилятором.
Предпочтительно, вентилятор имеет четырехпроводное или трехпроводное регулирование скорости вращения
В вариантах воплощения настоящего изобретения, поскольку модуль защиты выдает свой предварительно установленный управляющий сигнал регулирования скорости вентилятора, обеспечивающий нормальную работу вентилятора, когда система дает сбой, надежность управления регулированием скорости повышает коэффициент надежности и стабильность работы теплорассеивающего вентилятора.
Краткое описание чертежей
Фигура 1 - принципиальная схема устройства, обеспеченного в одном варианте воплощения изобретения;
Фигура 2 - принципиальная схема системы защиты изоляции вентилятора по одному варианту воплощения настоящего изобретения;
Фигура 3 - блок-схема способа, обеспеченного в одном варианте воплощения настоящего изобретения.
Предпочтительные варианты воплощения изобретения
Настоящее изобретение будет описано ниже более подробно на примерах определенных вариантов воплощения со ссылками на приложенные чертежи.
Электронное оборудование, обеспеченное в вариантах воплощения настоящего изобретения, показано на фигуре 1. Устройство управления теплорассеивающим вентилятором в электронном оборудовании содержит систему управления 10 и модуль защиты 20, причем устройство управления теплорассеивающим вентилятором может быть заранее оборудовано установленной платой или модулем, в котором система управления 10 управляет средством регулирования скорости вентилятора и контролирует состояние вентилятора. Система управления 10 имеет выходной конец 11 и выходной конец 12; модуль защиты 20 содержит входной конец 21 и входной конец 22, причем выходной конец 11 и выходной конец 12 соответственно соединены с входным концом 21 и входным концом 22; сигнал индикации нормальной работы системы 10 передается от выходного конца 11 к входному концу 21, а управляющий сигнал PWM03 регулирования скорости вентилятора, выдаваемый системой управления 10, передается от выходного конца 12 к входному концу 21, при этом модуль защиты 20 дополнительно содержит выходной конец 25 управляющего сигнала, и модуль защиты 20 выдает управляющий сигнал регулирования скорости вентилятора через выходной конец 25 управляющего сигнала, в котором, когда сигнал индикации нормального функционирования системы управления соответствует нормальному рабочему состоянию, выходной конец 25 управляющего сигнала модуля защиты 20 выдает управляющий сигнал регулирования скорости вентилятора, формируемый системой управления, в противном случае модуль защиты выдает заранее установленный управляющий сигнал регулирования скорости вентилятора, чтобы обеспечить стабильную работу вентилятора. В этом случае, поскольку модуль защиты отключает управление от системы управления вентилятором, когда система управления не работает должным образом, и выдает управляющий сигнал регулирования скорости вентилятора, сформированный непосредственно модулем защиты, чтобы обеспечить стабильную работу вентилятора, улучшая возможность управления регулятором скорости вентилятора и повышая надежность системы.
Кроме того, схема в одном варианте воплощения настоящего изобретения может также контролировать сигнал скорости вентилятора, посланный вентилятором, при этом система управления 10 дополнительно содержит входной конец 13, а модуль защиты 20 дополнительно содержит выходной конец 23. Входной конец 13 системы управления 10 соединен с выходным концом 23 модуля защиты, выходной конец 23 модуля защиты 20 подает сигнал FG03 скорости вентилятора на входной конец 13 системы управления 10, причем модуль защиты 20 дополнительно содержит входной конец 26, и сигнал скорости вентилятора, посланный вентилятором, вводится через входной конец 26, в котором, когда сигнал индикации нормального функционирования системы управления соответствует нормальному рабочему состоянию, модуль защиты внутренне соединяет свой выходной конец 23 со своим входным концом 26 с тем, чтобы сигнал скорости вентилятора, посланный с конца вентилятора, был бы возвращен обратно в систему управления 10. Конечно, если сигнал индикации нормального функционирования системы управления является аварийным, модуль защиты также может внутренне отсоединить свой выходной конец 23 от входного конца 26, чтобы непосредственно вернуть сигнал скорости вентилятора, переданный с конца вентилятора, модулю защиты 20.
