一种12V直流风冷控制模块专利检索-地址总线电脑零配件专利检索查询-专利查询网

一种12V直流 风冷控制模 块

阅读：399发布：2023-12-30

专利汇可以提供一种12V直流风冷控制模块专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种12V直流风冷控制模块，目的是提供一种12V直流风冷控制模块，实现对风扇转速的监视与任意控制，节约能耗，降低噪音。本发明由背板连接器、热插拔电路、滤波解耦电路、高频脉宽调制即PWM控制电路、风扇连接器组成，热插拔电路由滤波器、第一分压器、检流电阻、热插拔控制器、定时器、第二分压器及开关管组成；滤波解耦电路由公共滤波器和4个分路滤波器组成；高频脉宽调制控制电路由脉宽调制控制器和信号电平预设置电路组成。采用本发明可实现对风扇转速的监视与任意控制，且可实现风扇的带电插拔、更换等操作，节约大量电能，大幅度降低噪声，提高风扇的使用寿命，节约系统运行成本。，下面是一种12V直流风冷控制模块专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种12V直流风冷控制模块，其特征在于12V直流风冷控制模块安装在高性能计算机系统机柜中提供冷却服务的插框内，与计算机的背板相连，由背板连接器、热插拔电路、滤波解耦电路、高频脉宽调制即PWM控制电路、风扇连接器组成；
背板连接器采用商用连接器，要求负载电流能力不小于20A，信号插针不少于6个，背板连接器与计算机系统的背板、热插拔控制器、高频脉宽调制控制电路相连，为12V直流风冷控制模块的其它部件提供12V直流电源、3.3V直流电源、地、信号的传输与连接；
热插拔电路与背板连接器、滤波解耦电路连接，热插拔电路由滤波器、第一分压器、检流电阻、热插拔控制器、定时器、第二分压器及开关管组成；滤波器与背板连接器、第一分压器、检流电阻相连，由RC滤波电路与第一二极管并联而成，RC滤波电路的电阻和第一二极管均与背板连接器、第一分压器、检流电阻相连，第一二极管和RC滤波电路的电容另一端都与地连接；分压器、第二分压器均由第一分压电阻和第二分压电阻串联而成，满足小于
10μA的电流限制，同时实现10.8V的启动门槛设计；第一分压器外部与背板连接器相连，内部与热插拔控制器、滤波器、检流电阻相连；第一分压器的第一分压电阻与背板连接器、检流电阻、滤波器相连，第一分压器的第二分压电阻与热插拔控制器相连；第二分压器与热插拔控制器、开关管、滤波解耦电路相连，第二分压器的第一分压电阻与开关管、滤波解耦电路相连，第二分压器的第二分压电阻与热插拔控制器相连；检流电阻是一个0.002Ω/3W的电阻，外部与背板连接器相连，内部与开关管、热插拔控制器、滤波器、第一分压器相连；
热插拔控制器与第一分压器、检流电阻、开关管、第二分压器、定时器相连，采用工作电压≥12V，工作温度为0～70℃，具有电流检测功能，同时具有过流保护、过压保护、欠压保护、定时启动功能的商用热插拔控制器；定时器与热插拔控制器相连；开关管与检流电阻、热插拔控制器、第二分压器及滤波解耦电路相连，采用工作电压为30V、工作电流≥50A、导通阻抗RDS≤0.01Ω的N-MOS；
滤波解耦电路与热插拔电路、风扇连接器连接，由二级LC滤波电路组成，第一级为公共滤波器，与热插拔电路的开关管、第二分压器及N个分路滤波器相连；第二级由N个分路滤波器组成，分别与公共滤波器、风扇连接器相连；公共滤波器采用LC滤波电路，N个分路滤波器均由LC滤波电路与一个二极管并联而成；N为单个风扇插框内的风扇数，N≥1；
