1.本技术属于服务器风扇控制技术领域,特别涉及一种基于
热敏电阻的风扇控制装置和服务器。
背景技术:
2.目前在计算机设备中,为了降低cpu、内存等设备在运行中的温度,通常会设置用风扇来进行降温。
3.风扇由bmc来控制,是通过软件层面来控制风扇,通过读取温度值来输出相应的pwm信号给风扇控制电路,实现对风扇的控制。当bmc故障时,cpld会接管bmc继续控制风扇,但是当bmc和cpld同时出现故障时,风扇便不能正常的工作,风扇全速运行会造成电能的浪费,风扇不转会影响整机的散热。
技术实现要素:
4.为了解决上述技术问题,本实用新型提出了一种基于热敏电阻的风扇控制装置和服务器,通过热敏电阻的阻值变化来控制风扇的转速,热敏电阻精度高,可以根据温度变化实时变化,实现精准降温的同时减少了能源的消耗。
5.为实现上述目的,本实用新型采用以下技术方案:
6.一种基于热敏电阻的风扇控制装置,包括信号输入
模块、或门模块、监控模块和控制模块;
7.
所述信号输入模块与或门模块的输入端相连;所述或门模块的输出端第一路连接监控模块,第二路连接控制模块;
8.所述监控模块包括用于或门模块有无输出的故障指示子模块;所述控制模块包括正反馈子模块、负反馈子模块和风扇;所述正反馈子模块和负反馈子模块的输出端均连接至风扇;所述正反馈子模块包括运放芯片和定值电阻;所述负反馈子模块包括运放芯片和热敏电阻。
9.进一步的,所述信号输入模块包括基板管理控制器和可编程逻辑芯片;
10.所述基板管理控制器的输出端连接至或门模块的第一输入端;
11.所述可编程逻辑芯片的输出端连接至或门模块的第二输入端。
12.进一步的,所述监控模块还包括第一mos管和第二mos管;
13.所述或门模块的输出端第一路连接第一mos管的栅极;所述第一mos管的漏极第一路连接通过电阻r2连接电源3.3v,第二路连接第二mos管的栅极;第二mos管的漏极连接故障指示子模块的一端;所述故障指示子模块的另外一端通过电阻r3连接第一电源12v;所述第一mos管的源极和第二mos管的源极均接地。
14.进一步的,所述或门模块的输出端第三路还通过电阻r1接地。
15.进一步的,所述控制模块还包括第三mos管和第四mos管;
16.所述或门模块的输出端第二路通过电阻r4连接至第三mos管的栅极;所述第三mos
管的漏极第一路经过电阻r6之后连接至第四mos管的栅极,第二路在经过电阻r6之后,再通过电阻r7连接至第二电源12v;所述第四mos管的漏极也连接至第二电源12v;所述第四mos管的源极连接至运放芯片的第一输入端;所述第三mos管的源极接地。
17.进一步的,所述定值电阻包括电阻r8和电阻r9;
18.所述运放芯片的输出端经过电阻r12之后,再与电阻r11和电阻r8串联;所述电阻r8的另外一端一路接地,第二路通过电容c1连接至运放芯片的第二输入端。
19.进一步的,所述热敏电阻包括ptc热敏电阻r9和ntc热敏电阻r10;
20.所述运放芯片的输出端经过电阻r12之后,一路连接ptc热敏电阻r9的一端,ptc热敏电阻r9的另外一端连接第一二极管的阳极;第二路连接ntc热敏电阻r10一端;所述ntc热敏电阻r10的另外一端连接第二二极管的阴极;所述第一二极管的阴极和第二二极管的阳极连接之后一路连接到运放芯片的第二输入端;第二路通过电容c1接地。
21.进一步的,所述或门模块的输出端第四路在经过电阻r4之后,再通过r5接地。
22.本实用新型还提出了一种服务器,包括一种基于热敏电阻的风扇控制装置。
23.发明内容中提供的效果仅仅是实施例的效果,而不是发明所有的全部效果,上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果:
