[发明专利]风扇噪音消除系统

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种噪音消除系统，尤指一种风扇噪音消除系统。

背景技术

由于信息科技发展迅速，电子产品(如：计算机等)已在人们生活与工作中，占有越来越重要的地位，且成为不可或缺的工具。而一般为了提升计算机的运作效能，使得计算机内部工作的电子零件(例如：中央处理器，Central ProcessingUnit)所消耗的功率也就越大，因此，导致电子零件所产生的热效应也越大，而相对的计算机内的温度越高的工作曲线就越容易漂移，由此造成电子零件运作不稳定，容易使计算机产生误动作，甚至产生计算机当机现象，而严重时会烧毁计算机内部工作的电子零件。由此可见，计算机的散热一直是一个困扰业界的问题，因而，利用风扇来进行电子零件的散热，就成为计算机架构中不可缺的一环；因风扇将计算机内产生的热量带走，使得计算机在运作中能够稳定，但风扇虽解决计算机内散热的问题，然而，却也延伸出风扇在运作时，产生噪音带来困扰的问题。

而风扇产生的噪音问题，使业者受到相当的重视，因为噪音会使人产生不同程度的不安与焦虑感，增加疲倦度，降低工作效能，还甚者会造成心理与生理的伤害，所以，有效地消除噪音不但在学术上有其意义，在工业上极具实用价值，且对日常生活上的改善也有很大的帮助；目前一般风扇噪音抑制方式可分为被动式噪音抑制与主动式噪音控制(Active Noise Control，简称ANC)，其中主动式噪音控制是利用次音源干涉破坏噪声源达到控制效果，但主动式噪音控制须通过个人计算机才能实现控制器，且费用成本较高；而被动式噪音抑制是由本身机构件做改善而达到噪音量减小为目的，如：框罩形状、扇叶形状、静叶与肋条等设计改变，上述的条件因素改变若需要兼顾到散热的要求，通常使得风扇的噪音值愈来愈大，且对于低频噪音衰减效果有限。

然而，上述的被动式噪音抑制与主动式噪音控制再使用时，仍具有下列缺点：

被动式噪音抑制的机构件尺寸设计改变或风扇材质改善，均将增加成本，且对于低频噪音则是无任何效果。

为了降低风扇噪音量，加装上额外的被动扇叶或框架，使得风扇产生的共振频率提早出现，导致风扇寿命因此降低，且使得计算机内部的电子零件受到共振的影响而损坏。

主动式噪音控制虽需通过个人计算机才能实现控制器，因此，使得单位成本高不符合需求。

是以，要如何解决上述现有的问题与缺陷，即为本案的发明人与从事此行业的相关厂商所亟欲研究改善的方向所在。

发明内容

为解决上述现有技术的缺点，本发明的主要目的，在于提供一种风扇噪音消除系统，是侦测风扇转速变化所产生的前馈信号，与由感应单元(Sensor)读取的反馈信号，并将上述信号传送至信号放大单元做信号放大后，再传送至信号转换单元以转换为一数字信号，且经由一复合式控制器接收数字信号，使复合式控制器依据接收的数字信号做修正与快速收敛运算，取得一反向数字信号，信号转换单元是接收反向数字信号再转换为一反向模拟信号，且信号放大单元将接收的反向模拟信号做功率放大，并产生一控制信号，依据控制信号驱使一扬声器(Loudspeaker)发出反向声波，因此，风扇产生的噪音声波与扬声器发出的反向声波可相互抵消，有效地达到降低噪音，且散热效果佳。

本发明的另一目的，所述的信号放大单元设有一前级放大器(Pre-Amplifie)与一后级放大器(Power Amplifier)，当风扇转速变化所产生的前馈信号，与感应单元侦测的反馈信号传送至前级放大器做信号放大后，并通过信号转换单元转换为数字信号后，传递给复合式控制器做修正与快速收敛运算并取得反向数字信号，且在经由信号转换单元转换与后级放大器做功率放大处理后，并发出控制信号以驱使扬声器产生与噪声源大小相等，相位相反的声波来减低噪音，以降低风扇所产生的宽带噪音，并使散热效果佳。

为实现上述目的，本发明提供一种风扇噪音消除系统，其特征在于：其至少包括：一扬声器、一感应单元以及一数字信号微处理器，其中，所述的数字信号微处理器设有：

一信号放大单元，其设有一前级放大器与一后级放大器，所述的前级放大器与所述的感应单元电连接，且所述的后级放大器与所述的扬声器电连接；

一信号转换单元，所述的信号转换单元设有一模拟/数字转换器与一数字/模拟转换器，所述的模拟/数字转换器电连接所述的前级放大器，且所述的数字/模拟转换器与所述的后级放大器电连接；

一复合式控制器，其与所述的模拟/数字转换器、数字/模拟转换器电连接；与