專利名稱:不同風扇的通用驅(qū)動方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于不同風扇的通用驅(qū)動方法及裝置,特別是一種不同風扇的判別與控制方法及裝置。
背景技術(shù):
一般而言,當計算機系統(tǒng)或服務(wù)器于執(zhí)行時,許多裝置都會上發(fā)出大量的熱,因此于計算機系統(tǒng)或服務(wù)器中都會利用風扇來進行散熱,以免系統(tǒng)過熱而無法運作。
透過風扇上的電源接頭連接至與主機板上的連接器,可使系統(tǒng)供給電力并控制風扇的驅(qū)動。目前,風扇上的電源接頭的規(guī)格有三針(3pins)和四針(4pins)兩種,分別匹配主機板上三支針腳或四支針腳的連接器;三針風扇的電源接頭具有接地接件、供電接件與轉(zhuǎn)速偵測接件,而四針風扇的電源接頭除了前述三個接件之外,還多了一個轉(zhuǎn)速控制接件。除了主機板上配合的連接器不同之外,三針與四針風扇的控制電路及機制亦有所不同。
傳統(tǒng)上,不論是三針或四針風扇,運轉(zhuǎn)時計算機系統(tǒng)皆透過供電接件進行供電;為了在不同的系統(tǒng)溫度下提供不同效率的散熱功能,系統(tǒng)需控制風扇以不同轉(zhuǎn)速進行運轉(zhuǎn)。
其中,四針風扇具有專屬的轉(zhuǎn)速控制接件可供控制轉(zhuǎn)速,而三針風扇是直接使用供電接件控制轉(zhuǎn)速。詳言之,系統(tǒng)是直接以脈波頻寬調(diào)變(Pulse WidthModulation,下稱PWM)信號,直接輸入四針風扇的轉(zhuǎn)速控制接件進行控制,不會影響到供電針腳的供電狀況。而對三針風扇而言,PWM信號是控制一個供電開關(guān)的開啟(Turn-On)時間長短,以控制對供電接件的電力輸入時間長短,達到控制三針風扇轉(zhuǎn)速的效果。
然而,相較于四針風扇的正常供電機制,間歇性供電機制已實質(zhì)影響到三針風扇的運作,使其轉(zhuǎn)速控制并不穩(wěn)定。除了PWM控制信號的責任周期(DutyCycle)為100%的狀態(tài)下之外,每一責任周期中都會有一段時間供電開關(guān)是關(guān)閉的,使得三針風扇缺乏電力將轉(zhuǎn)速信號(Speed signal;Tachometer)由偵測接件經(jīng)連接器的傳輸接腳輸出,而系統(tǒng)的硬件監(jiān)視控制器(Hardware MonitorController)也因而無法由轉(zhuǎn)速信號獲取正確轉(zhuǎn)速;事實上,硬件監(jiān)視控制器與三針風扇的真實轉(zhuǎn)速間的誤差值甚至可高達一倍。結(jié)果三針風扇不易達到對應(yīng)系統(tǒng)溫度的特定轉(zhuǎn)速默認值,或者不易維持在同一轉(zhuǎn)速;如此系統(tǒng)組件不僅容易過熱損壞,也會降低三針風扇的使用壽命。
不過,基于系統(tǒng)需求、成本考慮等因素,三針風扇目前仍具有相當?shù)氖褂眯枨?。然而,不同?guī)格的風扇具有不同的轉(zhuǎn)速控制方式,目前系統(tǒng)控制機制尚法辨別兩種風扇,亦不能在兩種控制方式間切換而在安裝兩種風扇時都能正確運作。因此如何能讓風扇的搭配更為彈性,將是此領(lǐng)域一重要發(fā)展方向。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題,本發(fā)明的主要目的在于提供一種風扇的通用驅(qū)動方法及裝置,由此解決先前技術(shù)所提出的主機板上的連接器無法通用的問題。
為達上述目的,本發(fā)明提出一種不同風扇的通用驅(qū)動方法,其根據(jù)本發(fā)明的不同風扇的判別方法的判別結(jié)果,驅(qū)動安裝在計算機系統(tǒng)的連接器上的第一風扇與第二風扇。此連接器包括有供電針腳、偵測針腳及轉(zhuǎn)速控制針腳,其中第一風扇的轉(zhuǎn)速受轉(zhuǎn)速控制針腳控制,且第二風扇的轉(zhuǎn)速受供電針腳控制。
此判別方法包括下列步驟首先,根據(jù)供電控制信號及/或強制控制信號持續(xù)性提供驅(qū)動電壓至連接器的供電針腳;其次,輸入具有第一責任周期的轉(zhuǎn)速控制信號至連接器的轉(zhuǎn)速控制針腳;接著,自連接器的偵測針腳取得第一轉(zhuǎn)速;然后,將轉(zhuǎn)速控制信號自第一責任周期改為第二責任周期;繼而,自連接器的偵測針腳取得第二轉(zhuǎn)速;最后,比較第一轉(zhuǎn)速和第二轉(zhuǎn)速的差值百分比與門坎值,以判別安裝至連接器者為第一風扇或第二風扇。
當?shù)谝晦D(zhuǎn)速和第二轉(zhuǎn)速的差值百分比大于門坎值時,安裝至連接器者為第一風扇,當?shù)谝晦D(zhuǎn)速和第二轉(zhuǎn)速的差值百分比小于門坎值時,安裝至連接器者為第二風扇。
