专利名称：电子装置的散热系统的制作方法
技术领域：
本实用新型是关于电子装置的散热系统，尤其是关于在不同环境下仍能保持散热效果的装置。
背景技术：
当电子装置运转时，因电子零件工作，内部会产生热量。尤其如投影机在使用时，除电子零件运作时所发出的热量外，内部的投射灯泡更会产生大量的热量。这些发出来的热量需要借助散热系统帮助散热，以避免内部过热影响电子组件的寿命。甚至超越系统使用温度，而使得该电子装置无法使用。在众多散热方法中，利用空气冷却为主要的方法之一。利用风扇将机壳外的冷空气导入，将电子装置内部所产生的热量导出机壳之外，即可以达到冷却系统的效果。
图1为先前技术中的散热系统示意图。电子装置有机壳10，机壳上有进风口132和出风口134。机壳内于进风口132附近有风扇122，用以导引气流进由进风口132进入机壳10；出风口134附近有风扇124，导引气流由出风口134流出机壳10。当风扇122和124转速越快时，散热效果越好，但是噪音会随风扇转速变快而加大。因此为了避免噪音过高，当内部温度较低时，风扇122和124的转速较低，风扇转速可以达到适当的散热效果。当内部温度升高时，再加快风扇122和124转速，达到预期的散热效果。温度和风扇转速的关系由微处理器102控制。为此，有一温度检测器104位于进风口132附近，所测量的温度经由线路112送至微处理器102。经由线路114和116，微处理器102传送控制讯号给风扇122和124以控制其转速。微处理器102内部储存一温度与转速的关系，该关系可对应成一曲线，如图2所示。
图2为微处理器102内部所储存的温度与风扇转速的关系图。其中R0为系统开始供应电源时，风扇运转的速度，当温度检测器104所检测到的温度在T0值以下，风扇转速会维持较低的转速R0。当温度检测器104到的温度提升到Ta时，微处理器102会提高风扇122和124的转速至Ra，以提升散热的效率；当温度检测器104测量的温度达到Tb时，微处理器102更提高风扇122和124的转速至Rb，所以温度检测器104所检测到的温度在T0与Tm之间，微处理器102会依其内部的温度与转速的相互关系调整风扇122和124的转速，而当检测的温度超过Tm，此时风扇转速到达Rm便不再增加。因Rm为风扇122和124的转速极限，仅能维持Rm的转速。所以该电子装置正常工作的温度不能超过Tm。
图3为散热系统的运作流程图。首先在步骤202中，温度检测器测量温度T。接着在步骤204中，将温度T送至微处理器102。在步骤206中，微处理器102判断温度T是否高于T0值，此T0值为事先建立于微处理器102内。当温度T小于T0值时，则进行步骤208，微处理器不会提高风扇的转速，而保持R0的转速。当T大于T0值时，在步骤210中，微处理器判断温度T是否低于Tm，此Tm值为事先建立于微处理器102内。当检测器量测量的温度T在Tm之上，则进行步骤212，微处理器无法提高风扇的转速，而保持Rm的转速。经由上述步骤后，当温度T在于T0与Tm之间，则微处理器判断温度T是否有改变，如步骤214所示。若无改变则保持现有转速，如步骤216所示。如有所改变，则依据微处理器内所建立的温度与转速相对关系，由此关系找出对应的转速，由微处理器经由线路114和116传送控制讯号给风扇122和124，调整两风扇转速，以达到预定的散热效果，如步骤218所示。
然而电子装置的使用的环境并非固定不变，例如在气压低于一大气压的地方使用电子装置。由于气压较低，空气较稀薄，此时利用空气散热的散热系统将面临考验。当气压低于一大气压时，同样的风扇转速，所能的气流量会较一大气压下所能产生的小。如此一来，如图1的装置将会有散热效果不佳的问题。由于空气稀薄，风扇所产生的气流较小，散热气流所能带走的热量较小，散热效果不佳，但是于此同时温度检测器104测量温度不变，微处理器102不会升高风扇122及124转速。但是内部的热量持续累积，如此一来，电子系统会发生因热量过高的问题，如零件老化或是超过其工作温度，系统因而无法正常运作。
发明内容
本实用新型的目的在于让电子装置的散热系统在不同环境下，仍能保持预期的散热效果。
本实用新型的进一步目的为让电子装置，在处于高地且气压低，空气稀薄的环境下，能够与平地常压环境下得到相同散热效果。