Входной конец 14 системы управления 10 соединяется с выходным концом 24 модуля защиты, сигнал обратной связи ответа подтверждения модуля защиты передается от выходного конца 24 на входной конец 14 системы управления 10, в котором, когда сигнал индикации нормального функционирования системы управления соответствует нормальному рабочему состоянию, выходной конец 24 модуля защиты 20 передает сигнал обратной связи ответа подтверждения модуля защиты системе управления, чтобы сообщить системе управления, что управление вентилятором в настоящий момент передано системе управления.
Входной конец 35 управляющего сигнала изоляционного модуля 30 соединен с выходным концом 25 управляющего сигнала модуля защиты 20, управляющий сигнал PWM02 регулирования скорости вентилятора, формируемый модулем защиты 20, передается от входного конца 35 управляющего сигнала изоляционного модуля 30 и от выходного конца 31 управляющего сигнала изоляционного модуля 30 через первый оптрон 33, установленный в изоляционном модуле 30, чтобы получить управляющий сигнал PWM01 регулирования скорости вентилятора после изоляции цепи оптроном. Выходной конец 36 изоляционного модуля 30 соединен с входным концом 26 модуля защиты, и сигнал FG01 скорости вентилятора, переданный с конца вентилятора, вводится через входной конец 32 изоляционного модуля 30 и выводится через выходной конец 36 изоляционного модуля 30 через второй оптрон 34, установленный в изоляционном модуле, следовательно, оптически изолированный сигнал FG02 скорости вентилятора подается через выходной конец 36 изоляционного модуля 30.
Изоляционный модуль 30 дополнительно снабжен внешним нагрузочным и согласующим резистором 37, сопряженным с первым оптроном 33 и вторым оптроном 34. Изоляционный модуль обеспечивает электрическую изоляцию вентилятору, значительно улучшая таким образом защиту от помех.
Основной комплект электронного оборудования содержит вентилятор 40, включая вентилятор 40 и вышеупомянутое устройство управления теплорассеивающим вентилятором, и устройство формирования управляющего сигнал регулирования скорости вентилятора, соединенное с вентилятором.
Схема существующего варианта воплощения может включать вентилятор и систему управления устройства в виде двух независимых систем без прямого электрического соединения, и когда включенное в сеть устройство управления теплорассеивающим вентилятором работает нестабильно или неправильно, и система управления не может эффективно управлять и контролировать систему вентилятора, модуль защиты вводится в аварийный режим, чтобы обеспечить нормальную работу вентилятора согласно предварительно установленному состоянию и удовлетворить потребности рассеяния тепла от устройства, и когда система управления вернулась к нормальному состоянию и может эффективно управлять и контролировать вентилятор, модуль защиты получает сообщение об этом для переключения обратно в нормальный режим, и система управления снова управляет и контролирует вентилятор. Можно видеть, что благодаря вышеупомянутой схеме надежность и помехозащищенность вентилятора в электронном оборудовании может быть значительно повышена.
Другой вариант воплощения настоящего изобретения дополнительно обеспечивает способ изоляции и защиты системы регулирования скорости вентилятора и включает изолирование управляющего сигнала вентилятора и сигнала скорости вентилятора, полную изоляцию электрических соединений в системе управления, которая может быть достигнута, добавляя управление защитой; модуль защиты управляет вентилятором, когда включенное устройство работает неустойчиво или неправильно, и система управления не может эффективно управлять и контролировать систему вентилятора, и после того, как система вернулась в нормальное состояние, управление вентилятора автоматически передается системе управления.
Устройство управления теплорассеивающим вентилятором, предлагаемое в одном варианте воплощения настоящего изобретения, снабжено изоляционным модулем с оптроном, чтобы изолировать управляющий сигнал регулирования скорости вентилятора, такой как сигнал PWM (широтно-импульсная модуляция) и изолировать контрольный сигнал скорости вентилятора, такой как сигнал FG (частотная модуляция), чтобы достичь полной электрической изоляции системы управления и системы вентилятора. Если включенное через модуль защиты устройство работает неустойчиво или неправильно и система управления не может эффективно управлять и контролировать систему вентилятора, модуль защиты вводится в аварийный режим, чтобы обеспечить нормальную работу вентилятора согласно предварительно установленному состоянию и удовлетворить потребности рассеяния тепла от устройства, и когда система управления вернулась к нормальному состоянию и может эффективно управлять и контролировать вентилятор, модуль защиты получает сообщение для переключения обратно в нормальный режим, и система управления снова управляет и контролирует вентилятор. Здесь сигнал PWM управляет скоростью вентилятора на основе выходного режима работы. Сигнал FG вычисляет скорость вентилятора по частоте импульса обратной связи вентилятора и после завершения цикла вращения вентилятора выдаются два убывающих импульса.