本發(fā)明另提出一種風扇的通用驅(qū)動裝置,其包括有連接器與供電開關(guān)。連接器用以連接第一風扇與第二風扇其中之一,其包括有供電針腳、偵測針腳及轉(zhuǎn)速控制針腳,其中供電針腳根據(jù)供電控制信號及/或強制控制信號,以持續(xù)性/間歇性傳輸驅(qū)動電壓至第一風扇或第二風扇,并控制第二風扇的轉(zhuǎn)速,偵測針腳提供第一風扇或第二風扇的轉(zhuǎn)速,轉(zhuǎn)速控制針腳則根據(jù)轉(zhuǎn)速控制信號控制第一風扇的轉(zhuǎn)速;供電開關(guān)連接至供電針腳,用以根據(jù)供電控制信號提供驅(qū)動電壓至供電針腳。
在本發(fā)明的一實施例中,供電控制信號屬P型金氧半晶體管(PMOS)開關(guān),轉(zhuǎn)速控制信號受反相器(inverter)反相后,成為供電控制信號控制供電開關(guān);而供電開關(guān)并可受緩沖驅(qū)動器(Buffer Driver)強制開啟(Turn-on),以持續(xù)提供驅(qū)動電壓。上述反相器可為N型金氧半晶體管(NMOS)。緩沖驅(qū)動器可受來自基本輸入輸出系統(tǒng)(BIOS)的緩沖控制信號控制;當確認第一風扇安裝于連接器時,緩沖驅(qū)動器拉低電壓值以強制供電開關(guān)開啟;當確認第二風扇安裝于連接器時,緩沖驅(qū)動器提升電壓值而無法控制供電開關(guān)。
在本發(fā)明的另一實施例中,供電開關(guān)屬N型金氧半晶體管(NMOS)開關(guān),轉(zhuǎn)速控制信號受一值切換單元(Level-shift Unit)升壓(Voltage Raise)后成為供電控制信號控制供電開關(guān);而供電開關(guān)可受反轉(zhuǎn)驅(qū)動器(Inverter Driver)強制開啟(Turn-on),以持續(xù)提供驅(qū)動電壓。當確認第一風扇安裝于連接器時,反轉(zhuǎn)驅(qū)動器提升電壓值以強制供電開關(guān)開啟;當確認第二風扇安裝于連接器時,反轉(zhuǎn)驅(qū)動器拉低電壓值而無法控制供電開關(guān)。
在本發(fā)明的一實施例中,轉(zhuǎn)速控制信號來自硬件監(jiān)視控制器(HardwareMonitor Controller)。
圖1是顯示根據(jù)本發(fā)明一實施例的不同風扇的驅(qū)動裝置。
圖2A和2B是為應(yīng)用于圖1實施例的不同風扇的驅(qū)動方法。
圖3A是為根據(jù)本發(fā)明另一實施例的驅(qū)動裝置。
圖3B是為實現(xiàn)圖3A驅(qū)動裝置的電路圖。
圖4是為根據(jù)本發(fā)明另一實施例的驅(qū)動裝置。
圖5A和5B分別為習知技術(shù)中三針風扇與四針風扇的驅(qū)動裝置。
具體實施例方式
以下舉出具體實施例以詳細說明本發(fā)明的內(nèi)容,并以圖示作為輔助說明。
參照圖1,是為根據(jù)本發(fā)明該實施例的不同風扇的通用驅(qū)動裝置。驅(qū)動裝置100包含連接器110與供電開關(guān)120,均安裝于計算機系統(tǒng)的主機板上,用以驅(qū)動第一風扇與第二風扇(圖均未示)。
連接器110用以連接上述第一風扇與第二風扇其中之一,其包括有供電針腳Jp、偵測針腳Jd及轉(zhuǎn)速控制針腳Jc;連接器的針腳排列順序,對應(yīng)于第一風扇與第二風扇的接件排列順序,以便能彼此匹配連接,使第一風扇與第二風扇正確運作。
第一風扇的電源接頭包括線性排列的第一供電接件、第一偵測接件及第一轉(zhuǎn)速控制接件(圖均未示)。第二風扇的電源接頭則包含亦成線性排列的第二供電接件與第二偵測接件(圖均未示),并具有與第一風扇相同的排列順序。第一風扇的第一供電接件與第二風扇的第二供電接件供輸入電力,第一風扇的第一偵測接件與第二風扇的第二偵測接件可輸出轉(zhuǎn)速信號,第一風扇的第一轉(zhuǎn)速控制接件則供控制轉(zhuǎn)速。第一風扇與第二風扇的電源接頭具有相近的規(guī)格,二者差異除了第二風扇比第一風扇少了第一轉(zhuǎn)速控制接件之外,第二風扇的第二供電接件亦供控制其轉(zhuǎn)速。
供電針腳Jp可供連接第一風扇的第一供電接件,或第二風扇的第二供電接件;供電針腳Jp接收來自供電開關(guān)120的驅(qū)動電壓V,并傳輸至第一風扇的第一供電接件或第二風扇的第二供電接件。除了電力供應(yīng)之外,由于第二風扇并無轉(zhuǎn)速控制接件及相關(guān)的控制組件,因此需透過供電針腳Jp、第二供電接件控制第二風扇的轉(zhuǎn)速。