高频脉宽调制控制电路与背板连接器、风扇连接器连接，由脉宽调制控制器即PWM控制器和信号电平预设置电路组成；PWM控制器和信号电平预设置电路、背板连接器、风扇连接器相连，信号电平预设置电路与PWM控制器、背板连接器相连；PWM控制器选择具有通信总线、不少于N路PWM输出与N路TACH输入通道、具有单一地址线的商用控制器，其输出的PWM信号频率可工作在＞20KHz，并可由用户自主设置；PWM控制器的PWM信号和TACH信号分别通过风扇连接器与N只风扇的PWM信号线和TACH信号线连接，PWM控制器的SCL引脚、SDA引脚、FSPEED引脚及ALERT引脚与背板连接器连接，实现与系统MCU的通信；PWM控制器通过背板连接器接受系统MCU根据系统内温度采集、系统所负担作业量的统计以及系统空闲状态查询的结果而发送来的读/写操作命令，从而对风扇的风速进行调节；同时通过通信总线经由背板连接器对系统MCU进行报告风扇的状态及转速信息；PWM控制器通过背板连接器接受MCU对其配置寄存器的写操作，将脉宽调制频率设置为22.5KHz；PWM控制器的VCC引脚与GND引脚通过背板连接器与背板连接获得电源；信号电平预设置电路由2N+4个电阻并联而成；其中，2个2.2kΩ的电阻一端与PWM控制器相连，另一端与背板连接器相连，实现时钟信号SCL、数据信号SDA的预设值；2个10kΩ的电阻一端与PWM控制器相连，另一端与背板连接器相连，实现中断/报警信号ALERT、风速设置信号FSPEED的预设值；2N个2.2kΩ的电阻一端与风扇连接器相连，另一端与背板连接器相连，实现N个PWM信号和N个TACH信号的预设值。
风扇连接器与滤波解耦电路、高频脉宽调制控制电路、风扇组连接，由N个4芯商用连接器并联组成，风扇连接器要求每个插针负载能力＞5A。
2.如权利要求1所述的一种12V直流风冷控制模块，其特征在于所述背板连接器、热插拔电路、滤波解耦电路、高频脉宽调制即PWM控制电路、风扇连接器全部集成在一块印刷电路板上。
3.如权利要求1所述的一种12V直流风冷控制模块，其特征在于所述热插拔电路中的滤波器的RC滤波电路由一个10Ω的电阻与一个0.1μf/25V的电容串联组成。
4.如权利要求1所述的一种12V直流风冷控制模块，其特征在于所述定时器由一个
1nf/50V的第一电容和一个22nf/50V的第二电容组成，两个电容的一端都与热插拔控制器相连，另一端均接地。
5.如权利要求1所述的一种12V直流风冷控制模块，其特征在于所述公共滤波器的LC滤波电路要求电感量＞500nH，额定电流＞20A，要求电容的容量＞2.8mf、耐压＞16V；N个分路滤波器中的LC滤波电路采用的电感要求满足电感量＞10μH、额定电流＞4A，采用的电容要求总容量＞2.3mf、耐压＞16V，采用的第二二极管要求耐压为75V、正向导通电流为
0.2A。
6.如权利要求1所述的一种12V直流风冷控制模块，其特征在于所述PWM控制器通过背板连接器接受MCU对其配置寄存器的写操作，将脉宽调制频率设置为22.5KHz。
7.如权利要求1所述的一种12V直流风冷控制模块，其特征在于所述第一分压器、第二分压器的第一分压电阻为60.4kΩ，第二分压电阻为8.45kΩ。

