Устройство для управления теплорассеивающим вентилятором и электронное оборудование

Авторы патента:

Владельцы патента RU 2614982:

ЗетТиИ Корпорейшн (CN)

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.

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.

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.

Изобретение относится к модульной вычислительной системе для центра обработки данных (ЦОД). Технический результат – обеспечение первоначального предоставления ЦОД вычислительной мощности или ее расширение, повышение эффективности отвода тепла, обеспечение защиты от пожара.

Пассивная система охлаждения радиоэлементов электронных блоков // 2604825

Пассивная система охлаждения радиоэлементов электронных блоков относится к радиоэлектронике, в частности к устройствам, рассеивающим тепло от нагруженных источников нагрева электронных блоков и СВЧ модулей, эксплуатирующихся в полевых условиях, расположенных на вращающихся областях конструкции и подвергающихся различным климатическим воздействиям.

Система охлаждения, способ эксплуатации такой системы и резервное устройство охлаждения // 2592883

Изобретение относится к области охлаждающих устройств, в частности к области охлаждающих устройств для помещений и оборудования. Технический результат - обеспечение бесперебойного охлаждения, в частности, компьютерного оборудования для обеспечения бесперебойной обработки данных и целостности вычислительного оборудования и серверов в случаях сбоя питания.

Способ охлаждения электронных компонент печатных плат // 2588584

Изобретение относится к способам охлаждения электронного оборудования и, в частности, к охлаждению теплонапряженных компонентов постоянно работающих электронных приборов, включая компьютеры.

Тонкопленочное термоэлектрическое устройство со сбалансированными электрофизическими параметрами р- и n-полупроводниковых ветвей // 2587435

Изобретение относится к системам охлаждения и теплоотвода, в частности к устройствам для охлаждения компьютерных процессоров. Техническим результатом является повышение эффективности системы охлаждения.

Шумоподавляющий корпус для электронного оборудования // 2574608

Изобретение относится к шумоподавляющему корпусу для электронного оборудования и способу его изготовления. Технический результат - снижение шума с одновременным улучшением теплообмена оборудования - достигается тем, что корпус для подавления шума, создаваемого внутри него, содержит конструкцию, задающую внутреннюю камеру, имеющую вентиляционные отверстия для входа и выхода охлаждающего воздуха.

Способ регулирования температуры посредством вентиляторов и терморегулирующее устройство вентиляторного типа // 2565082

Изобретение относится к способу регулирования температуры посредством вентиляторов и терморегулирующему устройству вентиляторного типа. Технический результат - более эффективная регулировка температуры посредством вентиляторов и терморегулирующего устройства.

Способ отвода тепла от тепловыделяющих электронных компонентов на основе применения полупроводниковых лазеров // 2562742

Использование: для охлаждения и теплоотвода, например охлаждения компонентов компьютерной техники. Сущность изобретения заключается в том, что способ отвода тепла от тепловыделяющих электронных компонентов на основе применения полупроводниковых лазеров заключается в применении термомодуля, примыкающего холодными спаями к электронному компоненту, а горячие спаи термомодуля представляют собой матрицу полупроводниковых лазеров, предназначенную для преобразования тепловой энергии, поступившей с холодных спаев в виде электрического тока, в энергию электромагнитного излучения оптического диапазона, отводящую тепло от охлаждаемого устройства в окружающую среду.

Герметизация охлаждающих рядов для систем охлаждения серверных ферм // 2562442

Изобретение относится к системам охлаждения Центров хранения и обработки данных. Техническим результатом является повышение эффективности охлаждения Центров хранения и обработки данных.

Серверная ферма с иммерсионной системой охлаждения // 2559825

Изобретение относится к области вычислительной техники. Технический результат - повышение эффективности охлаждения нагревающихся электронных компонентов, увеличение плотности установки вычислительных узлов, обеспечение функционирования серверной фермы при отрицательных температурах окружающей среды, а также сохранение эффективности охлаждения и экономии электроэнергии при установке неполного количества вычислительных узлов.

Интегрированный на основе здания блок перемещения воздуха для системы охлаждения серверной фермы // 2623722

Группа изобретений относится к средствам охлаждения серверов. Технический результат – повышение эффективности охлаждения серверов. Для этого предложены системы, характеризующие интегрированный блок перемещения воздуха для эффективного охлаждения центров обработки данных. При этом осуществляется герметизация горячих коридоров внутри камеры и это позволяет одному или более охлаждающим вентиляторам, смонтированным внутри смонтированных в стойке блоков, нагнетать холодный воздух для охлаждения смонтированных в стойке блоков, установленных в стойках, и выбрасывать нагретый воздух в камеру. При этом система управления используется для выборочного использования естественного холодного воздуха для охлаждения серверов. Когда внешний воздух не подходит для целей охлаждения, система управления рециркулирует нагретый воздух от камер горячего коридора и один или более испарительных охладителей используются для охлаждения нагретого воздуха. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 9 ил.

