[发明专利]风扇能率控制系统、方法与非暂态计算机可读储存介质

说明书

技术领域

本公开一般关于计算装置中的热管理。

背景技术

诸如个人计算机、服务器及网络装置的计算装置是信息技术系统的支柱。随着计算装置增加的密度上升(例如在计算机丛集中)，消耗更多功率及产生更多热量。因此，对于维持计算装置的可靠性，热管理变得至关重要。

冷却风扇已用以藉由从计算装置的机壳底板排出热空气来降低计算装置的内部温度。与诸如液体冷却的其他冷却方法相比，冷却风扇有效及易于维护。然而，为了将计算装置的内部温度保持在较佳范围内，需要对冷却风扇速度的有效控制。例如，不充足的低风扇速度造成计算装置的不良空气循环及过热；反之，不必要的高风扇速度导致装置过冷及能量浪费。

发明内容

本技术提供藉由使用因数而对风扇能率(Duty)的有效及可靠控制，这些因数如由电源供给单元提供的功率负载值。风扇能率是在特定总压(Pt)下由风扇移动的空气体积。举例而言，风扇能率可以百分比(％)为单位测得。本技术可调整风扇能率以变更风扇速度，因为风扇能率与风扇速度成线性比例。例如，风扇能率范围自0％至100％，对应于自最小速度至最大速度变化的风扇速度。功率负载值可表示流经装置的电流电平，此电平与装置散逸的热量成比例。藉由调整对应于功率负载值的风扇能率，本技术可将计算装置维持在预定温度范围内，以避免计算装置过热或过冷。

根据一些实施例，本技术可使用服务控制器(例如基频管理控制器(Baseband management controller))以至少基于功率负载值来决定风扇能率。根据一些实施例，可由电源供给单元的功率计提供功率负载值或功率负载数据。

根据一些实施例，本技术可基于除功率负载值之外的其他因数决定风扇能率，如温度及热散逸历史。一或多个温度感测器(例如热二极管温度感测器(Thermal diode temperature sensor))可监测计算装置的一或多个温度。此外，计算装置的热散逸历史(例如选定时段期间的计算装置的先前热量形态(Heat pattern))可用以估计热散逸的峰值时间，并在峰值时间期间相应地增加风扇能率。

根据一些实施例，本技术可利用不同的风扇控制方法以控制风扇能率。风扇控制方法的实例包括线性电压调整、脉宽调制(Pulse Width Modulation，PWM)及软件控制。

此外，本技术可将多个风扇分为数个温度区域(Thermal zone)，这些温度区域中的每一个与单独的风扇能率关联。例如，温度区域#1中的计算机风扇可在一个风扇能率下操作，而且温度区域#2中的计算机风扇可在另一个风扇能率下操作。

此外，尽管本技术将风扇能率控制用作使能计算装置冷却的实例，但本技术在概念上也适用于其他冷却方法，例如液体冷却的流速控制，或其他冷却装置控制。

本公开内容的其他特征及优点将在下文的描述中进行阐述，及部分地将根据该描述而显而易见，或可藉由对本文中揭示的原理的实施而获得。本公开内容的特征及优点可凭借仪器及所附权利要求中特别指出的组合的方式得以实现及获得。根据以下描述及所附权利要求，本公开内容的这些特征及其他特征将变得更充分地显而易见，或可藉由对本文中阐述的原理的实施而获得。

附图说明

为让本公开内容的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，附图的说明如下：

图1是根据一些实施例的风扇能率控制系统的实例；

图2是根据一些实施例的风扇能率控制系统的实例的方块图；

图3是根据一些实施例的风扇能率控制系统的另一实例的方块图；

图4是根据一些实施例的表示系统功率负载值与风扇能率之间的相关性的图表；

图5是根据一些实施例的用于风扇能率控制系统的示例性流程图；

图6是根据一些实施例的用于风扇能率控制系统的另一示例性流程图；以及

图7是根据一些实施例的计算装置的计算平台。

附图符号说明

为让本公开内容的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附符号的说明如下：

100：风扇能率控制系统

102：计算装置

104～108：风扇

110：中央处理单元

112～116：芯片组

118：机壳底板

200、300：风扇能率控制系统

202、302：计算装置

204、304：中央处理单元