说明书全文

一种12V直流风冷控制模 块

技术领域

[0001] 本发明涉及一种风冷控制模块，尤其指一种12V直流风冷控制模块。

背景技术

[0002] 随着高性能计算机功率密度越来越大，在实现计算机系统高效、可靠散热的同时，降低配套冷却设施的电功率，提升全系统整体能源使用效率也是高性能计算机系统冷却技术的重要研究内容。强迫风冷散热技术由于工艺简单、成本低、散热效果显著而长期得到应用。随着组装密度的提高和供电方案的变化，对风压、风量的需求越来越大，对风扇的数量需求越来越多。这就带来了额外的问题：耗电量大幅增加，噪音越来越让人无法忍受。此外由于系统散热本身就采取冗余设计，上述问题在系统作业量不是很大时就显得尤为突出。而很多大型系统往往多数时间作业量不大，处理器使用率不高，这时风冷系统就表现为效率低下。如何解决这个问题是在当前和以后的高性能计算机系统研制中都要深入研究的。

[0003] 很多大型数据系统中往往会采用“背板+插件模块”的结构，风冷模块也是基于这种模块插件结构产生的，在更换维护风扇模块时，必需在不影响系统工作的情况下带电插拔。电路上电或带电插拔时会产生很大启动电流和电压波动，这些现象将影响其它插件模块的正常工作，甚至导致整个系统的损害。

[0004] 由于节能、降噪的需要，必需根据负载温度、系统运行负荷情况对风扇进行在线调节风速。由于高性能计算机一般情况下不停机运行，因此使用的风扇必须具备带电维护、更换功能。风扇供电电压一般取自公共母线电压，但其电流却往往带来很大干扰，往往给其它供电电路带来巨大伤害，这在以往的超级计算机系统中曾经出现过，这种情况必须解决。以往的风扇控制技术无论是采用简单的开关控制或线性控制，还是仅仅针对风扇调速的低频脉宽调制技术，都不能完全解决风扇电流对母线电压的干扰冲击、高噪声、高电能损耗、风扇低寿命、风扇转速无监视控制等问题。

[0005] 目前国内市场还没有12V直流风冷控制模块产品。国外的直流风冷控制模块有的工作电压较高，多为24V、48V甚至更高的电压而设计，工作电流负载能力最大只能达到6A；而且往往只包含风扇控制电路设计，个别产品包含热插拔电路，同时包含热插拔、滤波解耦、风扇控制的12V风冷模块还没有，且现有的产品结构对外连接都是采用电缆连接方式，不适于采用背板结构以及集中直流母线供电方式的数据系统。

发明内容

[0006] 本发明要解决的技术问题是：为了完全解决简单的开关控制、线性控制、低频脉宽调制等技术所无法完全解决的风扇电流对母线电压的干扰冲击、高噪声、高电能损耗、风扇低寿命、风扇监视控制不充分等问题，本发明提供一种12V直流风冷控制模块，实现对风扇转速的监视与任意控制以节约能耗、降低噪声，同时实现风扇模块的带电插拔、更换等操作，以及与数据系统内其它电路共用12V直流母线而不会产生负面影响，并提高风扇的使用寿命。且该风冷控制模块的负载能力不小于20A。

[0007] 为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

[0008] 本发明12V直流风冷控制模块安装在高性能计算机系统机柜中提供冷却服务的插框内，与计算机的背板相连。本发明由背板连接器、热插拔电路、滤波解耦电路、高频脉宽调制(pulse width modulation，PWM)控制电路、风扇连接器组成，全部集成在一块印刷电路板上。本发明与系统背板通过背板连接器连接，本发明与风扇组之间通过风扇连接器连接。

[0009] 背板连接器采用商用连接器(如FCI公司货号为51700的产品)，要求负载电流能力不小于20A，信号插针不少于6个。背板连接器与计算机系统的背板、本发明内部的热插拔控制器、高频脉宽调制控制电路相连，为本发明的其它部件提供12V直流电源、3.3V直流电源、地、信号等电气的传输与连接；背板连接器为系统监控单元(monitor and control unit以下简称MCU)对与本发明相连的风扇组实现监视控制提供通道。