偵測針腳Jd可供連接第一風扇的第一偵測接件或第二風扇的第二偵測接件,通常,偵測針腳Jd經(jīng)電路連接(in circuit connection)一硬件監(jiān)視控制器(Hardware Monitor Controller,圖未示),以輸出來自第一風扇的第一偵測接件或第二風扇的第二偵測接件的轉(zhuǎn)速信號(Speed signal;Tachometer),硬件監(jiān)視控制器將計算并記錄第一風扇與第二風扇的轉(zhuǎn)速,供基本輸出輸入系統(tǒng)(BIOS,圖未示)使用。
轉(zhuǎn)速控制針腳Jc僅供連接第一風扇的第一轉(zhuǎn)速控制接件,傳輸轉(zhuǎn)速控制信號Sc以控制第一風扇的轉(zhuǎn)速。實務(wù)上,轉(zhuǎn)速控制信號Sc可為來自硬件控制監(jiān)視器的一脈沖寬度調(diào)節(jié)(PWM)信號,亦可由基本輸入輸出系統(tǒng)發(fā)出轉(zhuǎn)速控制信號Sc,透過位于南橋芯片(Southbridge Chip)或軟盤控制器(Floppy DiskController)的通用輸入輸出(GPIO)針腳,傳輸至轉(zhuǎn)速控制針腳Jc。
供電開關(guān)120為一晶體管開關(guān),連接至供電針腳Jp,根據(jù)供電控制信號Sp持續(xù)性或間歇性的提供驅(qū)動電壓V至供電針腳Jp。與轉(zhuǎn)速控制信號Sc相似的,供電控制信號Sc可為來自硬件控制監(jiān)視器的一脈沖寬度調(diào)節(jié)(PWM)信號,亦可由基本輸入輸出系統(tǒng)發(fā)出,透過位于南橋芯片(Southbridge Chip)或軟盤控制器(Floppy Disk Controller)的通用輸入輸出(GPIO)針腳,傳輸至供電開關(guān)120。
連接器110可進一步包含一接地針腳(即圖中接地符號),第一、第二風扇亦可進一步包含第一接地接件與第二接地接件(圖未示),以連接連接器的接地針腳。關(guān)于連接器的接腳與第一、第二風扇的接件,本發(fā)明不以上述實施例提出的針腳/接件種類、數(shù)量、排列順序與排列方式為限。
基于圖1的驅(qū)動裝置,本實施例的不同風扇的通用驅(qū)動方法提出于圖2A和2B;圖2A主要顯示不同風扇的判別方法,圖2B則視判斷結(jié)果驅(qū)動安裝于連接器110的第一風扇或第二風扇。由于其中一個第一風扇與第二風扇的差異在于轉(zhuǎn)速控制方式,因此若于判別過程中持續(xù)性提供驅(qū)動電壓V,當連接器110上安裝第二風扇時,將可固定第二風扇的轉(zhuǎn)速。接著改變轉(zhuǎn)速控制信號Sc的責任周期(Duty Cycle),對第二風扇而言轉(zhuǎn)速將無大幅變化,但第一風扇理論上將隨轉(zhuǎn)速控制信號作相同幅度的變化。
如圖2A的步驟10所示,于安裝第一或第二風扇至連接器110后,供電開關(guān)120將因供電控制信號Sc為全責任期周期(Full Duty Cycle,100%)而被強制開啟,以持續(xù)性提供驅(qū)動電壓V至連接器110的供電針腳Jp;如前所述,若安裝于連接器110上者為第二風扇,此舉將可固定第二風扇的轉(zhuǎn)速。本實施例中供電控制信號Sp為PWM信號,供電開關(guān)120將依供電控制信號Sp的責任周期長短,決定在一個全責任周期中開啟(Turn-on)的時間長短;因此為持續(xù)提供驅(qū)動電壓V,供電控制信號Sp的責任周期在整個判斷過程中皆需保持為100%。持續(xù)供應(yīng)驅(qū)動電壓V亦可避免在低責任周期之下,第二風扇發(fā)生與習知三針風扇相似的轉(zhuǎn)速失真問題。
其次,于步驟20中輸入具有第一責任周期(First Duty Cycle)的轉(zhuǎn)速控制信號Sc至連接器110的轉(zhuǎn)速控制針腳Jc,并由連接器110的偵測針腳Jd取得第一轉(zhuǎn)速(First Speed)(步驟30);隨后在步驟40中將轉(zhuǎn)速控制信號Sc自第一責任周期改為第二責任周期(Second Duty Cycle),并自連接器110的偵測針腳Jd取得第二轉(zhuǎn)速(Second Speed)(步驟50)。
上述第一與第二責任周期將影響到第一風扇的轉(zhuǎn)速,其選擇通常而言差距愈大越好,而且其中一個最佳為100%;其原因在于同一風扇在同一責任周期下,也會因為機械因素而具有不同的轉(zhuǎn)速誤差,而100%責任周期下量測到的轉(zhuǎn)速誤差通常較小。例如在100%責任周期之下某些三針風扇具有5%的平均轉(zhuǎn)速誤差,以轉(zhuǎn)速控制信號Sc控制的四針風扇亦有類似的狀況,因此第一與第二責任周期的差值百分比(Differentiation Percentage)ΔDC最好遠大于第二風扇的第二平均轉(zhuǎn)速誤差百分比YAP(Second Differentiation Percentage of AverageSpeed,第二風扇在持續(xù)供電下全運轉(zhuǎn),或供電控制信號Sp責任周期100%狀態(tài)下,合理實驗次數(shù)),如此第一轉(zhuǎn)速與第二轉(zhuǎn)速的差值百分比才能大到足以區(qū)別二種風扇。