该电子装置的散热系统包括一机壳；一位于该机壳上的进风口；一位于该机壳上的出风口；一安置于该机壳内的第一风扇，该第一风扇导引空气自该进风口流入该机壳，并导引空气自该出风口流出该机壳；一安置于该机壳靠近该进风口处并用于测量一第一温度的第一温度检测器；一安置于该机壳靠近该出风口处并用于测量一第二温度的第二温度检测器；以及一位于该机壳内的微处理器，该微处理器控制该第一风扇转速，且内部建立有多组的第一温度与第一风扇转速相对关系，该多组相对关系依据该第一温度与该第二温度不同而相异，其中该微处理器以第二温度与该第一温度比值来确定该第一风扇转速。
图1为先前技术中的用于电子装置的散热系统；图2为先前技术中的内建于微处理器的温度与风扇转速关系图；图3为先前技术的散热系统的运作流程图；图4为本实用新型的第一实施例，以风扇322和风扇324来导引空气流经机壳内部；图5为本实用新型中，内建于微处理器的温度T1与风扇转速关系图；图6为本实用新型的第二实施例，以风扇324来导引空气流经机壳内部；图7为本实用新型的散热系统运作流程图。
组件符号说明10机壳102微处理器104温度检测器 112、114、116线路122、124风扇 132进风口
134出风口30机壳 302微处理器304第一温度检测器 306第二温度检测器312、314、316、318线路 322、324风扇332进风口 334出风口具体实施方式
本实用新型的目的在于不同的环境，尤其是不同的气压下，散热系统仍能维持预设的散热效果。在进风口和出风口分别设置温度检测器。藉由两个温度检测器测量的温度来调整风扇转速，改善在高空环境散热效果不佳的缺点。
请参考图4，图4为本实用新型的一较佳实施例。在电子装置的机壳30上，有一进风口332和一出风口334。进风口332和出风口334的位置根据电子装置的设计而定。风扇322和风扇324分别为安置于进风口332和出风口334处。风扇322导引空气经由进风口332进入机壳30，风向如箭头所示。风扇324则导引机壳内的空气由出风口324流出，风向如箭头所示。
为了控制风扇的运转，机壳内有一微处理器302经由线路316及318分别传送控制讯号至风扇322和324，以控制风扇的转速。为了了解机壳外流入以及机壳内流出的空气温度，第一和第二温度检测器分别设置在机壳内靠近进风口332及出风口334。其中第一温度检测器测量第一温度T1，在第二温度检测器测量第二温度T2，并且经由线路312及线路314送入微处理器302。微处理器根据第一温度检测器和第二温度检测器所测量的温度，来控制风扇转速，达到预期的散热效果。
控制的方法如图5所示，其中风扇转速R0及Rm分别为风扇的最低及最高转速，此时第一温度检测器检测到的温度T1分别等于T0值与Tm1值。曲线1代表在一般的状况下，如电子装置在气压为一大气压的环境下使用，风扇转速与第一温度的关系。当电子装置使用环境不同，例如使用环境气压较低，像在气压为679毫巴(mbar)而空气较稀薄时，系统内的累积热量无法有效的靠现有风扇转速产生的气流带走。必须提高风扇的转速，带走更大量的热量。亦即须将风扇转速与温度的关系调整为曲线2，曲线2代表气压变低时风扇转速与温度的关系。曲线1和曲线2的风扇运作的方式与图2相同。
至于微处理器调整选择曲线2的方式是当第一温度检测器检测量的温度T1为介于T0及Tm1间的Tc，相对于曲线1与曲线2的风扇转速分别为Rc1、Rc2。微处理器具有在温度Tc的判断值MC1与MC2，会先判断温度比值(T2/T1)与MC1与MC2与哪一个判断值较接近，为在第一检测器检测到温度TC时用来判断曲线1或曲线2使用的基准。如果温度比值(T2/T1)接近判断值MC1，则采用曲线1的温度转速关系调整风扇转速至Rc1。如果温度比值(T2/T1)接近判断值MC2，则采用曲线2的温度转速关系调整风扇转速为Rc2，若该散热系统具有另一第二风扇位于入风口，则该微处理器302在调整第一风扇的同时亦可同时调整第二风扇的转速。
图5中使用了两组曲线为例子，曲线1和曲线2分别代表处于两种不同大气压环境下，检测温度与风扇转速的对应关系。基于本实用新型的概念，可依据不同的大气压的环境，使用两条以上的曲线和两组以上的判断值。如此该电子装置可在各种不同大气压下对风扇转速作更精确的调整。
图6为本实用新型的另一较佳实施例，和图4不同之处在于导引空气的风扇数目为一个。风扇324的位置配合进风口322及出风口324的位置而定，以达到导引空气流向的目的。如图6所示，风扇324接近出风口334，当风扇324运转并导引空气由出风口334流出时，在机壳30外的冷空气会经由进风口332流入机壳30内，如此达到空气循环并且散热的目的。其余的部分和图4相同，在此不加以赘述。设置风扇的目的在于导引空气，电子装置内设置一个以上的风扇即可达到此目的。因此只要以一个以上风扇来导引空气以冷却机壳内部，并且于进风口及出风口设置温度检测器的散热系统，皆在本实用新型保护的范围之内。