[0010] 热插拔电路与背板连接器、滤波解耦电路连接，为本发明提供过流保护、过压保护、欠压保护、加电慢启动、带电插拔功能，消除12V直流风冷控制模块加电启动及带电插拔时对母线电压的冲击和干扰。热插拔电路由滤波器、第一分压器、检流电阻、热插拔控制器、定时器、第二分压器及开关管组成。滤波器与背板连接器、第一分压器、检流电阻相连，由常规的RC滤波电路与第一二极管并联而成，RC滤波电路采用一个10Ω的电阻与一个0.1μf/25V的电容串联组成，RC电路的电阻和第一二极管均与背板连接器、第一分压器、检流电阻相连，第一二极管和RC电路的电容另一端都与地连接。第一分压器、第二分压器均由第一分压电阻和第二分压电阻串联而成，满足小于10μA的电流限制，同时实现10.8V的启动门槛设计。设计时可选第一分压电阻为60.4kΩ，第二分压电阻为8.45kΩ。第一分压器外部与背板连接器相连，内部与热插拔控制器、滤波器、检流电阻相连。第一分压器的第一分压电阻与背板连接器、检流电阻、滤波器相连，第二分压电阻与热插拔控制器相连。
第二分压器与热插拔控制器、开关管、滤波解耦电路相连，第二分压器的第一分压电阻与开关管、滤波解耦电路相连，第二分压器的第二分压电阻与热插拔控制器相连。检流电阻是一个0.002Ω/3W的电阻，外部与背板连接器相连，内部与开关管、热插拔控制器、滤波器、第一分压器相连。热插拔控制器与第一分压器、检流电阻、开关管、第二分压器、定时器相连，采用商用热插拔控制器，其工作电压≥12V，工作温度为0～70℃，具有电流检测功能，同时具有过流保护、过压保护、欠压保护、定时启动功能。定时器与热插拔控制器相连，由一个lnf/50V的第一电容和一个22nf/50V的第二电容组成，两个电容的一端都与热插拔控制器相连，另一端均接地，第一电容用于设定故障保护时间，第二电容用于设定启动时间。开关管与检流电阻、热插拔控制器、第二分压器及滤波解耦电路相连，采用工作电压为30V、工作电流≥50A、导通阻抗RDS≤0.01Ω的N-MOS。

[0011] 滤波解耦电路与热插拔电路、风扇连接器连接，由二级LC滤波电路组成，第一级为公共滤波器，与热插拔电路的开关管、第二分压器及第一分路滤波器、……第L分路滤波器、……第N分路滤波器相连；第二级由第一分路滤波器、……第L分路滤波器、……第N分路滤波器组成，分别与公共滤波器、风扇连接器相连，N为单个风扇插框内的风扇数，依赖于计算机系统冷却设计与结构设计，目前一般小于等于6，N≥L≥1。公共滤波器采用传统的LC滤波电路，公共滤波器的LC滤波电路要求电感量＞500nH，额定电流＞20A，要求电容的容量＞2.8mf、耐压＞16V。N个分路滤波器均由传统的LC滤波电路与一个二极管并联而成，各分路滤波器中LC滤波电路采用的电感要求满足电感量＞10μH、额定电流＞4A，采用的电容要求总容量＞2.3mf、耐压＞16V，采用的第二二极管均要求耐压为75V、正向导通电流为0.2A。该滤波解耦电路大大削弱了风扇工作电流对背板12V母线电压的干扰。

[0012] 高频脉宽调制控制电路与背板连接器、风扇连接器连接，由脉宽调制控制器即PWM控制器和信号电平预设置电路组成。PWM控制器和信号电平预设置电路、背板连接器、风扇连接器相连，信号电平预设置电路与PWM控制器、背板连接器相连。PWM控制器选择具有通信总线、不少于N路PWM输出、N路TACH输入通道、具有单一地址线的商用控制器，其输出的PWM信号频率可工作在＞20KHz，并可由用户自主设置。PWM控制器的PWM信号和TACH信号分别通过风扇连接器与N只风扇的PWM信号线和TACH信号线连接。PWM控制器的SCL引脚、SDA引脚、FSPEED引脚及ALERT引脚与背板连接器连接，实现与系统MCU的通信。PWM控制器通过背板连接器接受系统MCU根据系统内温度采集、系统所负担作业量的统计以及系统空闲状态查询的结果而发送来的读/写操作命令，从而对风扇的风速进行调节；同时通过通信总线经由背板连接器对系统MCU进行报告风扇的状态及转速信息。PWM控制器通过背板连接器接受MCU对其配置寄存器的写操作，将脉宽调制频率设置为22.5KHz。PWM控制器的VCC引脚与GND引脚通过背板连接器与背板连接获得电源。信号电平预设置电路由2N+4个电阻并联而成。其中，2个2.2kΩ的电阻一端与PWM控制器相连，另一端与背板连接器相连，实现时钟信号SCL、数据信号SDA的预设值。2个10kΩ的电阻一端与PWM控制器相连，另一端与背板连接器相连，实现中断/报警信号ALERT、风速设置信号FSPEED的预设值。2N个2.2kΩ的电阻一端与风扇连接器相连，另一端与背板连接器相连，实现N个PWM信号和N个TACH信号的预设值。

