CN104936410A - 双风扇散热系统的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种双风扇散热系统的控制方法，应用于电子装置。电子装置包括第一风扇及第二风扇，第一风扇与第二风扇分别位于电子装置的相对两侧面。双风扇散热系统的控制方法包括下述步骤：感测电子装置的摆放方向以判断位于上方的为第一风扇或是第二风扇；以及感测电子装置的温度且判断是否超过第一预设温度，其中当电子装置的温度未超过第一预设温度时，启动位于上方的第一风扇或是第二风扇，当电子装置的温度超过第一预设温度时，启动第一风扇与第二风扇。本发明的控制方法可有效地降低风扇吹出的热风吹向使用者的机率。

Description

双风扇散热系统的控制方法

技术领域

本发明是有关于一种散热系统的控制方法，且特别是有关于一种双风扇散热系统的控制方法。 

背景技术

随着电子科技的突飞猛进，各种电子装置已日益普及地应用于我们的工作及生活当中。电子装置内部的电子元件（例如是中央处理单元或是其他处理器等）运作时会产生热能。为确保这些电子元件的运作正常，一般会在电子装置内部配置风扇并在壳体形成进气口与出风口，通过风扇在壳体内形成空气对流以使电子元件运作时产生的热能够随着气流离开电子装置。 

大部分的电子装置内部通常只有一颗风扇进行散热，当处理器的运算量较大时，单颗风扇较难满足系统所需的散热效果。目前，部分的电子装置内部设置有两颗风扇，依据温度来区分使用单颗或是双颗风扇运转。然而，这些具有双颗风扇的电子装置的散热系统在运作上并未考虑到使用者的操作习惯。举例而言，电子装置的热风可能会吹向使用者，而影响使用者操作时的舒适性。或者，电子装置在某些情况下，风扇的出风口会被遮蔽而无法快速地排出热量，导致散热不良。 

发明内容

本发明提供一种双风扇散热系统的控制方法，其可因应电子装置的摆放方向来控制要启动两颗风扇中的哪一颗，以提供良好散热效果且能够避免影响使用者操作时的舒适度。 

本发明的双风扇散热系统的控制方法，应用于电子装置。电子装置包括第一风扇及第二风扇，第一风扇与第二风扇分别位于电子装置的相对两侧面。双风扇散热系统的控制方法包括下述步骤：感测电子装置的摆放方向以判断位于上方的为第一风扇或是第二风扇；以及感测电子装置的温度且判断是否 超过第一预设温度，其中当电子装置的温度未超过第一预设温度时，启动位于上方的第一风扇或是第二风扇。当电子装置的温度超过第一预设温度时，启动第一风扇与第二风扇。 

在本发明的一实施例中，双风扇散热系统的控制方法还包括下述步骤：当电子装置的摆放方向改变时，重新判断位于上方的为第一风扇或是第二风扇。若电子装置的温度未超过第一预设温度，关闭位于下方的第一风扇或是第二风扇且启动位于上方的第一风扇或是第二风扇。 

在本发明的一实施例中，当电子装置的摆放方向改变时，位于下方的第一风扇或是第二风扇在预设时间内被关闭，位于上方的第一风扇或是第二风扇在预设时间内被开启且达到原本运作的第一风扇或是第二风扇的转速。 

在本发明的一实施例中，双风扇散热系统的控制方法还包括下述步骤：当感测到电子装置的温度在第一预设温度与大于第一预设温度的第二预设温度之间时，位于上方的第一风扇或是第二风扇以第一转速转动，位于下方的第一风扇或是第二风扇的转速在第一转速与第二转速之间。第二转速小于第一转速，且随着电子装置的温度越接近第二预设温度，位于下方的第一风扇或是第二风扇的转速越接近第一转速。 

在本发明的一实施例中，双风扇散热系统的控制方法还包括下述步骤：当电子装置的温度超过第二预设温度时，第一风扇与第二风扇均以第一转速转动，第二预设温度大于第一预设温度。 

在本发明的一实施例中，当第一风扇与第二风扇同时运转时，若电子装置的温度低于第一预设温度，位于上方的第一风扇或是第二风扇以第一转速转动，位于下方的第一风扇或是第二风扇以第二转速转动，且第一转速大于第二转速。 