步驟60中將第一轉(zhuǎn)速和第二轉(zhuǎn)速間的差值百分比ΔXP與門坎值(threshold)T作比較,以判別安裝的是第一或第二風扇;第一轉(zhuǎn)速和第二轉(zhuǎn)速間的差值百分比ΔXP大于門坎值T時為第一風扇,小于等于門坎值T時為第二風扇。此門坎值T的設(shè)定方式,可直接以上述持續(xù)供電下的第二風扇平均轉(zhuǎn)速誤差百分比YAP為門坎值T,或加上一前置百分比(Lead Percentage)L,如下列方程式(1)、(2)與(3)。
(1)T=Y(jié)AP+L(2)ΔXP>T第一風扇(3)ΔXP≤T第二風扇其中ΔXP即第一轉(zhuǎn)速和第二轉(zhuǎn)速間的差值百分比;T為門坎值;L為前置百分比;YAP為持續(xù)供電下第二風扇的第二平均轉(zhuǎn)速誤差百分比。
關(guān)于實際操作上第一、第二責任周期與門坎值的設(shè)定方式,在轉(zhuǎn)速控制機制正常運作下,第一風扇的第一、第二轉(zhuǎn)速的差值百分比ΔXP,將趨近于第一、第二責任周期的差值百分比ΔDC,其可能差異僅在于第一風扇可能產(chǎn)生的第一平均轉(zhuǎn)速誤差百分比XAP,如方程式(4);因此,參考方程式(1)至(4),最小的第一、第二責任周期的差值百分比ΔDCmin可設(shè)為第二風扇的第二平均轉(zhuǎn)速誤差百分比YAP、前置百分比L與XAP之和,如方程式(5)。亦即,ΔDC至少需大于第二平均轉(zhuǎn)速誤差百分比YAP、前置百分比L與第一平均轉(zhuǎn)速誤差百分比XAP之和。若設(shè)定L=0的情況下,則門坎值T=Y(jié)AP,ΔDCmin=Y(jié)AP±XAP,此時設(shè)定ΔDC的范圍為YAP+XAP<ΔDC<100%應(yīng)已是具有相當程度的判別準確性的選擇。
(4)ΔDCΔXP±XAP;
(5)ΔDCminΔXPmin±XAPT±XAPYAP+L±XAP其中ΔDC即第一、第二責任周期的差值百分比,ΔDCmin為其最小值;XAP為第一風扇的第一平均轉(zhuǎn)速誤差百分比,ΔXPmin為ΔXP的最小值。
當然,第一、第二責任周期與門坎值的設(shè)定方式不需限定于上述方程式,但其至少可供初次實驗的估算;事實上,根據(jù)風扇的不同廠牌類型、供電模塊(Power Supply Module)、控制組件的差異,第一、第二責任周期與門坎值很可能十分仰賴工程師的經(jīng)驗值。通常而言,只要讓第一與第二責任周期的差值百分比ΔDC與門坎值的差異,大到足以正確而明顯區(qū)別兩種風扇即可;第一、第二責任周期的差值ΔDC范圍位于5%至99%之間,或門坎值T范圍為1至90%之間皆可接受,僅是風扇種類與判別準確度的差異,0%至80%的前置百分比L可對其輕易作調(diào)整。對于某些特定的三針與四針風扇,門坎值T可設(shè)為3%-15%,第一、第二責任周期的差值為20%-80%。
請參考圖2B,完成風扇種類的判別之后,即依不同的方式驅(qū)動第一或第二風扇。如第一轉(zhuǎn)速與第二轉(zhuǎn)速的差值百分比ΔXP大于門坎值T時為第一風扇,因此需透過調(diào)整轉(zhuǎn)速控制信號Sc的責任周期來控制第一風扇的轉(zhuǎn)速(步驟70);第一轉(zhuǎn)速與第二轉(zhuǎn)速的差值百分比ΔXP小于等于門坎值T時為第二風扇,則透過調(diào)整供電控制信號Sp的責任周期來控制第二風扇的轉(zhuǎn)速(步驟72)。
請參閱圖3A,本發(fā)明的另一實施例提出另一種可應(yīng)用本發(fā)明驅(qū)動方法的驅(qū)動裝置200,其與圖1的主要不同之處,在于供電針腳與轉(zhuǎn)速控制針腳的信號控制皆來自于轉(zhuǎn)速控制信號Sc;而且供電控制信號Sp為轉(zhuǎn)速控制信號的反相信號,亦即本實施例的判別方法中需包含反相(inverting)轉(zhuǎn)速控制信號Sc以產(chǎn)生該供電控制信號Sp的步驟。轉(zhuǎn)速控制信號Sc先透過一NMOS反相器240反相之后,即成為供電控制信號Sp而控制一個PMOS供電開關(guān)220,以輸入驅(qū)動電壓V至連接器210的供電針腳Jp;由于判別過程需要持續(xù)供電、并變化轉(zhuǎn)速控制信號Sc的責任周期,因此需要一個緩沖控制信號Sb透過一緩沖驅(qū)動器(BufferDriver)250產(chǎn)生一強制控制信號Sf,在判別過程中強制將供電裝置220保持在開啟狀態(tài);亦即在本實施例的判別方法中,更包含轉(zhuǎn)換(Translating)緩沖控制信號Sb的電壓電位以產(chǎn)生強制控制信號Sf的步驟。