[0013] 风扇连接器与滤波解耦电路、高频脉宽调制控制电路、风扇组连接，由N个4芯商用连接器并联组成。风扇连接器要求每个插针负载能力＞5A。

[0014] 整个高效能计算系统采用的风扇数量可能是M(几千甚至上万)只，此时必须增加本发明的数量以满足对全部风扇控制的需求，使用本发明的数量为M/N。

[0015] 本发明12V直流风冷控制模块在初始上电时，热插拔电路的热插拔控制器对检流电阻的电压进行检测，若该电压＞50mV，实现限流保护功能，对第一分压器和第二分压器的电位进行检测，若该电压＞10.8V，实现过压保护、欠压保护功能。达到对整个12V风冷模块提供开机保护、缓慢上电的目的，同时在风扇出现故障时为背板上的12V母线电压提供保护。在本发明正常工作时，滤波解耦电路从风扇连接器接收风扇组产生的电压纹波，先后经过分路滤波器、公共滤波器的吸收，最后反馈到背板12V母线的和地线上的干扰大大减小。高频脉宽调制控制电路时时接收风扇连接器传递过来的风扇组的转速信号，通过背板连接器与系统MCU保持通信。本发明通过背板定期对系统MCU传递转速信息，并根据系统运行状态和温度情况通过背板接收系统MCU的写操作，命令PWM控制器完成对风扇组升转速或降速的操作。当PWM控制器接收到增加转速的指令时就会增加其输出的PWM信号占空比，使得风扇转速加快；当PWM控制器接收到降低转速的指令时就会减少其输出的PWM信号占空比，使得风扇转速变慢。

[0016] 采用本发明可以达到以下技术效果：

[0017] 1.本发明完美实现了对高效能计算机系统运行环境的保障任务，确保系统安全、稳定、可靠地运行，同时实现了对风扇速度的最优化调节，节约了大量电能，大幅度降低了噪声，并提高了风扇的使用寿命，节约了系统运行成本。本发明大量应用于几个国家超级计算中心及若干数据中心的高效能计算机系统内。根据实际测试的结果得到PWM占空比-转速曲线，占空比为100％时风扇全速(6000RPM)运转，占空比为0时风扇转速为1500RPM，占空比为50％是风扇转速为3700RPM。占空比为50％与0时，风扇电流比全速时要小很多，超算中心的高效能计算机系统使用了近万只风扇，将节约大量电能。按每只风扇平均节约10w的能耗计算，每24小时全系统仅此一项节约电能超过2000kwh。

[0018] 2.本发明的高频脉宽调制控制电路，相比采用低频PWM，采用高频(22.5KHz)脉宽调制使得风扇被不能听到的频率开关，同时保持风扇的电源线和地线是连续的，明显降低甚至消除了整流噪声。比线性控制具有更宽的控制范围，使用高频脉宽控制，风扇能够运转在10％到全速之间，而同样的风扇使用线性控制只能运转范围只能从50％转速到全速之间。这是很高效的，因为线圈电源或者全开或者全关。同时晶体管或关或饱和，其损耗非常低，避免了晶体管在线性控制方式下所产生的损耗。由于风扇以比较低的速度运转(能够逐渐改变)，这比全开或频繁开/关操作要安静得多。而且风扇的低速运转能够增加它的寿命，提高系统可靠性。

[0019] 3.热插拔电路的设计使得本发明12V风冷控制模块与风扇组一起能够带电从背板上插拔，在本发明或风扇组出现故障情况下，实现不断电更换、维护。同时在初始上电时使得风扇组延时上电工作(在工作电压稳定之后)，确保不会对背板母线电压产生冲击。