Электронное оборудование включает систему вентилятора с переменной скоростью вращения, систему управления, изоляционный модуль, модуль защиты, причем изоляционный модуль и модуль защиты используются, чтобы электрически изолировать систему вентилятора и систему управления и управлять системой вентилятора через модуль защиты, когда система управления работает неустойчиво или неправильно, чтобы гарантировать рассеяние тепла через систему соединений.
Соответствующие узлы системы будут описаны ниже более подробно.
Система вентилятора содержит различные вентиляторы в устройстве.
Система управления, которая в основном управляет регулированием скорости и контролирует вентилятор, выдавая сообщение о нормальном функционировании модулю защиты.
Изоляционный модуль, который выполняет полную электрическую изоляцию системы вентилятора и системы управления, что, в основном, реализуется через оптрон.
Модуль защиты, который управляет вентилятором, когда устройство работает неустойчиво или неправильно во включенном положении, чтобы удовлетворить потребности рассеяния тепла устройства, и может эффективно управлять и контролировать вентилятор; когда система управления вернулась к нормальному состоянию, этот модуль выключает режим защиты, подает сигнал PWM регулирования скорости вентилятора и сигнал скорости вентилятора к системе управления, иными словами, передает управление системе управления с тем, чтобы с этого момента система управления сама управляла и контролировала вентилятор.
Способ для изоляции и защиты вентилятора содержит следующие стадии.
Стадия А. Устройство (включая систему вентилятора и систему управления) включено.
Стадия В. На этой стадии загружается модуль защиты, который управляет системой вентилятора и работает в состоянии защиты.
Стадия С. Инициализация системы управления завершена (система полностью загружена) и модуль защиты уведомлен через сигнал индикации о нормальной работе системы управления, которая должна быть готова управлять системой вентилятора.
Стадия D. Модуль защиты передает сигнал обратной связи подтверждения системе управления и одновременно переключает путь сигнала таким образом, что система управления берет на себя управление вентилятором.
Стадия Е. Модуль защиты контролирует в реальном времени сигнал индикации нормального функционирования системы управления, выданный системой управления, и обеспечивает своевременные начальные загрузки модуля защиты и переключением пути сигнала, если система перестала нормально функционировать.
Вышеупомянутые стадии являются только стадиями начальной загрузки при использовании защитного устройства и изоляционный модуль всегда работает.
По сравнению с известными устройствами настоящее изобретение в полной мере пользует существующий интерфейс платы или системы непосредственно и к системе управления и системе вентилятора добавляется только изоляционный модуль оптрона и модуль защиты, который очень легко реализовать. Способ изоляции и защиты имеет низкие требования к системе, легко реализуем, имеет низкую себестоимость и универсальное применение и это уменьшает трудность системной разработки и повышает надежность системы. При проектировании системы не нужно рассматривать обеспечение дополнительных схемных интерфейсов, увеличивая таким образом гибкость проектирования системы.
Основная идея при воплощении настоящего изобретения состоит в использовании оптрона для электрической изоляции и использование соответствующей логики управления, заключающейся в той, что когда оборудование неправильно функционирует и система управления не может должным образом управлять вентилятором, модуль защиты принудительно управляет вентилятором, чтобы форсировать его работу согласно условиям, заданным защитным устройством, и удовлетворить потребности рассеяния тепла системы и достигнуть цели защиты оборудование; кроме того, это позволяет реализовать наиболее упрощенную и оптимизированную схему охлаждения.