轉(zhuǎn)速控制信號Sc與緩沖控制信號Sb均可為來自硬件控制監(jiān)視器的PWM信號,亦可由基本輸入輸出系統(tǒng)發(fā)出轉(zhuǎn)速控制信號Sc,透過位于南橋芯片或軟盤控制器的GPIO針腳進行傳輸;供電控制信號Sp是持續(xù)發(fā)送的,但強制控制信號Sf僅于特定狀況下發(fā)送,具有強制控制供電開關(guān)120的功能。而強制控制信號Sf為經(jīng)過電壓值轉(zhuǎn)換處理后的信號,可來自硬件控制監(jiān)視器或基本輸入輸出系統(tǒng),亦透過位于南橋芯片或軟盤控制器的通用輸入輸出(GPIO)針腳,經(jīng)緩沖驅(qū)動器或反轉(zhuǎn)驅(qū)動器(InverterDriver)處理后,傳輸至供電開關(guān)120;強制控制信號Sf的電壓電位高低(high/low)狀態(tài),將可強制開啟供電開關(guān)120,或者完全無法控制供電開關(guān)120,而讓由供電控制信號Sc控制。
在判別過程中,緩沖驅(qū)動器250維持強制控制信號Sf在低電位以強制供電裝置220開啟;當確認是第一風扇安裝于連接器210時,緩沖驅(qū)動器250同樣拉低電壓值,而強制供電開關(guān)220開啟;亦即根據(jù)本實施例的判別方法中,當確認第一風扇安裝于連接器210時,更包含轉(zhuǎn)換緩沖控制信號Sb的電壓電位使強制控制信號Sf為低電位,以持續(xù)性提供驅(qū)動電壓V的步驟。如確認第二風扇安裝于連接器210時,緩沖驅(qū)動器250則提升電壓值而無法控制供電開關(guān)220,此時供電開關(guān)220將受供電控制信號Sp(或反相后的轉(zhuǎn)速控制信號Sc)直接控制;亦即根據(jù)本實施例的判別方法中,當確認第二風扇安裝于連接器時,更包含轉(zhuǎn)換緩沖控制信號Sb的電壓電位使強制控制信號Sf為高電位,使其無法控制驅(qū)動電壓V的步驟。
圖3B即提出實現(xiàn)圖3A的驅(qū)動裝置200的電路圖,其中驅(qū)動電壓V為12V;M1為PMOS開關(guān),作為供電開關(guān)之用;M2為NMOS開關(guān),即為上述的反相器240;B1即為圖3A的緩沖驅(qū)動器250;Vcc則為主機板上提供的另一5V電壓。
請參閱圖4,本發(fā)明的另一實施例提出另一種可應(yīng)用本發(fā)明驅(qū)動方法的驅(qū)動裝置300,其與圖3A的主要不同之處,供電控制信號Sp為轉(zhuǎn)速控制信號Sc的同相信號。轉(zhuǎn)速控制信號Sc需經(jīng)電位轉(zhuǎn)換單元(Level-shift Unit)360提升電壓(Raising voltage)之后,才能成為供電控制信號Sp開啟NMOS供電開關(guān)320,以輸入驅(qū)動電壓V至連接器310的供電針腳Jp;亦即根據(jù)本實施例的判別方法中,更包含提高轉(zhuǎn)速控制信號Sc的電壓以產(chǎn)生供電控制信號Sp的步驟。判別過程所需持續(xù)供電、并變化轉(zhuǎn)速控制信號Sc的責任周期的程序,則以一個反轉(zhuǎn)驅(qū)動信號Si透過一反轉(zhuǎn)驅(qū)動器370產(chǎn)生強制控制信號Sf,在判別過程中強制將供電裝置320保持在開啟狀態(tài);亦即根據(jù)本實施例的判別方法中,更包含轉(zhuǎn)換反轉(zhuǎn)驅(qū)動信號Si的電壓電位以產(chǎn)生強制控制信號Sf的步驟。判別過程中,反轉(zhuǎn)驅(qū)動器370維持強制控制信號Sf在高電位以強制供電裝置320開啟。當確認是第一風扇安裝于連接器310時,反轉(zhuǎn)驅(qū)動器370同樣提升電壓值,而強制供電開關(guān)320開啟;亦即根據(jù)本實施例的判別方法中,當確認第一風扇安裝于連接器310時,更包含轉(zhuǎn)換反轉(zhuǎn)驅(qū)動信號Si的電壓電位使強制控制信號Sf為高電位,以持續(xù)性提供驅(qū)動電壓V的步驟。如確認第二風扇安裝于連接器310時,反轉(zhuǎn)驅(qū)動器370則拉低電壓值而無法控制供電開關(guān)320,此時供電開關(guān)320將受供電控制信號Sp(或升壓后的轉(zhuǎn)速控制信號Sc)直接控制;亦即根據(jù)本實施例的判別方法中,當確認第二風扇安裝于連接器時310,更包含轉(zhuǎn)換反轉(zhuǎn)驅(qū)動信號Si的電壓電位使強制控制信號Sf為低電位,而無法控制驅(qū)動電壓V的步驟。轉(zhuǎn)速控制信號Sc與反轉(zhuǎn)驅(qū)動信號Sb均可為來自硬件控制監(jiān)視器的PWM信號,亦可由基本輸入輸出系統(tǒng)發(fā)出轉(zhuǎn)速控制信號Sc,透過位于南橋芯片或軟盤控制器的GPIO針腳進行傳輸。