Вычислительный кластер с погружной системой охлаждения // 2632400

Изобретение относится к области вычислительной техники. Техническим результатом является повышение производительности вычислительного кластера на единицу площади, уменьшение занимаемой площади, повышение пропускной способности сети и обеспечение динамического управления вычислительными узлами и проведения поиска неисправностей в узлах. Для этого предложен вычислительный кластер с погружной системой охлаждения, состоящий из n герметичных резервуаров, заполненных охлаждающей жидкостью, каждый из которых сообщается с жидкостной системой отвода тепла и включает m вычислительных узлов, которые объединены в единую сеть коммутатором, к которому также подключена управляющая ЭВМ, при этом электронные компоненты подключены к внешнему источнику бесперебойного питания, причем n герметичных емкостей расположены над источниками бесперебойного питания и комплектом сетевых коммутаторов, при этом m вычислительных узлов каждой из n емкостей через герметичные сетевые переходники, расположенные на поверхности емкостей, соединены с каждым коммутатором из комплекта сетевых коммутаторов, к некоторым из которых подключена управляющая ЭВМ, при этом жидкостная система отвода тепла включает систему управления. 13 з.п. ф-лы, 4 ил.

Модульный центр обработки данных // 2638731

Изобретение относится к вычислительной технике, а именно к модульным центрам обработки данных (ЦОД) контейнерного типа. Технический результат заключается в повышении производительности ЦОД за счет повышения эффективности охлаждения вычислительного оборудования, размещенного в каждой вычислительной стойке. Изобретение может быть использовано при создании ЦОД средней и высокой производительности. Модульный центр обработки данных контейнерного типа содержит по меньшей мере один контейнер, в котором размещены стойки с вычислительным оборудованием, блоки охлаждения, источники бесперебойного питания, распределительные системы электроснабжения и система автоматического пожаротушения. Кроме того, ЦОД снабжен по меньшей мере одной холодильной машиной, которая размещена снаружи контейнера и сообщена при помощи труб хладоносителя с блоками охлаждения. При этом каждая стойка с вычислительным оборудованием снабжена по меньшей мере одним блоком охлаждения и каналами, обеспечивающими циркуляцию воздуха между блоком охлаждения и вычислительным оборудованием, исключая циркуляцию в объеме контейнера. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Электронные модули с жидкостным охлаждением и способы их замены // 2640819

Изобретение относится к электронному устройству, содержащему электронные модули с жидкостным охлаждением, и способам для быстрого удаления и/или замены электронных модулей. Технический результат - создание электронного модуля с жидкостным охлаждением для электронного устройства, которое может быть заменено без нарушения гидравлических охлаждающих соединений. Достигается тем, что электронное устройство с жидкостным охлаждением включает в себя отсек, сконфигурированный, чтобы вмещать в нем электронный модуль. Отсек содержит стационарную охлаждающую плату, расположенную на внутренней части отсека, с системой жидкостного охлаждения, сконфигурированной для отвода тепла от стационарной охлаждающей платы, и множество электрических соединителей для соединения с электронным модулем. Электронный модуль включает в себя подвижную охлаждающую плату, сконфигурированную для сопряжения со стационарной охлаждающей платой, когда множество электрических соединителей соединены с модулем электронного устройства. Тепло, генерируемое электронным модулем, удаляется посредством подвижной охлаждающей платы и стационарной охлаждающей платы. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 11 ил.

Помещение для охлаждения серверов // 2641474

Изобретение относится к системам охлаждения центров хранения и обработки данных. Технический результат заключается в повышении эффективности охлаждения центров хранения и обработки данных. Ряд примеров осуществления настоящего изобретения обеспечивает герметизацию охлаждающих рядов с помощью корпуса и втягивание холодного воздуха из конструкции герметизации охлаждающих рядов с помощью серверных вентиляторов для охлаждения серверов, установленных в серверных стойках. В других конкретных примерах осуществления настоящего изобретения раскрываемые устройства могут быть использованы для перемешивания внешнего холодного воздуха в конструкции герметизации охлаждающих рядов для охлаждения серверов. В ряде примеров осуществления настоящим изобретением предусматривается использование конструкции фальшпола помещения для охлаждения серверов. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 5 ил.