24.本实用新型提出了一种基于热敏电阻的风扇控制装置和服务器,该装置包括信号输入模块、或门模块、监控模块和控制模块;信号输入模块与或门模块的输入端相连;或门模块的输出端第一路连接监控模块,第二路连接控制模块;监控模块包括用于或门模块有无输出的故障指示子模块;控制模块包括正反馈子模块、负反馈子模块和风扇;正反馈子模块和负反馈子模块的输出端均连接至风扇;正反馈子模块包括运放芯片和定值电阻;负反馈子模块包括运放芯片和热敏电阻。本实用新型还包括服务器,该服务器包括一种基于热敏电阻的风扇控制装置。本实用新型通过或门电路向控制电路发出高低电平信号,进而控制风扇的启动,克服当bmc和cpld同时故障时风扇无法跟随温度实时变化的缺陷。
25.本实用新型通过热敏电阻的阻值变化来控制风扇的转速,热敏电阻精度高,可以根据温度变化实时变化,实现精准降温的同时减少了能源的消耗。
26.本实用新型有效的规避了bmc和cpld逻辑错误时,设备还能稳定的运行。本实用新型通过电路设计实现,电路设计成本低,优化了复杂电路的繁琐性。
附图说明
27.如图1为本实用新型实施例1一种基于热敏电阻的风扇控制装置的电路连接示意图。
具体实施方式
28.为能清楚说明本方案的技术特点,下面通过具体实施方式,并结合其附图,对本实用新型进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开,下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外,本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意,在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本实用新型省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不
必要地限制本实用新型。
29.实施例1
30.本实用新型实施例1提出了一种基于热敏电阻的风扇控制装置,当检测到bmc和cpld同时故障时,启动硬件电路控制风扇。
31.如图1为本实用新型实施例1一种基于热敏电阻的风扇控制装置的电路连接示意图。该装置包括信号输入模块、或门模块、监控模块和控制模块;信号输入模块与或门模块的输入端相连;或门模块的输出端第一路连接监控模块,第二路连接控制模块;
32.监控模块包括用于或门模块有无输出的故障指示子模块;控制模块包括正反馈子模块、负反馈子模块和风扇;正反馈子模块和负反馈子模块的输出端均连接至风扇;正反馈子模块包括运放芯片和定值电阻;负反馈子模块包括运放芯片和热敏电阻。
33.其中信号输入模块包括可编程逻辑芯片cpld和基板管理控制器bmc。基板管理控制器的输出端连接至或门模块的第一输入端;可编程逻辑芯片的输出端连接至或门模块的第二输入端。
34.本技术中或门模块采用或门芯片,在bmc与或门芯片输入端连接的支路上还并联有下拉电阻r13,且下拉电阻r13接地;在cpld与或门芯片输入端连接的支路上还并联有下拉电阻r14,且下拉电阻r14接地。
35.当bmc和cpld正常工作时,同时输出高电平信号至或门芯片u1的两个输入端,或门芯片u1输出高电平信号;
36.当bmc和cpld同时故障时,无信号输出至或门芯片u1,或门芯片u1输出低电平信号;
37.当bmc和cpld一方发生故障时,未发生故障的一方输出高电平信号至或门芯片u1的一个输入端,或门芯片u1输出高电平信号;
38.监控模块还包括第一mos管和第二mos管;或门模块的输出端第一路连接第一mos管的栅极;第一mos管的漏极第一路连接通过电阻r2连接电源3.3v,第二路连接第二mos管的栅极;第二mos管的漏极连接故障指示子模块的一端;故障指示子模块的另外一端通过电阻r3连接第一电源12v;所述第一mos管的源极和第二mos管的源极均接地。或门模块的输出端第三路还通过电阻r1接地。
39.当n型mos管q1收到或门芯片u1的高电平信号时导通,此时电源3.3v通过电阻r2对地,n型mos管q2的g极为低电平信号,不导通,故障指示灯led1不亮;
40.当n型mos管q1收到或门芯片u1的低电平信号时不导通,n型mos管q2的g极为高电平信号,导通,故障指示灯led1亮;