權(quán)利要求
1.一種不同風扇的判別方法,適用于安裝在一計算機系統(tǒng)的一連接器上的一第一風扇或一第二風扇,該連接器包括有一供電針腳、一偵測針腳及一轉(zhuǎn)速控制針腳,其特征在于該第一風扇的轉(zhuǎn)速受該轉(zhuǎn)速控制針腳控制,且該第二風扇的轉(zhuǎn)速受該供電針腳控制,該判別方法包括有下列步驟 根據(jù)一供電控制信號及/或一強制控制信號持續(xù)性提供一驅(qū)動電壓至該連接器的該供電針腳;輸入具有一第一責任周期的一轉(zhuǎn)速控制信號至該連接器的該轉(zhuǎn)速控制針腳;自該連接器的該偵測針腳取得一第一轉(zhuǎn)速;將該轉(zhuǎn)速控制信號自該第一責任周期改為一第二責任周期;自該連接器的該偵測針腳取得一第二轉(zhuǎn)速;比較該第一轉(zhuǎn)速和該第二轉(zhuǎn)速的差值百分比與一門坎值,以判別安裝至該連接器者為該第一風扇或該第二風扇。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不同風扇的判別方法,其特征在于當該第一轉(zhuǎn)速和該第二轉(zhuǎn)速的差值百分比大于該門坎值時,安裝至該連接器者為該第一風扇,當該第一轉(zhuǎn)速和該第二轉(zhuǎn)速的差值百分比小于或等于該門坎值時,安裝至該連接器者為該第二風扇。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不同風扇的判別方法,其特征在于該供電控制信號為該轉(zhuǎn)速控制信號的反相信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的不同風扇的判別方法,其特征在于更包含反相(inverting)該轉(zhuǎn)速控制信號以產(chǎn)生該供電控制信號的步驟。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的不同風扇的判別方法,其特征在于更包含轉(zhuǎn)換(Translating)一緩沖控制信號的電壓電位以產(chǎn)生該強制控制信號的步驟,該緩沖控制信號來自一基本輸入輸出系統(tǒng)(BIOS)或一硬件監(jiān)視控制器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的不同風扇的判別方法,其特征在于當確認該第一風扇安裝于該連接器時,更包含轉(zhuǎn)換該緩沖控制信號的電壓電位使該強制控制信號為低電位,以持續(xù)性提供該驅(qū)動電壓的步驟。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的不同風扇的判別方法,其特征在于當確認該第二風扇安裝于該連接器時,更包含轉(zhuǎn)換該緩沖控制信號的電壓電位使該強制控制信號為高電位,而無法控制該驅(qū)動電壓的步驟。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不同風扇的判別方法,其特征在于該供電控制信號為該轉(zhuǎn)速控制信號的同相信號。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的不同風扇的判別方法,其特征在于更包含提升(Raising)該轉(zhuǎn)速控制信號的電壓以產(chǎn)生該供電控制信號的步驟。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的不同風扇的判別方法,其特征在于更包含轉(zhuǎn)換一反轉(zhuǎn)驅(qū)動信號的電壓電位以產(chǎn)生該強制控制信號的步驟,該反轉(zhuǎn)驅(qū)動信號來自一基本輸入輸出系統(tǒng)或一硬件監(jiān)視控制器。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的不同風扇的判別方法,其特征在于當確認該第一風扇安裝于該連接器時,更包含轉(zhuǎn)換該反轉(zhuǎn)驅(qū)動信號的電壓電位使該強制控制信號為高電位,以持續(xù)性提供該驅(qū)動電壓的步驟。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的不同風扇的判別方法,其特征在于當確認該第二風扇安裝于該連接器時,更包含轉(zhuǎn)換該反轉(zhuǎn)驅(qū)動信號的電壓電位使該強制控制信號為低電位,而無法控制該驅(qū)動電壓的步驟。