在本发明的一实施例中，当第一风扇与第二风扇同时运转时，若电子装置的温度低于第三预设温度，位于下方的第一风扇或是第二风扇关闭，第三预设温度小于或等于第一预设温度。 

在本发明的一实施例中，在感测电子装置的温度的步骤中，还包括下述步骤：当电子装置的温度大于或等于第三预设温度时，位于上方的第一风扇或是第二风扇以第一转速转动，第三预设温度小于或等于第一预设温度，当电子装置的温度小于或等于第四预设温度时，位于上方的第一风扇或是第二 风扇以第二转速转动，第四预设温度小于第三预设温度，且第二转速小于第一转速。 

在本发明的一实施例中，当电子装置的温度在第三预设温度与第四预设温度之间时，位于上方的第一风扇或是第二风扇的转速在第一转速与第二转速之间，且随着电子装置的温度越接近第三预设温度，位于上方的第一风扇或是第二风扇的转速越接近第一转速。 

在本发明的一实施例中，上述的电子装置为平板电脑。 

基于上述，本发明的双风扇散热系统的控制方法在电子装置的温度未超过第一预设温度时，可以依据电子装置的摆放位置自动调整要使用哪一颗风扇来进行散热，以适应使用者将电子装置任意转向的操作，此控制方法可有效地降低风扇吹出的热风吹向使用者的机率。此外，本发明的其中一个实施例的双风扇散热系统的控制方法除了可以随着电子装置的温度来自动调整要使用单颗或是双颗风扇之外，也可调整各风扇的转速，以在快速降温以及节省能源之间达到平衡。 

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。 

附图说明

图1是本发明的一实施例的双风扇散热系统的控制方法所应用的电子装置在第一位置的示意图； 

图2是本发明的一实施例的一种双风扇散热系统的控制方法的流程图； 

图3是图1的电子装置在第二位置的示意图； 

图4是图1的电子装置的温度与第一风扇的转速之间的关系图； 

图5是当第二风扇启动之后图1的电子装置的温度与第二风扇的转速之间的关系图。 

附图标记说明： 

P1：第一位置； 

P2：第二位置； 

T1：第一预设温度； 

T2：第二预设温度； 

T3：第三预设温度； 

T4：第四预设温度； 

10：电子装置； 

20：中央处理单元； 

30：处理器； 

40：第一风扇； 

50：第二风扇； 

60：重力传感器； 

70：温度传感器； 

100：双风扇散热系统的控制方法； 

110、120、130、132、140、150、160和162：步骤。 

具体实施方式

图1是本发明的一实施例的双风扇散热系统的控制方法所应用的电子装置在第一位置的示意图。请参阅图1，电子装置10包括一中央处理单元20、一处理器30、电性连接于处理器30的一第一风扇40、一第二风扇50、一重力传感器60及一温度传感器70。第一风扇40与第二风扇50分别位于电子装置10内靠近相对两侧面的位置，且中央处理单元20、处理器30、重力传感器60及温度传感器70位于电子装置10内。在本实施例中，电子装置10为一平板电脑，电子装置10的正面呈长方形，第一风扇40与第二风扇50分别设置在电子装置10的两短边上相互面对的位置。但在其他实施例中，第一风扇40与第二风扇50可分别设置在电子装置10的两短边上相互错开的位置。或者，第一风扇40与第二风扇50也可以分别设置在电子装置10的两个长边上，第一风扇40与第二风扇50在电子装置10上的配置位置不以上述为限制。下面先以电子装置10位于第一位置P1来说明第一风扇40与第二风扇50是如何运作。 

图2是本发明的一实施例的一种双风扇散热系统的控制方法的流程图。请同时参阅图1与图2，本实施例的双风扇散热系统的控制方法100可应用于图1的电子装置10。双风扇散热系统的控制方法100包括下列步骤：感测电子装置10的摆放方向以判断位于上方的为第一风扇40或是第二风扇50（步 骤110）；以及感测电子装置10的温度且判断是否超过一第一预设温度T1（步骤120）。 