Электронное оборудование, обеспеченное в настоящем изобретении, будет описано ниже более подробно.
Это оборудование в основном содержит:
систему вентиляторов, содержащую соответствующие вентиляторы в системе соединений, и один вентилятор 40 показан на чертеже как типичный существующий вентилятор четырехпроводного регулирования скорости. В качестве примера взят четырехпроводной вентилятор, который имеет в общей сложности четыре провода, в дополнение к проводу питания и проводу заземления; он также содержит сигнальную шину PWM регулирования скорости и сигнальную шину для сигнала FG обратной связи о скорости вентилятора, при этом скорость вентилятора регулируется, управляя сигналом PWM, и рабочее состояние вентилятора контролируется через сигнал FG. Могут быть реализованы другие типы вентиляторов, например, трехпроводной вентилятор имеет только положительный полюс питания вентилятора, отрицательный полюс питания и сигналы PWM регулирования скорости вентилятора. Сигнал обратной связи скорости вентилятора может оказаться ненужным и функция защиты изоляции может быть достигнута без сигнала обратной связи от вентилятора.
Изоляционный модуль 30 содержит оптрон 33 и оптрон 34, а также соответствующий внешний нагрузочный и согласующий резистор 37. Следует отметить, что оптрон представляет собой однонаправленное устройство, для передачи сигнала используется один оптрон, т.е. вентилятору нужны два оптрона для изоляции и передачи, когда вентилятор имеет два сигнала: PWM и FG. Внешний нагрузочный и согласующий резистор, в основном, должен соответствовать уровню согласования с сигналами FG и PWM.
Основная роль модуля защиты 20 состоит в контроле в реальном времени состояния системы управления, разрыве соединения между сигналом PWM03 и сигналами FG03 системы управления с изоляционным модулем 30, когда система управления работает неустойчиво или неправильно, и в переключении режима работы, когда модуль защиты сам выдает управляющий сигнал PWM02, чтобы управлять вентилятором и контролирует сигнал FG02 скорости вентилятора. Модуль защиты 20 может быть реализован через простую логическую схему, такую как микросхема IС PI3B16244 или PLD (программируемое логическое устройство).
Принцип работы модуля защиты 20 состоит в контроле в реальном времени "сигнала индикации нормального функционирования системы управления".
Когда происходит сбой в работе системы, модуль защиты должен разорвать соединение PW03 и PW02 и соединение FG03 и FG02 и одновременно переключить режим на подачу сигнал PW02 непосредственно самим модулем защиты, чтобы управлять вентилятором, в котором сигнал FG02 также обнаруживается модулем защиты, и этот процесс можно представить как процесс переключения переключателя. Чтобы упростить способ реализации, можно непосредственно использовать "сигнал индикации нормального функционирования системы управления" и чтобы выполнить управление переключателем, этот сигнал может также использоваться в качестве запускающего сигнала, инициирующего модуль защиты автоматически выполнить переключение, например, модуль защиты может установить таймер счета, и устройство подсчета времени может быть реализовано логической схемой, сигнал индикации нормального функционирования системы управления используется в качестве управления обработкой сигналов, когда система находится в аварийном режиме, например система повреждена, сигнал является аварийным и не может очистить устройство подсчета времени для инициирования модуля защиты на переключение, когда счетчик заполнен.
Когда контролируемый "сигнал индикации нормального функционирования системы управления в реальном времени" соответствует нормальному рабочему состоянию, модуль защиты выдает "сигнал обратной связи ответа подтверждения" системе управления, чтобы сообщить системе управления о переходе на обычный режим управления и контроля вентилятора, который можно понимать как передачу управления и контроля вентилятора системе управления.
Основная роль системы управления 10 заключается в управлении регулированием скорости вентилятора и контроле вентилятора в нормальном режиме, одновременно уведомляя модуль защиты о своем собственном рабочем состоянии.
