通過溫度調節pwm信號的系統及方法
2023-07-31 20:40:46
專利名稱：通過溫度調節pwm信號的系統及方法
技術領域：
本發明涉及一種通過溫度調節PWM信號的系統及方法。
背景技術：
脈寬調製(PWM)是利用微處理器的數字輸出來對模擬電路進行控制的一種非常有效的技 術。PWM的一個優點是從處理器到被控系統信號都是數字形式的，無需進行數模轉換。讓信 號保持為數字形式可將噪聲影響降到最小。由於PWM的這一特點，PWM廣泛應用在多種系統中 ，例如，控制PC (Personal Computer:個人電腦)中各種風扇的轉動。
當前，在各種系統中安裝的PWM信號管理器，其PWM信號的頻率都是固定的，不能根據周 圍環境(如溫度)的變化而做適當的調整，例如利用PWM信號驅動的燈泡，燈泡表面溫 度過高時，若能根據燈泡表面的溫度適當的調整燈泡的功率，則可以延長燈泡的壽命，提高 燈泡的使用效率。
發明內容
鑑於以上內容，有必要提供一種通過溫度調節PWM信號的系統，其可以通過檢測到的與 PWM信號驅動設備相關的溫度調節PWM信號頻率，以便於PWM信號驅動設備能夠根據溫度的變 化進行調整，提高PWM信號驅動設備的使用效率。
此外，還有必要提供一種通過溫度調節PWM信號的方法，其可以通過檢測到的與PWM信號 驅動設備相關的溫度調節PWM信號頻率，以便於PWM信號驅動設備能夠根據溫度的變化進行調 整，提高PWM信號驅動設備的使用效率。
一種通過溫度調節PWM信號的系統，包括BI0S晶片、PWM信號管理器、溫度採集器及PWM 信號驅動設備，所述溫度採集器用於獲取溫度，所述BIOS晶片包括設置模塊，用於在 BIOS晶片中設置PWM信號驅動設備的PWM信號頻率計算公式；獲取模塊，用於獲取溫度採集器 上採集到的與各個PWM信號驅動設備相關聯的溫度；計算模塊，用於通過所述獲取到的各個 PWM信號驅動設備相關聯的溫度在設置的公式中分別計算出各個PWM信號驅動設備的PWM信號 頻率；傳送模塊，用於當計算得出PWM信號頻率時，將上述PWM信號頻率的值傳送給PWM信號 管理器；所述PWM信號管理器包括生成模塊，用於生成與上述計算出的PWM信號頻率相同的 PWM信號，以驅動PWM信號驅動設備運轉。
一種通過溫度調節PWM信號的方法，該方法包括如下步驟在BIOS晶片中設置PWM信號驅動設備的PWM信號頻率計算公式；獲取溫度採集器上採集到的與各個PWM信號驅動設備相關聯 的溫度；通過所述獲取到的各個PWM信號驅動設備相關聯的溫度在設置的公式中分別計算出 各個PWM信號驅動設備的PWM信號頻率；當計算得出PWM信號頻率時，將上述PWM信號頻率的值 傳送給PWM信號管理器；生成與上述計算出的PWM信號頻率相同的PWM信號，以驅動PWM信號驅 動設備運轉。
相較於現有技術，提供一種通過溫度調節PWM信號的方法，其可以通過檢測到的與PWM信 號驅動設備相關的溫度調節PWM信號頻率，以便於PWM信號驅動設備能夠根據溫度的變化進行 調整，提高PWM信號驅動設備的使用效率。
圖1是本發明通過溫度調節PWM信號的系統較佳實施例的硬體框架圖。 圖2是本發明通過溫度調節PWM信號的系統較佳實施例的功能模塊圖。 圖3是本發明通過溫度調節PWM信號的方法較佳實施例的流程圖。
具體實施例方式
如圖1所示，是本發明一種通過溫度調節PWM信號的系統較佳實施例的硬體架構圖。該系 統包括BI0S (Basic Input/Output System:基本輸入輸出系統)晶片l、 PWM (Pulse Width Modulation:脈寬調變)信號管理器2、溫度採集器3、 PWM信號驅動設備4。所述BI0S晶片1 連接PWM信號管理器2及溫度採集器3，用作獲取溫度採集器3上的溫度信息，根據獲取的溫度 信息計算出PWM信號驅動設備4的PWM信號頻率，將上述計算的PWM信號頻率的值傳送給PWM信 號管理器4。
所述PWM信號管理器2與至少一PWM信號驅動設備4相連，用於生成PWM信號以驅動PWM信號 驅動設備4進行運轉。在本較佳實施例中，所述PWM信號驅動設備4分別為CPU (Central Processing Unit:中央處理器)風扇及PC (Personal Computer:個人計算機)的系統風扇