Иммерсионная система охлаждения для электронных устройств // 2643173

Изобретение относится к системам жидкостного охлаждения электронных устройств путем полного погружения нагревающихся электронных компонентов в диэлектрическую охлаждающую жидкость. Технический результат - повышение плотности компоновки электронных устройств, упрощение системы охлаждения электронных устройств в вычислительном блоке, повышение ремонтопригодности, улучшение условий технического обслуживания вычислительного блока. Достигается за счет того, что в иммерсионной системе охлаждения для электронных устройств герметичный контейнер с диэлектрической охлаждающей жидкостью, содержащей электронные устройства с компонентами, выделяющими тепло; модуль распределения - распределяющий диэлектрическую охлаждающую жидкость по контейнеру; модуль направления - для подвода и отвода диэлектрической охлаждающей жидкости из контейнера, содержащий насос с фильтром для фильтрации диэлектрической охлаждающей жидкости; модуль охлаждения - для охлаждения диэлектрической охлаждающей жидкости в контейнере с помощью вторичной охлаждающей жидкости; модуль удаления - для наполнения и удаления диэлектрической охлаждающей жидкости из контейнера размещены в одном корпусе, образующем вычислительный блок. В качестве модуля распределения используется пластина со штуцерами, образующая с дном контейнера герметичную полость, сообщающуюся с модулем направления диэлектрической охлаждающей жидкости. Электронные устройства полностью погружены в диэлектрическую охлаждающую жидкость и подключены к системам питания и коммутации через электрические соединители, расположенные на пластине со штуцерами, направляющими диэлектрическую охлаждающую жидкость к наиболее нагретым электронным компонентам электронных устройств. Вычислительный блок подключен к источнику вторичной охлаждающей жидкости через модуль охлаждения, подключенный к контейнеру, к источнику энергоснабжения и к сетевому концентратору. 2 ил.

Иммерсионная система охлаждения для электронных устройств // 2643173

Система охлаждения путем погружения электрических приборов в жидкость // 2645721

Изобретение относится к усовершенствованной системе охлаждения путем погружения электрических приборов в жидкость. Технический результат – обеспечение вертикального погружения блоков схемы в емкость, содержащую охлаждающую жидкость таким образом, чтобы каждый из различных блоков мог быть независимо извлечен, заменен, обновлен и т.д. из емкости для обслуживания, предотвращение неравномерного охлаждения через все интервалы установки, возникновения нецелесообразно высоких скоростей потока жидкости в соответствующих точках соединения с емкостью, расширение возможности масштабирования, повышение надежности работы. Достигается тем, что система с емкостью для погружения электрических приборов в жидкость содержит: в целом прямоугольную емкость, выполненную с возможностью погружения в диэлектрическую жидкость множества электрических приборов, размещенных в соответствующих интервалах установки электрического прибора, распределенных по вертикали вдоль и проходящих перпендикулярно продольной оси емкости, первичное средство циркуляции, выполненное с возможностью циркуляции диэлектрической жидкости через емкость, вторичное средство циркуляции жидкости, выполненное с возможностью отвода тепла из диэлектрической жидкости, циркулирующей в первичном средстве циркуляции, и рассеивания отведенного тепла в среде, и средство управления, выполненное с возможностью согласования работы первичного и вторичного средств циркуляции жидкости в качестве функции температуры диэлектрической жидкости в емкости. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 13 ил.

Подземная базовая станция и автоматическая система управления состоянием подземной базовой станции // 2647669

Изобретение относится к области телекоммуникаций и информационных технологий. Технический результат изобретения заключается в повышении безопасности работы оборудования за счет размещения данного оборудования в подземном дата-центре и обеспечении полноценного контроля за состоянием среды подземного дата-центра с целью оперативного реагирования на возникновение внештатной ситуации. Подземный дата-центр содержит подземный корпус, внутри которого расположено оборудование, автоматическая система управления состоянием среды подземного дата-центра, а снаружи - опорное устройство связи, которое подключается к оборудованию, расположенному в подземном дата-центре, посредством линий связи. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 2 ил.

Охлаждение серверов наружным воздухом в центре хранения и обработки данных // 2648254

Изобретение относится к устройству, представляющему собой здание, предназначенное для центра хранения и обработки данных (или серверной фермы). Технический результат – поддержание однородной температуры воздуха, окружающего сервера, для повышения работоспособности серверов и продления срока их службы за счет снижения повреждений соединений на материнской плате. Достигается тем, что здание включает шахтную вентиляционную конструкцию, соединяющуюся с внешней средой, и один или несколько корпусов, соединенных с полом и шахтной вентиляционной конструкцией. Каждый из корпусов включает одну или несколько стоек, на которых размещено несколько серверов, и каждый из серверов включает компьютерный вентилятор с регулируемой скоростью вращения или изменением направления вращения. Здание также включает один или несколько фильтров, расположенных между одним или несколькими корпусами и внешней средой, и одну или несколько стенок, предназначенных для размещения между одним или несколькими фильтрами и внешней средой. 5 н. и 4 з.п. ф-лы, 13 ил.