[0020] 4.本发明的滤波解耦电路的设计对风扇工作时产生的干扰电流有很大吸收、消除，确保高效能计算机系统在正常工作时的稳定运行，不会出现由于风扇组工作电流对母线电压的干扰而影响系统运行。

[0021] 5.本发明的背板连接器实现12V风冷控制模块和风扇组与高效能计算机系统背板的可靠连接，完成监控信号与电能的传输，同时满足比较方便的插拔操作。附图说明

[0022] 图1是本发明总体结构及本发明安装在高性能计算机系统机柜中与外部部件的连接示意图；

[0023] 图2是本发明热插拔电路逻辑结构图；

[0024] 图3是本发明滤波解耦电路逻辑结构图；

[0025] 图4是本发明高频脉宽调制控制电路逻辑结构图。

具体实施方式

[0026] 如图1所示，本发明12V直流风冷控制模块安装在高性能计算机系统机柜中提供冷却服务的插框内，与计算机的背板相连。本发明由背板连接器、热插拔电路、滤波解耦电路、高频脉宽调制(pulse width modulation，PWM)控制电路、风扇连接器组成，全部集成在一块印刷电路板上。本发明与系统背板通过背板连接器连接，本发明与风扇组之间通过风扇连接器连接。

[0027] 背板连接器采用商用连接器(如FCI公司货号为51700的产品)，要求负载电流能力不小于20A，信号插针不少于6个。背板连接器与计算机系统的背板、本发明内部的热插拔控制器、高频脉宽调制控制电路相连，为本发明的其它部件提供12V直流电源、3.3V直流电源、地、信号等电气的传输与连接；背板连接器为系统监控单元(monitor and control unit，MCU)对与本发明相连的风扇组实现监视控制提供通道。

[0028] 热插拔电路与背板连接器、滤波解耦电路连接，为本发明提供过流保护、过压保护、欠压保护、加电慢启动、带电插拔功能，消除12V直流风冷控制模块加电启动及带电插拔时对母线电压的冲击和干扰。如图2所示，热插拔电路由滤波器、第一分压器、检流电阻、热插拔控制器、定时器、第二分压器及开关管组成。滤波器与背板连接器、第一分压器、检流电阻相连，由常规的RC滤波电路与第一二极管并联而成，RC滤波电路采用一个10Ω的电阻与一个0.1μf/25V的电容串联组成，RC电路的电阻和第一二极管均与背板连接器、第一分压器、检流电阻相连，第一二极管和RC电路的电容另一端都与地连接。第一分压器、第二分压器均由第一分压电阻和第二分压电阻串联而成，满足小于10μA的电流限制，同时实现10.8V的启动门槛设计。设计时可选第一分压电阻为60.4kΩ，第二分压电阻为8.45kΩ。
第一分压器外部与背板连接器相连，内部与热插拔控制器、滤波器、检流电阻相连。第一分压器的第一分压电阻与背板连接器、检流电阻、滤波器相连，第二分压电阻与热插拔控制器相连。第二分压器与热插拔控制器、开关管、滤波解耦电路相连，第二分压器的第一分压电阻与开关管、滤波解耦电路相连，第二分压器的第二分压电阻与热插拔控制器相连。检流电阻是一个0.002Ω/3W的电阻，外部与背板连接器相连，内部与开关管、热插拔控制器、滤波器、第一分压器相连。热插拔控制器与第一分压器、检流电阻、开关管、第二分压器、定时器相连，采用商用热插拔控制器，其工作电压≥12V，工作温度为0～70℃，具有电流检测功能，同时具有过流保护、过压保护、欠压保护、定时启动功能。定时器与热插拔控制器相连，由一个1nf/50V的第一电容和一个22nf/50V的第二电容组成，两个电容的一端都与热插拔控制器相连，另一端均接地，第一电容用于设定故障保护时间，第二电容用于设定启动时间。开关管与检流电阻、热插拔控制器、第二分压器及滤波解耦电路相连，采用工作电压为
30V、工作电流≥50A、导通阻抗RDS≤0.01Ω的N-MOS。