所述溫度採集器3用於實時檢測用於計算PWM信號驅動設備4的PWM信號頻率的溫度，所述 溫度採集器3可以是熱偶(Thermal Couple)以及其它任意合適的用於檢測溫度的設備。所 述溫度採集器3可以同時檢測多點溫度，溫度點的選取根據用戶自己的需要來確定，可以檢 測PWM信號驅動設備4本身的溫度，也可以是與PWM信號驅動設備4相關設備的溫度，例如， PWM信號驅動設備4是CPU風扇，則溫度採集器3採集的是CPU的溫度。在本較佳實施例中，溫 度採集器3選取兩個溫度點，分別是CPU溫度及PC運行時的系統溫度。
如圖2所示，是本發明通過溫度調節PWM信號的系統較佳實施例的功能模塊圖。所述BI0S晶片1包括設置模塊101、獲取模塊102、計算模塊103、及傳送模塊104。所述PWM信號管 理器2包括生成模塊201。本發明所稱的模塊是完成一特定功能的電腦程式段，比程序更適 合於描述軟體在計算機中的執行過程，因此在本發明以下對軟體描述中都以模塊描述。
所述設置模塊101用於在BI0S晶片1中設置計算CPU風扇及PC系統風扇的PWM信號頻率公式 。在本較佳實施例中，各個PWM信號驅動設備4的PWM信號頻率計算公式為
'一1 ，其中n為採集溫度點的數量，4及為計算各個PWM信號驅動設
備4的PWM信號頻率的常數，；為採集器3實時檢測到的各個溫度點的溫度值，^為該溫度點
的初始溫度值，若；大於^，則 等於i，若；小於^，則 等於o。所述4、 b及^
的值根據各個PWM信號驅動設備4的規格進行仿真驗證而得出的固定值。從上述公式可以看出 ，溫度的選取可以是一個，也可以是多個。具體而言，假設用於計算CPU風扇的PWM公式中 4、 5及;。的值分別為4=3， ；。=36， A"， ； = 43， b =30，則C頼細 P麗信號頻率的公式為P:3^+"—36) + 4" _43) + 30，其中S為CPU的溫度，^為 PC的系統溫度，&、 ^為0或1。同樣的，假設用於計算PC系統風扇的PWM公式中4、 5及 ^的值分別為4=3，石。=37，為=2， ^。 = 46， b =32，則pc系統風扇的p麗信
號頻率的公式為？=化*"_37) + 2" _46) + 32，其中石為CPU的溫度，^為PC的 系統溫度，&、 ^為0或1。在其他實施例中，所述的公式也可以是平方根7形式的疊加的方 式或者其它任意合適的公式。在BI0S晶片1中設置所述公式是通過某種語言(如C語言)將 公式的計算方法寫入BI0S晶片1中。
所述獲取模塊102用於獲取溫度採集器3採集的CPU溫度及PC運行時的系統溫度。
所述計算模塊103用於通過所述獲取到的CPU溫度及PC運行時的系統溫度在設置的公式中 分別計算出CPU風扇及PC系統風扇的PWM信號頻率。
所述傳送模塊104用於當計算得出PWM信號頻率時，將上述CPU風扇及PC系統風扇的PWM信 號頻率的值傳送給PWM信號管理器2 。
所述生成模塊201用於分別生成與上述計算出的PWM信號頻率相同的PWM信號，以驅動 CPU風扇及PC系統風扇運轉。具體而言，PWM信號的頻率越大，貝UCPU風扇及PC系統風扇的轉 數越大。
如圖3所示，是本發明一種通過溫度調節PWM信號的方法的較佳實施例的流程圖。 首先，步驟SIO，設置模塊101在BI0S晶片1中設置用於計算CPU風扇及PC系統風扇的PWM 信號頻率公式。在本較佳實施例中，各個PWM信號驅動設備4的PWM信號頻率計算公式為'一1 ，其中n為採集溫度點的數量，^及為計算各個PWM信號驅動
設備4的P麗信號頻率的常數，；為採集器3實時檢測到的各個溫度點的溫度值，^為該溫度
點的初始溫度值，若；大於&，則 等於i，若；小於7^，則 等於o。所述4、 b及
^o的值根據各個PWM信號驅動設備4的規格進行仿真驗證而得出的固定值。從上述公式可以 看出，溫度的選取可以是一個，也可以是多個。具體而言，假設用於計算CPU風扇的PWM公式 一、5及;。的值分別為4=3， ；。=36， 4=4， 72。 = 43， b =30，貝咖風扇
的P麗信號頻率的公式為P:3^+"—36) + 4" —43) + 30，其中S為CPU的溫度， ^為PC的系統溫度，&、 ^為0或1。同樣的，假設用於計算PC系統風扇的PWM公式中^、 5及&的值分別為4=3， ^=37，為=2， ^ = 46， 5 =32，則pc系統風扇的 P麗信號頻率的公式為P = 3^ *(S _37) + 2^ _46) + 32，其中2;為cp加勺溫度，S為 PC的系統溫度，&、 ^為0或1。在其他實施例中，所述的公式也可以是平方根7形式的疊加 的方式或者其它任意合適的公式。在BI0S晶片1中設置所述公式是通過某種語言(如C語言 )將公式的計算方法寫入BI0S晶片1中。
