[發(fā)明專利]一種通過電源降低系統(tǒng)噪音的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910013669.3
• 申請日: 2009-01-19
• 公開（公告）號: CN101477393A
• 公開（公告）日: 2009-07-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姚萃南;吳明生;滕學(xué)軍
• 申請（專利權(quán)）人: 浪潮電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司
• 主分類號: G06F1/20
• 分類號: G06F1/20;H05K7/20;F04D27/00;F04D29/66
• 代理公司: 濟(jì)南信達(dá)專利事務(wù)所有限公司
• 代理人: 姜 明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及計算機(jī)應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，具體地說涉及一種通過電源降低系統(tǒng)噪音的方法。

背景技術(shù)

隨著服務(wù)器的集成度越來越高，像INTEL的XEON刀片服務(wù)器和1U服務(wù)器等大量的普及使用，并且國內(nèi)的服務(wù)器市場逐步升溫服務(wù)器的情況下。服務(wù)器散熱受到散熱器廠商和服務(wù)器用戶的高度重視，所以1U散熱器在服務(wù)器的散熱系統(tǒng)中起到了很大的作用。由于服務(wù)器使用的CPU的頻率通常較高，有的還是雙CPU甚至多CPU，加上高轉(zhuǎn)速的SCSI硬盤和大功率電源，這些部件發(fā)出的熱量通常很大，同時，服務(wù)器的24小時運(yùn)轉(zhuǎn)和散熱要求頗高的時候，我們就需要有效的降低服務(wù)器的噪音迫在眉睫。由于電源風(fēng)扇的高速旋轉(zhuǎn)，尤其在1U機(jī)架式服務(wù)器這樣狹小的空間內(nèi)，為了能將系統(tǒng)內(nèi)的包括電源本身的熱量有效的排放出去，就需要風(fēng)扇有很大的風(fēng)量，因此就需要很高的轉(zhuǎn)速才能滿足這樣的要求，目前我們1U服務(wù)器電源的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速超過1萬轉(zhuǎn)以上，如此高的轉(zhuǎn)速一、帶來非常大的噪音，二帶來共振等問題，因此對于1U服務(wù)器的噪音和共振一直是當(dāng)前困擾的難題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足提供一種通過電源降低系統(tǒng)噪音的方法。

本發(fā)明的基本原理就是除了在系統(tǒng)內(nèi)部采用溫控風(fēng)扇智能化調(diào)節(jié)之外，特別是針對電源部分進(jìn)行特殊的設(shè)計，有效的降低了系統(tǒng)的噪音。

本發(fā)明的方法是在電源中設(shè)置1)電源風(fēng)扇降噪模塊；2)防共振的模塊和3)電源風(fēng)扇反向模塊，其中，1)通過電源風(fēng)扇的降噪模塊，使風(fēng)扇跟隨系統(tǒng)功率的大小而動態(tài)的智能化控制風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，從而降低噪音；2)當(dāng)系統(tǒng)處于高負(fù)載狀態(tài)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速很高時，通過防共振模塊有效避開共振發(fā)生的頻率起到降低噪音的目的，3)改變傳統(tǒng)的電源風(fēng)扇在電源殼體AC端的設(shè)計方式，通過電源風(fēng)扇的DC端設(shè)計方式，讓噪音在系統(tǒng)內(nèi)部做進(jìn)一步弱化，使噪音降低8個分貝；具體步驟如下

1)在電源風(fēng)扇降噪模塊中，+12V輸入通過LM78L05三端穩(wěn)壓管將12V經(jīng)過分壓直接加到三極管Q2上，使得Q2導(dǎo)通，最終使得Q1也導(dǎo)通，這樣+12V1經(jīng)過分壓之后直接加到風(fēng)扇fan上，風(fēng)扇隨著+12V1輸出電壓的大小而自動調(diào)整風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，其中+12V1是電源直流輸出，它的電壓高，說明系統(tǒng)帶的負(fù)載大，電壓低說明系統(tǒng)帶的負(fù)載小，通過該電路模塊的設(shè)計實現(xiàn)讓風(fēng)扇轉(zhuǎn)速跟隨系統(tǒng)負(fù)載的大小智能化的進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)；

2)防共振的降噪模塊，該模塊主要由電源殼體、減震泡沫墊和機(jī)箱組成，具體減震步驟如下：在電源殼體與機(jī)箱之間墊上減震泡沫墊組成防共振降噪模塊，再用螺絲將電源殼體透過防共振模塊固定在機(jī)箱內(nèi)，防止其前后移動，電源風(fēng)扇所引起的振動會被被泡沫墊充分吸收，減震的同時減震泡沫墊也會吸收或隔離電源風(fēng)扇所產(chǎn)生的噪音，從而達(dá)到減震的目的；

3)電源風(fēng)扇反向模塊，將電源風(fēng)扇由AC交流輸入端設(shè)置調(diào)整到DC直流輸出端，將噪音源移到機(jī)箱內(nèi)，通過電源內(nèi)部的元器件和機(jī)箱的機(jī)殼對聲波阻隔和吸收實現(xiàn)降低噪音的目的。

本發(fā)明的有益效果是：全部基于模塊化部件靈活擴(kuò)展的特性，可以進(jìn)行靈活的配置，從而減少系統(tǒng)安裝的復(fù)雜程度。上述所具有的優(yōu)點，使得其彌補(bǔ)了傳統(tǒng)的電源噪音較大的特點，使其更適用于當(dāng)前更具節(jié)能降噪的復(fù)雜的高性能商業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域，因而具有非常廣闊的發(fā)展前景。

附圖說明

附圖1是電源風(fēng)扇溫控降噪模塊的電路原理圖；

附圖2是防共振的降噪模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖3是電源風(fēng)扇反向模塊

本發(fā)明著重從電源噪音設(shè)計入手，利用噪聲源排序，基準(zhǔn)測試分析和關(guān)鍵噪音路徑調(diào)查技術(shù)，并利用頻率響應(yīng)函數(shù)測試技術(shù)對找到的對策進(jìn)行評估，從而確定噪音過高的根本原因。我們發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)最主要的噪音源是通過系統(tǒng)后部電源的風(fēng)扇直接傳遞到空氣的噪音或者由于電源風(fēng)扇的高速旋轉(zhuǎn)帶來的共振，找出其中最佳的噪音平衡點，從而有效的降低系統(tǒng)的噪音。也就是說，在電源上采用如下技術(shù)。一是其電源上添加了風(fēng)扇溫控降噪模塊、二是在電源上采用了防共振的降噪模塊，三是調(diào)整電源風(fēng)扇的位置，由交流輸入端調(diào)整到直流輸出端，這樣做的好處是可以將電源風(fēng)扇隱藏在系統(tǒng)內(nèi)部，讓風(fēng)扇的噪音過濾一層之后才能傳遞到機(jī)箱外面，從而可以有效的降低系統(tǒng)噪音。通過系統(tǒng)噪音實驗，合理調(diào)節(jié)電源風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，使其一方面能滿足系統(tǒng)各硬件散熱要求，又同步配合防止共振的模塊，這樣既降低系統(tǒng)的噪音，又防止因電源風(fēng)扇的高轉(zhuǎn)速所帶來的共振問題。采用本發(fā)明的一種通過電源降低系統(tǒng)噪音的方法，不但能有效降低系統(tǒng)的噪音，同時也減少了能耗，給用戶帶來直接的經(jīng)濟(jì)效益。

具體實施方式