图7为本实用新型的散热系统的流程图。当电子装置运作时，如步骤402，在第一温度检测器304测量温度T1，在第二温度检测器306测量温度T2。接着在步骤404中，将第一温度T1及第二温度T2送至微处理器302。在步骤406中，微处理器判断温度T1是否高于T0值，此T0值为事先建立于微处理器302内。当检测器量测到的温度T1小于在T0值，则进行步骤408，微处理器不会提高风扇的转速，而保持R0的转速。之后在步骤410中，微处理器判断温度T1是否低于Tm1。此Tm1值为事先建立于微处理器102内。当检测器量测到的温度T大于Tm1值，则进行步骤412，微处理器无法提高风扇的转速，而保持Rm的转速。
如果温度T1介于温度T0及Tm1之间，在步骤414中，比较温度比值(T2/T1)是否接近判断值MC1或MC2。此两个值为事先为事先设于微处理器302中，作为当温度T1＝TC时来判断用使用温度-转速关系曲线1或是温度-转速关系曲线2之用。如果温度比值(T2/T1)接近于MC2，则进行步骤416，判断温度T1是否改变。如果温度T1改变，则进行步骤420，根据曲线2来改变风扇转速为相对温度的转速。如果在步骤416中，温度T1没有变化，则维持风扇现有转速，如步骤424所示。如果在步骤414中，温度比值(T2/T1)接近于MC1，则进行步骤418，判断温度T1是否改变。如果温度T1改变，则进行步骤422，根据曲线1，改变风扇转速为相对温度的转速。如果于步骤418中，温度T1没有变化，则维持风扇现有转速，如步骤426所示。
本实用新型的特征在于以出风口温度和进风口温度的比值，作为微处理器判断散热效果的依据。温度与风扇转速关系曲线和判断值的数目，可依据电子装置需要及微处理器的记忆容量设计。并不局限于2条曲线及2个判断值。藉由比较第二温度及第一温度比值和多个判断值的大小关系，选择其中一组温度与风扇转速关系作为调整风扇转速的标准，皆属于本实用新型所保护的范围。
本技术领域的普通技术人员应该清楚了解，本实用新型可以在不脱离本实用新型的精神与范围之下，以其它许多特定形式加以实施。因此，现在提供的实施例应当被当作说明，而不是限制，本实用新型不受说明书中所给的细节所局限，可随在本实用新型权利要求书范围内做等同的代换与修改。
权利要求1.一种用于一电子装置的散热系统，所述散热系统包括一机壳；一位于所述机壳上的进风口；一位于所述机壳上的出风口；一安置于所述机壳内的第一风扇，所述第一风扇导引空气自所述进风口流入所述机壳，并导引空气与自所述出风口流出所述机壳；一安置于所述机壳靠近所述进风口处并用于测量一第一温度的第一温度检测器；一安置于所述机壳靠近所述出风口处并用于测量一第二温度的第二温度检测器；以及一位于所述机壳内的微处理器，所述微处理器控制所述第一风扇转速，且内部建立有多组的第一温度与第一风扇转速相对关系，所述多组相对关系依据所述第一温度与所述第二温度不同而相异，其中所述微处理器以第二温度与所述第一温度比值来确定所述第一风扇转速。
2.如权利要求1所述的散热系统，其特征在于所述微处理器还包含多组判断值，以所述第二温度与所述第一温度的比值最接近所述判断值来确定所述第一风扇转速。
3.如权利要求1所述的散热系统，其特征在于所述第一风扇安置在接近所述出风口处。
4.如权利要求3所述的散热系统，其特征在于还包含一第二风扇，该第二风扇安置在所述进风口处，导引空气流入所述机壳。
5.如权利要求4所述的散热系统，其特征在于所述微处理器同时调整所述第二风扇转速。
专利摘要一种用于电子装置的散热系统，该电子装置包括一上面有一进风口和一出风口的机壳；一个安置于机壳内的风扇，该风扇导引空气自进风口流入机壳中，且导引空气自出风口流出机壳外；安置于该机壳靠近进风口处且测量第一温度的第一温度检测器；安置于机壳靠近出风口处且测量第二温度的第二温度检测器；先根据第一温度找出多组与第二温度相关的风扇转速，再将第二温度与第一温度的比值与判断值比较并选取一风扇转速，电子装置会根据所选的关系曲线调整风扇转速，以达到预期散热效果。
文档编号H05K7/20GK2565238SQ0223697
公开日2003年8月6日 申请日期2002年6月10日 优先权日2002年6月10日
发明者赖志敏, 赵仁成 申请人:明基电通股份有限公司