步驟Sll，獲取模塊102獲取溫度採集器3採集的CPU溫度及PC運行時的系統溫度。
步驟S12，計算模塊103通過所述獲取到的CPU溫度及PC運行時的系統溫度在設置的公式 中分別計算出CPU風扇及PC系統風扇的PWM信號頻率。
步驟S13，當計算得出PWM信號頻率時，傳送模塊104將上述CPU風扇及PC系統風扇的PWM 信號頻率的值傳送給PWM信號管理器2 。
步驟S14，生成模塊201分別生成與上述計算出的PWM信號頻率相同的PWM信號，以驅動 CPU風扇及PC系統風扇運轉。具體而言，PWM信號的頻率越大，貝UCPU風扇及PC系統風扇的轉 數越大。
最後所應說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，儘管參照以上 較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技 術方案進行修改或等同替換，而不脫離本發明技術方案的精神和範圍。
權利要求
1.一種通過溫度調節PWM信號的系統，包括BIOS晶片、PWM信號管理器、溫度採集器及PWM信號驅動設備，所述溫度採集器用於獲取溫度，其特徵在於，所述BIOS晶片包括設置模塊，用於在BIOS晶片中設置PWM信號驅動設備的PWM信號頻率計算公式；獲取模塊，用於獲取溫度採集器上採集到的與各個PWM信號驅動設備相關聯的溫度；計算模塊，用於通過所述獲取到的各個PWM信號驅動設備相關聯的溫度在設置的公式中分別計算出各個PWM信號驅動設備的PWM信號頻率；傳送模塊，用於當計算得出PWM信號頻率時，將上述PWM信號頻率的值傳送給PWM信號管理器；所述PWM信號管理器包括生成模塊，用於生成與上述計算出的PWM信號頻率相同的PWM信號，以驅動PWM信號驅動設備運轉。
2.如權利要求1所述的通過溫度調節PWM信號的系統，其特徵在於， 所述溫度採集器是熱偶。
3.如權利要求1所述的通過溫度調節PWM信號的系統，其特徵在於，所述計算公式為formula see original document page 2其中，n為採集溫度點的數量，；為每個溫度點的溫度值，4、 b及&為每個溫度點中設置的常數，若；大於7^，則 等於1，若'小於'Q，則'等於0。
4.一種通過溫度調節PWM信號的方法，其特徵在於，該方法包括如下步驟在BI0S晶片中設置PWM信號驅動設備的PWM信號頻率計算公式；獲取溫度採集器上採集到的與各個PWM信號驅動設備相關聯的溫度；通過所述獲取到的各個PWM信號驅動設備相關聯的溫度在設置的公式中分別計算出各個PWM信號驅動設備的PWM信號頻率；當計算得出PWM信號頻率時，將上述PWM信號頻率的值傳送給PWM信號管理器；及 生成與上述計算出的PWM信號頻率相同的PWM信號，以驅動PWM信號驅動設備運轉。
5.如權利要求4所述的通過溫度調節PWM信號的方法，其特徵在於，所述計算公式為 "1 ，其中，n為採集溫度點的數量，A為每個溫度點的溫度值，4、 b及&為每個溫度點中設置的常數，若；大於7^，則 等於1，若'小於'Q，則'等於0。
6.如權利要求4所述的通過溫度調節PWM信號的方法，其特徵在於， 所述溫度採集器是熱偶。
全文摘要
一種通過溫度調節PWM信號的方法，該方法包括如下步驟在BIOS晶片中設置PWM信號驅動設備的PWM信號頻率計算公式；獲取溫度採集器上採集到與各個PWM信號驅動設備相關聯的溫度；通過所述獲取到的各個PWM信號驅動設備相關聯的溫度在設置的公式中分別計算出各個PWM信號驅動設備的PWM信號頻率；當計算得出PWM信號頻率時，將上述PWM信號頻率的值傳送給PWM信號管理器；生成與上述計算出的PWM信號頻率相同的PWM信號，以驅動PWM信號驅動設備運轉。另外，本發明還提供一種通過溫度調節PWM信號的系統。
文檔編號G06F11/30GK101561660SQ20081030115
公開日2009年10月21日 申請日期2008年4月16日 優先權日2008年4月16日
發明者嬌 李, 高智鳳 申請人:鴻富錦精密工業(深圳)有限公司;鴻海精密工業股份有限公司