以图1为例，当重力传感器60感测到电子装置10是位于第一位置P1时，会将所感测到的信息传递至处理器30，处理器30便可判断出在第一位置P1时是第一风扇40位于上方，第二风扇50位于下方。在本实施例中，电子装置10的温度是指中央处理单元20的温度，温度传感器70可感测中央处理单元20的温度并将此温度信息传递至处理器30，处理器30可根据所接收到的温度信息判断是否超过第一预设温度T1。 

当然，在其他实施例中，电子装置10的温度也可以指例如是显卡、内存、硬盘等其他发热源的温度。此外，在本实施例中虽然是通过位于电子装置内部的元件来感测重力方向、温度、判断位置与比较温度，但是上述步骤也可以由位于电子装置外部的元件来执行，或者也可以搭配人工的方式来进行感测与判断，并不以本实施例中的方式为限制。 

接着，当电子装置10的温度未超过第一预设温度T1时，启动位于上方的第一风扇40或是第二风扇50（步骤130）。在图1中，当电子装置10的温度未超过第一预设温度T1时，代表电子装置10的系统负载还属于较低的状况，此时只需要单颗风扇便可达到足够的散热效果。因此，在这种状况下，仅需要使位于上方的第一风扇40运转，便可提供一定的散热效果。此时，位于下方的第二风扇50是静止的，以节省能源。在本实施例中，第一预设温度T1约为80摄氏度，但第一预设温度T1的量值可依据不同电子装置10而异，并不以此为限制。 

在本实施例中，选择启动位于上方的第一风扇40的原因是，由于使用者在握持电子装置10时，通常会将图1所示的电子装置10的平面略呈上远下近的倾斜状来握持以方便操作。靠近电子装置10上方的部位会较为远离使用者，靠近电子装置10下方的部位会较为靠近使用者。电子装置10在此种摆放方向时，位于上方的第一风扇40在运作时所产生的热风会往远离使用者的方向吹去，而位于下方的第二风扇50在运作时所产生的热风会往使用者的方向吹来。因此，位于下方的第二风扇50不运转可避免使用者在操作电子装置10时热气朝向自己吹来的情形。 

此外，双风扇散热系统的控制方法100还包括下列步骤：当电子装置10 的摆放方向改变时，重新判断位于上方的为第一风扇40或是第二风扇50（步骤140）；以及当电子装置10的摆放方向改变时，感测电子装置10的温度，且判断电子装置10的温度是否超过第一预设温度T1（步骤150）。若电子装置10的温度未超过第一预设温度T1，则回到步骤130，只启动位于上方的第一风扇40或是第二风扇50，而关闭位于下方的第一风扇40或是第二风扇50。 

在本实施例中，当电子装置10的摆放方向改变时，位于下方的第一风扇40或是第二风扇50在一预设时间内被关闭。并且，位于上方的第一风扇40或是第二风扇50在预设时间内被开启且达到原本运作的第一风扇40或是第二风扇50的转速。图3是图1的电子装置在第二位置的示意图。请参阅图2与图3，在本实施例中，当电子装置10由图1的第一位置P1被翻转成图3的第二位置P2时，第二风扇50位于上方，第一风扇40位于下方。此时，若电子装置10的温度未超过第一预设温度T1，原本转动的第一风扇40便会于预设时间内被关闭，而原本静止的第二风扇50便会于预设时间内被启动并达到原本第一风扇40的转速。 

由于使用者可以任意方向握持与使用例如是平板电脑的电子装置10，当电子装置10被翻转时，本实施例的双风扇散热系统的控制方法100可自动切换运转的风扇，将被转到下方的风扇关闭，并开启位于上方的风扇，以维持散热效果并可避免使用者在操作电子装置10时热气朝向自己吹来的状况。在本实施例中，预设时间例如是30秒，但预设时间可视实际运作情况改变，并不以此为限制。 

上面主要是说明当电子装置10的温度未超过第一预设温度T1时，由于仅需单一风扇便可提供足够的散热效果，本实施例的双风扇散热系统的控制方法100是如何依据电子装置10的摆放方向切换第一风扇40与第二风扇50。需注意的是，当电子装置10的温度超过第一预设温度T1时，第一风扇40与第二风扇50会同时启动（步骤160）。详细而言，当电子装置10的温度超过第一预设温度T1时，代表系统的负载较重，为了能够快速地将电子装置10内部的热量排出，在本实施例中，会开启原本在下方未运转的第一风扇40或是第二风扇50，以使第一风扇40与第二风扇50同时转动，将电子装置10的产热快速地排出。 