41.控制模块还包括第三mos管和第四mos管;
42.所述或门模块的输出端第二路通过电阻r4连接至第三mos管的栅极;所述第三mos管的漏极第一路经过电阻r6之后连接至第四mos管的栅极,第二路在经过电阻r6之后,再通过电阻r7连接至第二电源12v;所述第四mos管的漏极也连接至第二电源12v;所述第四mos管的源极连接至运放芯片的第一输入端;所述第三mos管的源极接地。
43.定值电阻包括电阻r8和电阻r9;运放芯片的输出端经过电阻r12之后,再与电阻r11和电阻r8串联;电阻r8的另外一端一路接地,第二路通过电容c1连接至运放芯片的第二输入端。
44.热敏电阻包括ptc热敏电阻r9和ntc热敏电阻r10;运放芯片的输出端经过电阻r12之后,一路连接ptc热敏电阻r9的一端,ptc热敏电阻r9的另外一端连接第一二极管的阳极;第二路连接ntc热敏电阻r10一端;所述ntc热敏电阻r10的另外一端连接第二二极管的阴极;第一二极管的阴极和第二二极管的阳极连接之后一路连接到运放芯片的第二输入端;第二路通过电容c1接地。或门模块的输出端第四路在经过电阻r4之后,再通过r5接地。
45.当n型mos管q1收到或门芯片u1的高电平信号时导通,此时电源3.3v通过电阻r2对地,n型mos管q2的g极为低电平信号,不导通,故障指示灯led1不亮;
46.当n型mos管q1收到或门芯片u1的低电平信号时不导通,n型mos管q2的g极为高电平信号,导通,故障指示灯led1亮;
47.其中所述控制电路是由方波发生电路组成,或门芯片u1的输出端通过电阻r4连接n型mos管q3,n型mos管q3通过电阻r6连接n型mos管q4,并通过电阻r7连接电源12v,n型mos管q4连接运放芯片u2,
48.当n型mos管q3收到或门芯片u1的高电平信号时,导通,电源12v通过电阻r6、电阻r7对地,n型mos管q4g极为低电平信号,不导通,控制电路不工作;
49.当n型mos管q3收到或门芯片u1的低电平信号时,不导通,n型mos管q4的g极为高电平信号,导通,电源12v供给运放芯片u2,控制电路开始工作;
50.运放芯片u2的输出端、电阻r11,电阻r8组成了正反馈网络,运放芯片u2的输出端、电容c1、ptc热敏电阻r9、ntc热敏电阻r10组成了负反馈网络。正反馈网络已确定,通过ptc热敏电阻r9和ntc热敏电阻r10来监控设备的温度,控制风扇的转速,达到风扇转速随温度变化而变化。热敏电阻精度高可以随温度的变化实时变化,让风扇转速根据温度变化实时变化。根据风扇的最大转速和最小转速确定好ptc热敏电阻r9和ntc热敏电阻r10的值,确保ptc热敏电阻r9和ntc热敏电阻r10随温度变化时,风扇的转速在最大转速和最小转速之间。
51.当设备温度升高时,ptc热敏电阻r9的阻值随温度升高而变大,ntc热敏电阻r10的阻值随温度升高而变小,运放芯片u2输出端高电平时间变长,从而pwm的占空比变大,风扇转速随之增加。
52.当设备温度降低时,ptc热敏电阻r9的阻值随温度降低而变小,ntc热敏电阻r10的阻值随温度降低而变大,运放芯片u2输出端高电平时间变短,从而pwm的占空比变小,风扇转速随之降低。
53.本实用新型实施例1提出一种基于热敏电阻的风扇控制装置通过或门电路向控制电路发出高低电平信号,进而控制风扇的启动,克服当bmc和cpld同时故障时风扇无法跟随温度实时变化的缺陷。
54.本实用新型实施例1提出一种基于热敏电阻的风扇控制装置,提出的通过热敏电阻的阻值变化来控制风扇的转速,热敏电阻精度高,可以根据温度变化实时变化,实现精准降温的同时减少了能源的消耗。
55.本实用新型实施例1提出一种基于热敏电阻的风扇控制装置,有效的规避了bmc和cpld逻辑错误时,设备还能稳定的运行。本实用新型通过电路设计实现,电路设计成本低,优化了复杂电路的繁琐性。
56.实施例2