Фигура 2 иллюстрирует блок-схему защиты изоляции вентилятора, в котором R1~R8 - загрузочные и согласующие резисторы, и их конкретные величины сопротивления могут быть скорректированы по фактическим потребностям, например, 1 ком или 10 ком и т.д., VCC и VDD - источники электропитания и в фактическом проекте напряжение электропитания может быть выбрано по специально выбранной схеме, например, VCC использует электропитание+3,3 вольт и VDD использует электропитание+5 вольт, точки «ПИТАНИЕ ВЕНТИЛЯТОРА+» и «ПИТАНИЕ ВЕНТИЛЯТОРА-» являются точками подвода напряжения питания. Логическая интегральная схема, показанная в модуле защиты 103, представляет собой микросхему PI3B16244 или программируемое логическое устройство (PLD), описанные выше. На Фигуре 2 логическая взаимосвязь в модуле защиты заключается в следующем: когда система работает нормально, положение «сигнала индикации нормального функционирования системы управления» переключается от высокого уровня до низкого уровня, переключатель в логической интегральной схеме закрыт, путь от «сигнала обратной связи ответа подтверждения модуля защиты» переходит от высокого уровня до низкого уровня, чтобы сообщить системе управления, что она должная управлять системой вентилятора, когда PWM03 соединяется с PMW02 и FG03 соединяется с FG02. Когда система находится в аварийном режиме, "сигнал индикации нормального функционирования системы управления" является высоким уровнем, переключатель открыт и указанный путь отключен.
Далее будет описан еще один вариант воплощения способа защиты изоляции по настоящему изобретению. В этом варианте воплощения изоляционный модуль всегда работает, и здесь будет описан только процесс инициализации модуля защиты.
Процесс реализации способа защиты изоляции вентилятора данного варианта показан на фигуре 3 и в основном он содержит следующие стадии.
Устройство включается на стадии 201, что может быть понято как загрузка системы.
На стадии 202, когда система только что была включена или загружена, система управления в это время нормально не работает, вентилятором 30 управляет модуль защиты по умолчанию, т.е. PWM03 и FG03 находятся в разъединенном состоянии и они не соединены с PWM02 и FG02 соответственно.
На стадии 203 модуль защиты 30 обнаруживает "сигнал индикации нормального функционирования системы управления" и определяет, работает ли система управления в обычном режиме или нет, если да, то процесс продолжается на стадии 204, в противном случае, процесс возвращается назад на стадию 202.
На стадии 204 обнаруживается, что система управления работает в обычном режиме, модуль защиты переключает переключатель для соединения PWM03 с PMW02 и для соединения FG03 с FG02, т.е. сигналы управления и контроля состояния вентилятора обрабатываются системой управления 104 и "сигнал обратной связи ответа подтверждения модуля защиты" используется, чтобы сообщить системе управления, что ей передается право управления вентилятором с тем, чтобы система управления могла контролировать вентилятор в обычном режиме.
На стадии 205 система управления 10 определяет, что вентилятор может быть отрегулирован на обычную скорость и контролироваться в соответствии с "сигналом обратной связи ответа подтверждения модуля защиты" и при необходимости корректирует рабочее состояние вентилятора. Одновременно модуль защиты 103 также контролирует в реальном времени "сигнал индикации нормального функционирования системы управления".
На стадии 206 нормальный процесса начальной загрузки заканчивается и если модуль защиты обнаруживает, что "сигнал индикации нормального функционирования системы управления" является аварийным и он должен вернуться на стадию 202.
Наконец, следует отметить, что вышеупомянутые варианты воплощения не ограничивают технические схемы настоящего изобретения, и хотя настоящее изобретение было описано подробно в отношении предпочтительных вариантов воплощения, квалифицированные специалисты понимают, что они могут сделать модификации или эквивалентные замены на технической основе настоящего изобретения и что такие модификации или эквивалентные замены не выходят за пределы духа и объема настоящего изобретения.
Промышленная применимость
В описанных вариантах воплощения настоящего изобретения модуль защиты выдает свой собственный предварительно установленный управляющий сигнал регулирования скорости вентилятора, чтобы обеспечить стабильную работу вентилятора, когда система управления выходит из строя, надежность управления регулированием скорости вентилятора является высокой и надежность и устойчивость работы теплорассеивающего вентилятора также повышены.