值得一提的是，在本实施例中，双风扇散热系统的控制方法100除了可 控制使用哪一颗风扇或是两颗风扇同时转动之外，也可控制第一风扇40与第二风扇50的转速。 

图4是图1的电子装置的温度与第一风扇的转速之间的关系图。请参阅图4，图4是以电子装置10位于第一位置P1为例来说明，由图4可见，一第三预设温度T3小于第一预设温度T1，一第四预设温度T4小于第三预设温度T3。第一转速R1是第一风扇40能够持续运转中的最大转速，且第二转速R2是第一风扇40能够持续运转中的最小转速。在本实施例中，如图2所示，位于上方的第一风扇40或是第二风扇50的转速随电子装置10的温度而变（步骤132）。 

详细而言，当电子装置10启动且电子装置10的温度小于或等于第四预设温度T4时，位于上方的第一风扇40以第二转速R2转动。当电子装置10的温度上升至第三预设温度T3与第四预设温度T4之间时，位于上方的第一风扇40的转速会在第一转速R1与第二转速R2之间，且随着电子装置10的温度越接近第三预设温度T3，位于上方的第一风扇40的转速越接近第一转速R1。当电子装置10的温度上升至等于第三预设温度T3或是大于第三预设温度T3（例如第一预设温度T1）时，位于上方的第一风扇40则是以第一转速R1转动。 

本实施例的双风扇散热系统的控制方法100会因应电子装置10的温度改变来调整风扇转速，以在维持一定的散热效果的前提下节省能源。 

同理，位于下方的第一风扇40或是第二风扇50的转速也会随电子装置10的温度而变。换句话说，如图2所示，当第一风扇40与第二风扇50同时启动时，第一风扇40或是第二风扇50的转速随电子装置10的温度而变（步骤162）。图5是当第二风扇启动之后图1的电子装置的温度与第二风扇的转速之间的关系图。请参阅图5，图5是以电子装置10位于第一位置P1为例来说明，由图5可见，在本实施例中，一第二预设温度T2大于第一预设温度T1，且第一预设温度T1大于第三预设温度T3。第一转速R1是第二风扇50能够持续运转中的最大转速，且第二转速R2是第二风扇50能够持续运转中的最小转速。 

当感测到电子装置10的温度超过第一预设温度T1，且在第一预设温度T1与第二预设温度T2之间时，位于下方的第二风扇50会启动且第二风扇 50的转速在第一转速R1与第二转速R2之间，随着电子装置10的温度越接近第二预设温度T2，第二风扇50的转速越接近第一转速R1。若电子装置10的温度超过第二预设温度T2时，第二风扇50会以第一转速R1转动，以尽量快速地将电子装置10内部的温度降低。 

在本实施例中，位于下方的第二风扇50转动时，位于上方的第一风扇40也会在转动，在第一风扇40与第二风扇50同时运转一段时间之后，若电子装置10的温度下降，第二风扇50的转速可再度回到第一转速R1与第二转速R2之间。当电子装置10的温度下降至低于第一预设温度T1，第二风扇50是以第二转速R2转动。之后，若电子装置10的温度低于第三预设温度T3，位于下方的第二风扇50关闭。此时，便只剩位于上方的第一风扇40在转动。 

当然，在其他实施例中，第三预设温度T3也可以等于第一预设温度T1，电子装置10的温度低于第一预设温度T1时，位于下方的第二风扇50可直接关闭。 

综上所述，本发明实施例的双风扇散热系统的控制方法在电子装置的温度未超过第一预设温度时，可以依据电子装置的摆放位置自动调整要使用哪一颗风扇来进行散热，以适应使用者将电子装置任意转向的操作，此控制方法可有效地降低风扇吹出的热风吹向使用者的机率。此外，本发明的其中一个实施例的双风扇散热系统的控制方法除了可以随着电子装置的温度来自动调整要使用单颗或是双颗风扇之外，也可调整各风扇的转速，以在快速降温以及节省能源之间达到平衡。 