57.基于本发明实施例1提出的一种基于热敏电阻的风扇控制装置,本发明实施例2还
提出了一种服务器,该服务器中包括一种基于热敏电阻的风扇控制装置,该装置包括信号输入模块、或门模块、监控模块和控制模块;信号输入模块与或门模块的输入端相连;或门模块的输出端第一路连接监控模块,第二路连接控制模块;
58.监控模块包括用于或门模块有无输出的故障指示子模块;控制模块包括正反馈子模块、负反馈子模块和风扇;正反馈子模块和负反馈子模块的输出端均连接至风扇;正反馈子模块包括运放芯片和定值电阻;负反馈子模块包括运放芯片和热敏电阻。
59.信号输入模块包括基板管理控制器和可编程逻辑芯片;基板管理控制器的输出端连接至或门模块的第一输入端;可编程逻辑芯片的输出端连接至或门模块的第二输入端。
60.监控模块还包括第一mos管和第二mos管;
61.或门模块的输出端第一路连接第一mos管的栅极;第一mos管的漏极第一路连接通过电阻r2连接电源3.3v,第二路连接第二mos管的栅极;第二mos管的漏极连接故障指示子模块的一端;所述故障指示子模块的另外一端通过电阻r3连接第一电源12v;所述第一mos管的源极和第二mos管的源极均接地。
62.或门模块的输出端第三路还通过电阻r1接地。
63.控制模块还包括第三mos管和第四mos管;
64.或门模块的输出端第二路通过电阻r4连接至第三mos管的栅极;所述第三mos管的漏极第一路经过电阻r6之后连接至第四mos管的栅极,第二路在经过电阻r6之后,再通过电阻r7连接至第二电源12v;所述第四mos管的漏极也连接至第二电源12v;所述第四mos管的源极连接至运放芯片的第一输入端;所述第三mos管的源极接地。
65.定值电阻包括电阻r8和电阻r9;
66.运放芯片的输出端经过电阻r12之后,再与电阻r11和电阻r8串联;所述电阻r8的另外一端一路接地,第二路通过电容c1连接至运放芯片的第二输入端。
67.热敏电阻包括ptc热敏电阻r9和ntc热敏电阻r10;
68.运放芯片的输出端经过电阻r12之后,一路连接ptc热敏电阻r9的一端,ptc热敏电阻r9的另外一端连接第一二极管的阳极;第二路连接ntc热敏电阻r10一端;所述ntc热敏电阻r10的另外一端连接第二二极管的阴极;所述第一二极管的阴极和第二二极管的阳极连接之后一路连接到运放芯片的第二输入端;第二路通过电容c1接地。
69.或门模块的输出端第四路在经过电阻r4之后,再通过r5接地。
70.本实用新型实施例2提出一种服务器,通过或门电路向控制电路发出高低电平信号,进而控制风扇的启动,克服当bmc和cpld同时故障时风扇无法跟随温度实时变化的缺陷。
71.本实用新型实施例2提出一种服务器,提出的通过热敏电阻的阻值变化来控制风扇的转速,热敏电阻精度高,可以根据温度变化实时变化,实现精准降温的同时减少了能源的消耗。
72.本实用新型实施例2提出一种服务器,有效的规避了bmc和cpld逻辑错误时,设备还能稳定的运行。本实用新型通过电路设计实现,电路设计成本低,优化了复杂电路的繁琐性。
73.需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存
在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。另外,本技术实施例提供的上述技术方案中与现有技术中对应技术方案实现原理一致的部分并未详细说明,以免过多赘述。
74.上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述,但并非对本实用新型保护范围的限制。对于所属领域的技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的修改或变形。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。在本实用新型的技术方案的基础上,本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。