Claims (9)

1. Устройство для управления теплорассеивающим вентилятором, содержащее выходной конец (11) первого сигнала и выходной конец (12) второго сигнала системы (10) управления для управления регулированием скорости вентилятора и для контроля рабочего состояния вентилятора, которые соответственно соединены с входным концом (21) первого сигнала и входным концом (22) второго сигнала модуля (20) защиты, в котором модуль (20) защиты дополнительно содержит выходной конец (25) управляющего сигнала для подачи управляющего сигнала регулирования скорости вентилятора вентилятору, в котором первый сигнал - сигнал индикации нормального функционирования системы управления, второй сигнал - управляющий сигнал регулирования скорости вентилятора, формируемый системой (10) управления, в котором, когда сигнал индикации нормального функционирования системы управления соответствует нормальному рабочему состоянию, модуль (20) защиты управляет выходным концом (25) управляющего сигнала, чтобы сформировать управляющий сигнал регулирования скорости вентилятора, обеспечиваемый системой (10) управления, в противном случае модуль (20) защиты выдает управляющий сигнал регулирования скорости вентилятора в модуль (20) защиты, чтобы обеспечить стабильную работу вентилятора,
при этом модуль (20) защиты дополнительно содержит входной конец (26) третьего сигнала и выходной конец (23) третьего сигнала, и третий сигнал - сигнал скорости вентилятора, при этом система (10) управления дополнительно содержит входной конец (13) третьего сигнала, который соединен с выходным концом (23) третьего сигнала модуля (20) защиты, в котором модуль (20) защиты внутренне соединяет выходной конец (23) третьего сигнала с входным концом (26) третьего сигнала, когда сигнал индикации нормального функционирования системы управления соответствует нормальному рабочему состоянию, и модуль (20) защиты внутренне отсоединяет выходной конец (23) третьего сигнала от входного конца (26) третьего сигнала, когда сигнал индикации нормального функционирования системы управления является аварийным.
2. Устройство по п. 1, в котором система (10) управления дополнительно содержит входной конец (14) четвертого сигнала, а модуль (20) защиты дополнительно содержит выходной конец (24) четвертого сигнала, при этом входной конец (14) четвертого сигнала системы (10) управления соединен с выходным концом (24) четвертого сигнала модуля (20) защиты, при этом четвертый сигнал - сигнал обратной связи подтверждения модуля защиты, в котором, когда сигнал индикации нормального функционирования системы управления соответствует нормальному рабочему состоянию, выходной конец (24) четвертого сигнала модуля (20) защиты передает сигнал обратной связи подтверждения модуля защиты системе (10) управления, чтобы уведомить систему (10) управления, что работой вентилятора управляет система (10) управления.
3. Устройство по п. 1, в котором дополнительно содержится изоляционный модуль (30), входной конец (35) управляющего сигнала изоляционного модуля (30) соединен с указанным выходным концом (25) управляющего сигнала модуля (20) защиты, управляющий сигнал регулирования скорости вентилятора, формируемый модулем (20) защиты, вводится через входной конец (35) управляющего сигнала изоляционного модуля (30) и выводится через выходной конец (31) управляющего сигнала изоляционного модуля (30) через первый оптрон (33), установленный в изоляционном модуле (30).
4. Устройство по п. 3, в котором выходной конец (36) третьего сигнала изоляционного модуля (30) соединен с входным концом (26) третьего сигнала модуля (20) защиты, третий сигнал вводится через входной конец (32) третьего сигнала изоляционного модуля (30) и выводится через выходной конец (36) третьего сигнала изоляционного модуля (30) через второй оптрон (34), установленный в изоляционном модуле (30).
5. Устройство по п. 4, в котором изоляционный модуль (30) дополнительно снабжен внешними нагрузочными и согласующими резисторами (37), согласованными с первым оптроном (33) и вторым оптроном (34).
6. Устройство по п. 1, в котором модуль защиты (20) представляет собой интегральную микросхему или программируемое логическое устройство.
7. Электронное оборудование, содержащее вентилятор (40) и любое устройство по пп. 1-6, в котором выход управляющего сигнала регулирования скорости вентилятора, формируемого устройством, соединен с вентилятором (40).
8. Электронное оборудование по п. 7, в котором вентилятор (40) - четырехпроводной вентилятор регулирования скорости или трехпроводной вентилятор регулирования скорости.
RU2015112867A 2012-09-11 2013-08-15 Устройство для управления теплорассеивающим вентилятором и электронное оборудование RU2614982C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210334065.0A CN102828980B (zh) 2012-09-11 2012-09-11 一种散热风扇控制装置及电子设备
CN201210334065.0 2012-09-11
PCT/CN2013/081519 WO2014040468A1 (zh) 2012-09-11 2013-08-15 一种散热风扇控制装置及电子设备