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不同風扇的判別方法,其特征在于該轉(zhuǎn)速控制信號與該供電控制信號皆屬脈沖寬度調(diào)節(jié)信號。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不同風扇的判別方法,其特征在于該門坎值等于該第二風扇的一第二平均轉(zhuǎn)速誤差百分比與一前置百分比之和。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的不同風扇的判別方法,其特征在于該門坎值等于該第二平均轉(zhuǎn)速誤差百分比。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的不同風扇的判別方法,其特征在于該第一責任周期與該第二責任周期的差值小于100%、大于該門坎值。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的不同風扇的判別方法,其特征在于該第一責任周期與該第二責任周期的差值小于100%、大于該門坎值與該第一風扇的一第一平均轉(zhuǎn)速誤差百分比之和。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的不同風扇的判別方法,其特征在于該第一責任周期與該第二責任周期的差值小于100%、大于該第一平均轉(zhuǎn)速誤差百分比與該第二平均轉(zhuǎn)速誤差百分比之和。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的不同風扇的判別方法,其特征在于該前置百分比位于0%至80%之間。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不同風扇的判別方法,其特征在于該第一責任周期與該第二責任周期之一為100%。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不同風扇的判別方法,其特征在于該第一責任周期與該第二責任周期的差值位于5%至99%之間。
22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不同風扇的判別方法,其特征在于該第一責任周期與該第二責任周期的差值位于20%至80%之間。
23.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不同風扇的判別方法,其特征在于該門坎值為1%至90%之間。
24.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不同風扇的判別方法,其特征在于該門坎值為3%至15%之間。
25.根據(jù)申請專利范圍第1項所述的判別方法,一種不同風扇的通用驅(qū)動方法,依照該判別方法的判別結(jié)果驅(qū)動該第一風扇或該第二風扇;其特征在于當該第一轉(zhuǎn)速和該第二轉(zhuǎn)速的差值百分比大于該門坎值時,透過該轉(zhuǎn)速控制針腳控制該第一風扇的轉(zhuǎn)速;當該第一轉(zhuǎn)速和該第二轉(zhuǎn)速的差值百分比小于或等于該門坎值時,透過該供電針腳控制該第二風扇的轉(zhuǎn)速。
26.一種不同風扇的通用驅(qū)動裝置,用以驅(qū)動一第一風扇或一第二風扇,該通用驅(qū)動裝置包括有一連接器,用以連接該第一風扇與該第二風扇其中之一,其包括有一供電針腳、一偵測針腳及一轉(zhuǎn)速控制針腳,其特征在于該供電針腳供傳輸一驅(qū)動電壓至該第一風扇或該第二風扇,并控制該第二風扇的轉(zhuǎn)速,該偵測針腳提供該第一風扇或該第二風扇的轉(zhuǎn)速,該轉(zhuǎn)速控制針腳則根據(jù)一轉(zhuǎn)速控制信號控制該第一風扇的轉(zhuǎn)速;一供電開關(guān),連接至該供電針腳,用以根據(jù)一供電控制信號及/或一強制控制信號控制該驅(qū)動電壓持續(xù)性/間歇性傳輸至該供電針腳。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的不同風扇的通用驅(qū)動裝置,其特征在于該第一風扇的電源接頭包括一第一供電接件、一第一偵測接件及一第一轉(zhuǎn)速控制接件,分別供連接該連接器的該供電針腳與該偵測針腳及該轉(zhuǎn)速控制針腳;該第二風扇的電源接頭包含一第二供電接件與一第二偵測接件,分別供連接該連接器的該供電針腳與該偵測針腳。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的不同風扇的通用驅(qū)動裝置,其特征在于該連接器更包含一接地針腳,該第一風扇更包含一第一接地接件以連接該接地針腳,該第二風扇更包含一第二接地接件以連接該接地針腳。