[0029] 滤波解耦电路与热插拔电路、风扇连接器连接，如图3所示，由二级LC滤波电路组成，第一级为公共滤波器，与热插拔电路的开关管、第二分压器及第一分路滤波器、……第L分路滤波器、……第N分路滤波器相连；第二级由第一分路滤波器、……第L分路滤波器、……第N分路滤波器组成，分别与公共滤波器、风扇连接器相连，N为单个风扇插框内的风扇数，依赖于计算机系统冷却设计与结构设计，目前一般小于等于6，N≥L≥1。公共滤波器采用传统的LC滤波电路，公共滤波器的LC滤波电路要求电感量＞500nH，额定电流＞20A，要求电容的容量＞2.8mf、耐压＞16V。N个分路滤波器均由传统的LC滤波电路与一个二极管并联而成，各分路滤波器中LC滤波电路采用的电感要求满足电感量＞10μH、额定电流＞4A，采用的电容要求总容量＞2.3mf、耐压＞16V，采用的第二二极管要求耐压为75V、正向导通电流为0.2A。该滤波解耦电路大大削弱了风扇工作电流对背板12V母线电压的干扰。

[0030] 高频脉宽调制控制电路与背板连接器、风扇连接器连接，如图4所示，由脉宽调制控制器即PWM控制器和信号电平预设置电路组成。PWM控制器和信号电平预设置电路、背板连接器、风扇连接器相连，信号电平预设置电路与PWM控制器、背板连接器相连。PWM控制器选择具有通信总线、不少于N路PWM输出、N路TACH输入通道、具有单一地址线的商用控制器，其输出的PWM信号频率可工作在＞20KHz，并可由用户自主设置。PWM控制器的PWM信号和TACH信号分别通过风扇连接器与N只风扇的PWM信号线和TACH信号线连接。PWM控制器的SCL引脚、SDA引脚、FSPEED引脚及ALERT引脚与背板连接器连接，实现与系统MCU的通信。PWM控制器通过背板连接器接受系统MCU根据系统内温度采集、系统所负担作业量的统计以及系统空闲状态查询的结果而发送来的读/写操作命令，从而对风扇的风速进行调节；同时通过通信总线经由背板连接器对系统MCU进行报告风扇的状态及转速信息。PWM控制器通过背板连接器接受MCU对其配置寄存器的写操作，将脉宽调制频率设置为22.5KHz。PWM控制器的VCC引脚与GND引脚通过背板连接器与背板连接获得电源。信号电平预设置电路由2N+4个电阻并联而成。其中，2个2.2kΩ的电阻一端与PWM控制器相连，另一端与背板连接器相连，实现时钟信号SCL、数据信号SDA的预设值。2个10kΩ的电阻一端与PWM控制器相连，另一端与背板连接器相连，实现中断/报警信号ALERT、风速设置信号FSPEED的预设值。2N个2.2kΩ的电阻一端与风扇连接器相连，另一端与背板连接器相连，实现N个PWM信号和N个TACH信号的预设值。

[0031] 风扇连接器与滤波解耦电路、高频脉宽调制控制电路、风扇组连接，由N个4芯商用连接器并联组成。风扇连接器要求每个插针负载能力＞5A。

标题	发布/更新时间	阅读量
一种基于I2C总线的灯光高频控制系统及其控制方法	2020-05-08	811
单总线通信方法及系统	2020-05-08	607
运算方法、装置及相关产品	2020-05-11	504
运算方法、装置及相关产品	2020-05-08	5
一种向量运算协处理方法与装置	2020-05-11	671
运算方法、系统及相关产品	2020-05-11	90
一种网络通信方法、装置和存储介质	2020-05-08	216
一种用于多台电池并网的地址分配方法、系统和存储介质	2020-05-08	545
时间触发机制工业以太网交换机设备	2020-05-08	490
一种高效的访存地址位翻转统计装置	2020-05-08	92

一种12V直流风冷控制模块

一种12V直流风冷控制模块

技术领域

背景技术

发明内容

具体实施方式

该功能需要专业版企业版VIP权限，您可以：