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015112867A RU2015112867A (ru) 2016-11-10
RU2614982C2 true RU2614982C2 (ru) 2017-04-03

Family

ID=47332233

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015112867A RU2614982C2 (ru) 2012-09-11 2013-08-15 Устройство для управления теплорассеивающим вентилятором и электронное оборудование

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9967999B2 (ru)
EP (1) EP2897023B1 (ru)
KR (1) KR101690123B1 (ru)
CN (1) CN102828980B (ru)
BR (1) BR112015005383B1 (ru)
RU (1) RU2614982C2 (ru)
WO (1) WO2014040468A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2820682C2 (ru) * 2021-05-20 2024-06-07 Битмейн Текнолоджис Инк. Способ и аппарат управления электронным устройством, электронное устройство и носитель информации

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102828980B (zh) * 2012-09-11 2015-04-29 中兴通讯股份有限公司 一种散热风扇控制装置及电子设备
CN103382945B (zh) * 2013-07-08 2016-12-28 大唐移动通信设备有限公司 一种风扇控制系统
CN104279175A (zh) * 2013-07-10 2015-01-14 鼎点视讯科技有限公司 风扇控制方法、装置及系统
CN103967823A (zh) * 2014-05-27 2014-08-06 浪潮电子信息产业股份有限公司 一种Smart Rack机柜风扇转速管理的方法
CN105224047B (zh) * 2014-06-09 2019-01-08 华为技术有限公司 风扇、风扇控制器、电子设备及风扇识别方法
CN106286357A (zh) * 2015-05-18 2017-01-04 中兴通讯股份有限公司 一种风扇板风扇转速控制方法及装置
US10152879B2 (en) * 2015-11-10 2018-12-11 Industrial Technology Research Institute Method, apparatus, and system for monitoring manufacturing equipment
KR102469564B1 (ko) * 2017-03-24 2022-11-22 삼성전자주식회사 전자 장치의 상태에 따른 외부 장치 제어 방법 및 장치
CN107420336A (zh) * 2017-06-29 2017-12-01 郑州云海信息技术有限公司 一种基于服务器的高可靠性风扇控制装置及方法
TWI625624B (zh) * 2017-07-06 2018-06-01 新唐科技股份有限公司 風扇偵測晶片、風扇偵測方法及風扇偵測系統
CN107588030B (zh) * 2017-09-14 2019-09-24 郑州云海信息技术有限公司 一种散热风扇调速方法、装置及系统
CN108594732A (zh) * 2018-07-18 2018-09-28 龙城电装(常州)有限公司 单引脚双信号冷却风扇控制装置及其控制方法
CN109026809B (zh) * 2018-08-23 2020-03-03 苏州浪潮智能科技有限公司 一种风扇控制系统、方法及cpld
CN109581911B (zh) * 2018-11-20 2021-06-29 郑州云海信息技术有限公司 一种双控存储设备在开机上电期间的风扇稳控方法及装置
CN109491237A (zh) * 2018-11-20 2019-03-19 郑州云海信息技术有限公司 一种单控存储设备在开机上电期间的风扇稳控方法及装置
CN111324503B (zh) * 2018-12-17 2022-11-04 中兴通讯股份有限公司 机框管理装置、方法和计算机可读存储介质
GB2595296A (en) 2020-05-21 2021-11-24 Tdk Lambda Uk Ltd Fan controller
CN113931865B (zh) * 2021-10-20 2024-04-12 湖北芯擎科技有限公司 风扇控制电路及调温装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU15410U1 (ru) * 2000-04-06 2000-10-10 Закрытое акционерное общество "ЛАНК" Система для снижения уровня шума работы компьютера
US20020063478A1 (en) * 2000-08-05 2002-05-30 Wen-Shi Huang Self-stabilizing heat exhaust system
US20040024749A1 (en) * 2002-08-01 2004-02-05 Omega Systems, Inc. Automated system and method for reviewing medical and financial claim records and for identifying missing devices and/or services associated with medical and financial procedures
CN2616727Y (zh) * 2002-09-26 2004-05-19 联想(北京)有限公司 Cpu散热器用风扇的转速控制装置
US20070070994A1 (en) * 2005-09-29 2007-03-29 Burroughs John V SAS expansion topology for RAID data storage system
CN101165354A (zh) * 2006-10-18 2008-04-23 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 风扇转速自动控制电路

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5906315A (en) * 1998-05-08 1999-05-25 Sun Microsystems, Inc. Watchdog timer for controlling a cooling system
JP2002112570A (ja) * 2000-09-29 2002-04-12 Sanyo Denki Co Ltd ブラシレスファンモータの駆動装置及び制御方法
US8905721B2 (en) 2002-07-12 2014-12-09 Delta Electronics Inc. Fan control system using a microcontroller
CN100413391C (zh) * 2005-01-24 2008-08-20 大众电脑股份有限公司 电子装置的风扇控制系统、风扇控制方法及其散热系统
TW201018060A (en) * 2008-10-30 2010-05-01 Acbel Polytech Inc Heat-dissipation device and fan module thereof
US8807956B2 (en) * 2008-11-13 2014-08-19 Marvell World Trade Ltd. Apparatus and method for controlling speed of a fan via a first control module connected by a cable and/or conductors between a motor and a second control module
CN201622517U (zh) * 2010-04-30 2010-11-03 大唐移动通信设备有限公司 一种机框风扇散热系统
CN101985946B (zh) * 2010-10-22 2014-10-29 北京星网锐捷网络技术有限公司 风扇调速控制电路及其控制方法、电子设备
CN102003399B (zh) * 2010-12-20 2014-08-27 天津诺尔电气股份有限公司 风扇延时控制电路
CN102828980B (zh) 2012-09-11 2015-04-29 中兴通讯股份有限公司 一种散热风扇控制装置及电子设备