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。 

Claims (10)

1.一种双风扇散热系统的控制方法，应用于电子装置，所述电子装置包括第一风扇及第二风扇，所述第一风扇与所述第二风扇分别位于所述电子装置的相对两侧面，其特征在于，所述双风扇散热系统的控制方法包括下述步骤：

感测所述电子装置的摆放方向以判断位于上方的为所述第一风扇或是所述第二风扇；以及

感测所述电子装置的温度且判断是否超过第一预设温度，其中当所述电子装置的温度未超过所述第一预设温度时，启动位于上方的所述第一风扇或是所述第二风扇，当所述电子装置的温度超过所述第一预设温度时，启动所述第一风扇与所述第二风扇。

2.根据权利要求1所述的双风扇散热系统的控制方法，其特征在于，还包括下述步骤：

当所述电子装置的摆放方向改变时，重新判断位于上方的为所述第一风扇或是所述第二风扇，若所述电子装置的温度未超过所述第一预设温度，关闭位于下方的所述第一风扇或是所述第二风扇且启动位于上方的所述第一风扇或是所述第二风扇。

3.根据权利要求2所述的双风扇散热系统的控制方法，其特征在于，当所述电子装置的摆放方向改变时，位于下方的所述第一风扇或是所述第二风扇在预设时间内被关闭，位于上方的所述第一风扇或是所述第二风扇在所述预设时间内被开启且达到原本运作的所述第一风扇或是所述第二风扇的转速。

4.根据权利要求1所述的双风扇散热系统的控制方法，其特征在于，在感测所述电子装置的温度的步骤中，还包括下述步骤：

当感测到所述电子装置的温度在所述第一预设温度与大于所述第一预设温度的第二预设温度之间时，位于上方的所述第一风扇或是所述第二风扇以第一转速转动，位于下方的所述第一风扇或是所述第二风扇的转速在所述第一转速与第二转速之间，所述第二转速小于所述第一转速，且随着所述电子装置的温度越接近所述第二预设温度，位于下方的所述第一风扇或是所述第二风扇的转速越接近所述第一转速。

5.根据权利要求1所述的双风扇散热系统的控制方法，其特征在于，在感测所述电子装置的温度的步骤中，还包括下述步骤：

当所述电子装置的温度超过第二预设温度时，所述第一风扇与所述第二风扇均以第一转速转动，所述第二预设温度大于所述第一预设温度。

6.根据权利要求1所述的双风扇散热系统的控制方法，其特征在于，当所述第一风扇与所述第二风扇同时运转时，若所述电子装置的温度低于所述第一预设温度，位于上方的所述第一风扇或是所述第二风扇以第一转速转动，位于下方的所述第一风扇或是所述第二风扇以第二转速转动，且所述第一转速大于所述第二转速。

7.根据权利要求1所述的双风扇散热系统的控制方法，其特征在于，当所述第一风扇与所述第二风扇同时运转时，若所述电子装置的温度低于第三预设温度，位于下方的所述第一风扇或是所述第二风扇关闭，所述第三预设温度小于或等于所述第一预设温度。

8.根据权利要求1所述的双风扇散热系统的控制方法，其特征在于，在感测所述电子装置的温度的步骤中，还包括下述步骤：

当所述电子装置的温度大于或等于第三预设温度时，位于上方的所述第一风扇或是所述第二风扇以第一转速转动，其中所述第三预设温度小于或等于所述第一预设温度，当所述电子装置的温度小于或等于第四预设温度时，位于上方的所述第一风扇或是所述第二风扇以第二转速转动，其中所述第四预设温度小于所述第三预设温度，且所述第二转速小于所述第一转速。

9.根据权利要求8所述的双风扇散热系统的控制方法，其特征在于，当所述电子装置的温度在所述第三预设温度与所述第四预设温度之间时，位于上方的所述第一风扇或是所述第二风扇的转速在所述第一转速与所述第二转速之间，且随着所述电子装置的温度越接近所述第三预设温度，位于上方的所述第一风扇或是所述第二风扇的转速越接近所述第一转速。

10.根据权利要求1所述的双风扇散热系统的控制方法，其特征在于，所述电子装置为平板电脑。