一种风扇控制方法、系统、服务器及计算机可读存储介质与流程

专利2026-01-24  24


本发明涉及服务器领域,特别涉及一种风扇控制方法、系统、服务器及计算机可读存储介质。


背景技术:

1、在服务器板卡设计中,风扇供电控制是关键的一环。风扇的上电启动由cpld(complex programmable logic device,复杂可编程逻辑器件)控制,为了增强系统安全性,通常在风扇和供电电源之间嵌入一个efuse(electronic fuse,电子保险丝)芯片,cpld通过控制efuse动作实现对风扇的上电启动控制。风扇的转速由bmc(baseboardmanagement controller,基板管理控制器)调整pwm的占空比控制,由于bmc和cpld不进行交互,风扇在上电启动过程中可能会以较高转速运行,造成较大的瞬时负载,触发efuse芯片的保护机制,进而导致服务器板卡上的其他电源断电,引起整机启动异常。

2、目前,通常是将efuse芯片的过流保护点设置得非常高,以适应不同规格的风扇。然而,无限制的提高过流保护点可能会对efuse芯片造成过大压力,导致芯片损坏,为了避免这种情况,就需要提升efuse芯片的设计规格,这无疑会增加成本。

3、因此,如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域技术人员目前需要解决的问题。


技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种风扇控制方法、系统、服务器及计算机可读存储介质,能够防止触发目标开关的限流保护机制,确保风扇能够正常启动,进而保障整个系统的稳定运行,不需要额外增加设计成本。

2、为解决上述技术问题,本发明提供了一种风扇控制方法,应用于第一控制器,所述风扇控制方法包括:

3、当所述第一控制器向风扇输出第一个转速控制信号,按控制周期获取设于所述风扇和供电电源之间的目标开关的启动累积能量;所述第一控制器向所述风扇输出第一个转速控制信号的时序先于第二控制器向目标开关输出开关控制信号的时序;

4、将当前控制周期获取到的所述启动累积能量和启动限制阈值进行对比;

5、响应于所述启动累积能量大于所述启动限制阈值,在所述当前控制周期降低向所述风扇输出的转速控制信号的占空比。

6、其中,所述风扇的供电电源和所述目标开关之间设有采样电阻;

7、按控制周期获取设于所述风扇和供电电源之间的目标开关的启动累积能量的过程包括:

8、在当前控制周期获取所述目标开关的第一端的第一电压以及所述目标开关的第二端的第二电压;所述目标开关的第一端为与所述采样电阻相连的一端,所述目标开关的第二端为与所述风扇相连的一端;

9、在所述当前控制周期获取所述采样电阻的第一端的第三电压和所述采样电阻的第二端的第四电压;所述采样电阻的第一端为与所述供电电源相连的一端,所述采样电阻的第二端为与所述目标开关相连的一端;

10、获取所述控制周期的时间长度;

11、基于所述第一电压、所述第二电压、所述第三电压、所述第四电压以及所述时间长度计算所述目标开关在所述当前控制周期的启动瞬时能量;

12、判断所述当前控制周期是否为第一个控制周期;

13、若所述当前控制周期为所述第一个控制周期,则将所述启动瞬时能量作为当前控制周期的启动累积能量;

14、若所述当前控制周期非所述第一个控制周期,将所述当前控制周期的启动瞬时能量与上一控制周期的启动累积能量相加得到所述当前控制周期的启动累积能量。

15、其中,基于所述第一电压、所述第二电压、所述第三电压、所述第四电压以及所述时间长度计算所述目标开关在所述当前控制周期的启动瞬时能量的过程包括:

16、计算所述第一电压和所述第二电压之间的第一电压差;

17、计算所述第三电压和所述第四电压之间的第二电压差;

18、根据所述第二电压差和所述采样电阻的阻值得到采样电流;

19、基于所述第一电压差和所述采样电流得到瞬时功率;

20、根据所述瞬时功率和所述时间长度计算所述目标开关在所述当前控制周期的启动瞬时能量。

21、其中,所述采样电阻连接有放大器;

22、计算所述第三电压和所述第四电压之间的第二电压差的过程包括:

23、计算经过所述放大器放大的第三电压和经过所述放大器放大的第四电压之间的第二电压差。

24、其中,所述风扇控制方法还包括:

25、判断所述目标开关在所述当前控制周期是否满足完全导通条件;