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU15410U1 (ru) * 2000-04-06 2000-10-10 Закрытое акционерное общество "ЛАНК" Система для снижения уровня шума работы компьютера
US20020063478A1 (en) * 2000-08-05 2002-05-30 Wen-Shi Huang Self-stabilizing heat exhaust system
US20040024749A1 (en) * 2002-08-01 2004-02-05 Omega Systems, Inc. Automated system and method for reviewing medical and financial claim records and for identifying missing devices and/or services associated with medical and financial procedures
CN2616727Y (zh) * 2002-09-26 2004-05-19 联想(北京)有限公司 Cpu散热器用风扇的转速控制装置
US20070070994A1 (en) * 2005-09-29 2007-03-29 Burroughs John V SAS expansion topology for RAID data storage system
CN101165354A (zh) * 2006-10-18 2008-04-23 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 风扇转速自动控制电路

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2820682C2 (ru) * 2021-05-20 2024-06-07 Битмейн Текнолоджис Инк. Способ и аппарат управления электронным устройством, электронное устройство и носитель информации

Also Published As

Publication number Publication date
EP2897023A1 (en) 2015-07-22
BR112015005383B1 (pt) 2022-03-15
US20150237765A1 (en) 2015-08-20
CN102828980B (zh) 2015-04-29
EP2897023B1 (en) 2019-03-27
KR101690123B1 (ko) 2016-12-27
KR20150058314A (ko) 2015-05-28
RU2015112867A (ru) 2016-11-10
US9967999B2 (en) 2018-05-08
CN102828980A (zh) 2012-12-19
BR112015005383A2 (pt) 2019-11-26
EP2897023A4 (en) 2015-09-23
WO2014040468A1 (zh) 2014-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2614982C2 (ru) Устройство для управления теплорассеивающим вентилятором и электронное оборудование
CN104181870B (zh) 控制方法及装置
EP2665188B1 (en) Output module for industrial control with sink and source capability and low heat dissipation
WO2015031069A1 (en) Power controller
CN106383569A (zh) 一种通用服务器电源保护机制
CN108347040B (zh) 智能中间继电器、继电保护装置及系统
CN102969200B (zh) 高可靠性的单片机控制继电器装置
KR20150063393A (ko) 감시 비디오 카메라 및 비디오 카메라를 위한 보호 케이스에 전력을 공급하기 위한 시스템 및 방법
CN107466488A (zh) 隔离驱动器
CN116505922B (zh) 一种单脉冲激活电路和储能设备
EP2665183B1 (en) Input circuit for industrial control with low heat dissipation
US10566833B2 (en) External battery backup unit
CN106602967B (zh) 一种集成型电机驱动单元结构
CN111756552A (zh) 电能量供给装置
US12021379B2 (en) Electronic device and communication unit
CN219740404U (zh) 一种用于变频器与控制器之间的网桥结构
US20220123543A1 (en) Electronic device and communication unit
CN207232682U (zh) 用于污水处理控制柜的接口控制器及污水处理控制柜
KR20210095453A (ko) 전력제어 반도체 소자의 개선된 mcu 구동회로
CN113890394A (zh) 电力转换器及其控制方法及usb pd充电器
WO2019154843A1 (en) Low loss sensor ready power supply for dali communication
JP2012185162A (ja) 電気デバイスの電源電圧回路用の温度保護回路
TW201401055A (zh) 電力資料切換通訊架構
CA2875838A1 (en) Power management circuit for a multi-phase power supply
KR20150130023A (ko) 이더넷 통신 장치

Legal Events

Date Code Title Description
HZ9A Changing address for correspondence with an applicant