29.根據(jù)權(quán)利要求26所述的不同風扇的通用驅(qū)動裝置,其特征在于該供電控制信號為該轉(zhuǎn)速控制信號的反相信號。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的不同風扇的通用驅(qū)動裝置,其特征在于該供電開關(guān)屬P型金氧半晶體管(PMOS)開關(guān),該轉(zhuǎn)速控制信號受一反相器(inverter)反相后成為該供電控制信號控制該供電開關(guān),該供電開關(guān)可受一緩沖驅(qū)動器(Buffer Driver)強制開啟(Turn-on),以持續(xù)提供該驅(qū)動電壓。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的不同風扇的通用驅(qū)動裝置,其特征在于該反相器屬N型金氧半晶體管(NMOS)。
32.根據(jù)權(quán)利要求30所述的不同風扇的通用驅(qū)動裝置,其特征在于該緩沖驅(qū)動器受一緩沖控制信號控制,該緩沖控制信號來自一基本輸入輸出系統(tǒng)(BIOS)或一硬件監(jiān)視控制器。
33.根據(jù)權(quán)利要求30所述的不同風扇的通用驅(qū)動裝置,其特征在于當確認該第一風扇安裝于該連接器時,該緩沖驅(qū)動器拉低電壓值以強制該供電開關(guān)開啟。
34.根據(jù)權(quán)利要求30所述的不同風扇的通用驅(qū)動裝置,其特征在于當確認該第二風扇安裝于該連接器時,該緩沖驅(qū)動器提升電壓值而無法控制該供電開關(guān)。
35.根據(jù)權(quán)利要求26所述的不同風扇的通用驅(qū)動裝置,其特征在于該供電控制信號為該轉(zhuǎn)速控制信號的同相信號。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的不同風扇的通用驅(qū)動裝置,其特征在于該供電開關(guān)屬N型金氧半晶體管(NMOS)開關(guān),該轉(zhuǎn)速控制信號受一值切換單元(Level-shift Unit)提升電壓后成為該供電控制信號控制該供電開關(guān),該供電開關(guān)可受一反轉(zhuǎn)驅(qū)動器(Inverter Driver)強制開啟(Turn-on),以持續(xù)提供該驅(qū)動電壓。
37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的不同風扇的通用驅(qū)動裝置,其特征在于該反轉(zhuǎn)驅(qū)動器受一反轉(zhuǎn)驅(qū)動信號控制,該反轉(zhuǎn)驅(qū)動信號來自一基本輸入輸出系統(tǒng)(BIOS)或一硬件監(jiān)視控制器。
38.根據(jù)權(quán)利要求36所述的不同風扇的通用驅(qū)動裝置,其特征在于當確認該第一風扇安裝于該連接器時,該反轉(zhuǎn)驅(qū)動器提升電壓值以強制該供電開關(guān)開啟。
39.根據(jù)權(quán)利要求36所述的不同風扇的通用驅(qū)動裝置,其特征在于當確認該第二風扇安裝于該連接器時,該反轉(zhuǎn)驅(qū)動器拉低電壓值而無法控制該供電開關(guān)。
40.根據(jù)權(quán)利要求26所述的不同風扇的通用驅(qū)動裝置,其特征在于該第一風扇或該第二風扇的轉(zhuǎn)速由一硬件監(jiān)視控制器自該偵測針腳取得。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的不同風扇的通用驅(qū)動裝置,其特征在于該轉(zhuǎn)速控制信號來自該硬件監(jiān)視控制器。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種不同風扇的通用驅(qū)動方法及裝置,在持續(xù)性供電的狀況下,自連接器的轉(zhuǎn)速控制針腳輸入兩種不同責任周期的控制信號,其中此轉(zhuǎn)速控制針腳是用以控制特定種類的風扇的轉(zhuǎn)速,并取得于提供轉(zhuǎn)速控制信號當時的轉(zhuǎn)速,以由此比較取得轉(zhuǎn)速的差值百分比與一門坎值來判別所連接的風扇的種類,進而可根據(jù)偵測得的風扇的種類而提供適當?shù)倪\轉(zhuǎn)控制方式。
文檔編號G06F1/20GK101046209SQ20061002515
公開日2007年10月3日 申請日期2006年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月28日
發(fā)明者陳均旭 申請人:泰安電腦科技(上海)有限公司, 泰安電腦科技股份有限公司