技术特征:
1.一种基于热敏电阻的风扇控制装置,其特征在于,包括信号输入模块、或门模块、监控模块和控制模块;所述信号输入模块与或门模块的输入端相连;所述或门模块的输出端第一路连接监控模块,第二路连接控制模块;所述监控模块包括用于或门模块有无输出的故障指示子模块;所述控制模块包括正反馈子模块、负反馈子模块和风扇;所述正反馈子模块和负反馈子模块的输出端均连接至风扇;所述正反馈子模块包括运放芯片和定值电阻;所述负反馈子模块包括运放芯片和热敏电阻。2.根据权利要求1所述的一种基于热敏电阻的风扇控制装置,其特征在于,所述信号输入模块包括基板管理控制器和可编程逻辑芯片;所述基板管理控制器的输出端连接至或门模块的第一输入端;所述可编程逻辑芯片的输出端连接至或门模块的第二输入端。3.根据权利要求1所述的一种基于热敏电阻的风扇控制装置,其特征在于,所述监控模块还包括第一mos管和第二mos管;所述或门模块的输出端第一路连接第一mos管的栅极;所述第一mos管的漏极第一路连接通过电阻r2连接电源3.3v,第二路连接第二mos管的栅极;第二mos管的漏极连接故障指示子模块的一端;所述故障指示子模块的另外一端通过电阻r3连接第一电源12v;所述第一mos管的源极和第二mos管的源极均接地。4.根据权利要求1所述的一种基于热敏电阻的风扇控制装置,其特征在于,所述或门模块的输出端第三路还通过电阻r1接地。5.根据权利要求1所述的一种基于热敏电阻的风扇控制装置,其特征在于,所述控制模块还包括第三mos管和第四mos管;所述或门模块的输出端第二路通过电阻r4连接至第三mos管的栅极;所述第三mos管的漏极第一路经过电阻r6之后连接至第四mos管的栅极,第二路在经过电阻r6之后,再通过电阻r7连接至第二电源12v;所述第四mos管的漏极也连接至第二电源12v;所述第四mos管的源极连接至运放芯片的第一输入端;所述第三mos管的源极接地。6.根据权利要求5所述的一种基于热敏电阻的风扇控制装置,其特征在于,所述定值电阻包括电阻r8和电阻r9;所述运放芯片的输出端经过电阻r12之后,再与电阻r11和电阻r8串联;所述电阻r8的另外一端一路接地,第二路通过电容c1连接至运放芯片的第二输入端。7.根据权利要求6所述的一种基于热敏电阻的风扇控制装置,其特征在于,所述热敏电阻包括ptc热敏电阻r9和ntc热敏电阻r10;所述运放芯片的输出端经过电阻r12之后,一路连接ptc热敏电阻r9的一端,ptc热敏电阻r9的另外一端连接第一二极管的阳极;第二路连接ntc热敏电阻r10一端;所述ntc热敏电阻r10的另外一端连接第二二极管的阴极;所述第一二极管的阴极和第二二极管的阳极连接之后一路连接到运放芯片的第二输入端;第二路通过电容c1接地。8.根据权利要求1所述的一种基于热敏电阻的风扇控制装置,其特征在于,所述或门模块的输出端第四路在经过电阻r4之后,再通过r5接地。9.一种服务器,其特征在于,包括权利要求1至8任意一项所述的一种基于热敏电阻的
风扇控制装置。
技术总结
本实用新型提出了一种基于热敏电阻的风扇控制装置和服务器,该装置包括信号输入模块、或门模块、监控模块和控制模块;信号输入模块与或门模块的输入端相连;或门模块的输出端第一路连接监控模块,第二路连接控制模块;监控模块包括用于或门模块有无输出的故障指示灯;控制模块包括正反馈子模块、负反馈子模块和风扇;正反馈子模块和负反馈子模块的输出端均连接至风扇;正反馈子模块包括运放芯片和定值电阻;负反馈子模块包括运放芯片和热敏电阻。本实用新型还包括服务器,本实用新型通过或门电路向控制电路发出高低电平信号,进而控制风扇的启动,克服当BMC和CPLD同时故障时风扇无法跟随温度实时变化的缺陷。扇无法跟随温度实时变化的缺陷。扇无法跟随温度实时变化的缺陷。
技术研发人员:
李业成
受保护的技术使用者:
苏州浪潮智能科技有限公司
技术研发日:
2022.06.30
技术公布日:
2022/10/25