26、若是,基于当前温度值调整向所述风扇输出的转速控制信号的占空比;

27、响应于所述启动累积能量大于所述启动限制阈值,在所述当前控制周期降低向所述风扇输出的转速控制信号的占空比的过程包括:

28、若所述目标开关在所述当前控制周期不满足所述完全导通条件,响应于所述启动累积能量大于所述启动限制阈值,在所述当前控制周期降低向所述风扇输出的转速控制信号的占空比。

29、其中,判断所述目标开关在所述当前控制周期是否满足完全导通条件之后,所述风扇控制方法还包括:

30、若所述目标开关在所述当前控制周期满足完全导通条件,判断所述风扇在所述当前控制周期是否处于过调速状态;

31、若是,将向所述风扇输出的转速控制信号的占空比调整至初始占空比,所述初始占空比为在第一个控制周期向所述风扇输出的转速控制信号的占空比;

32、基于当前温度值调整向所述风扇输出的转速控制信号的占空比的过程包括:

33、若所述风扇在所述当前控制周期未处于所述过调速状态,基于当前温度值调整向所述风扇输出的转速控制信号的占空比。

34、其中,响应于所述启动累积能量大于所述启动限制阈值,在所述当前控制周期降低向所述风扇输出的转速控制信号的占空比的过程包括:

35、响应于所述启动累积能量大于所述启动限制阈值,获取所述启动累积能量与所述启动限制阈值的能量差值;

36、确定与所述能量差值对应的转速降低值;

37、在所述当前控制周期,基于所述转速降低值降确定目标占空比,向所述风扇输出所述目标占空比的转速控制信号。

38、为解决上述技术问题,本技术还提供了一种风扇控制系统,包括:

39、存储器,用于存储计算机程序;

40、第一控制器,用于执行所述计算机程序时实现如上文任意一项所述的风扇控制的步骤;

41、设于风扇和供电电源之间的目标开关;

42、第二控制器,用于向所述目标开关输出开关控制信号。

43、为解决上述技术问题,本技术还提供了一种服务器,包括至少一个风扇,及如上文所述的风扇控制系统。

44、为解决上述技术问题,本技术还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上文任意一项所述的风扇控制方法的步骤。

45、本技术提供了一种风扇控制方法,在风扇上电过程中获取目标开关的启动累积能量,将启动累积能量和目标开关的启动限制阈值进行比较,当启动累积能量大于目标开关的启动限制阈值时,降低向风扇输出的转速控制信号的占空比,以降低目标开关后端的负载,防止触发目标开关的限流保护机制,确保风扇能够正常启动,进而保障整个系统的稳定运行,此外,无需调大目标开关的过流保护点即可适配各类风扇,不需要额外增加设计成本。本技术还提供了一种风扇控制系统、电子设备及计算机可读存储介质,具有和上述风扇控制方法相同的有益效果。


技术特征:

1.一种风扇控制方法,其特征在于,应用于第一控制器,所述风扇控制方法包括:

2.根据权利要求1所述的风扇控制方法,其特征在于,所述风扇的供电电源和所述目标开关之间设有采样电阻;

3.根据权利要求2所述的风扇控制方法,其特征在于,基于所述第一电压、所述第二电压、所述第三电压、所述第四电压以及所述时间长度计算所述目标开关在所述当前控制周期的启动瞬时能量的过程包括:

4.根据权利要求3所述的风扇控制方法,其特征在于,所述采样电阻连接有放大器;

5.根据权利要求2所述的风扇控制方法,其特征在于,所述风扇控制方法还包括:

6.根据权利要求5所述的风扇控制方法,其特征在于,判断所述目标开关在所述当前控制周期是否满足完全导通条件之后,所述风扇控制方法还包括:

7.根据权利要求1-6任一项所述的风扇控制方法,其特征在于,响应于所述启动累积能量大于所述启动限制阈值,在所述当前控制周期降低向所述风扇输出的转速控制信号的占空比的过程包括:

8.一种风扇控制系统,其特征在于,包括:

9.一种服务器,其特征在于,包括至少一个风扇,及如权利要求8所述的风扇控制系统。

10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任意一项所述的风扇控制方法的步骤。


技术总结
本发明公开了一种风扇控制方法、系统、服务器及计算机可读存储介质,涉及服务器领域,为解决无限制的提高过流保护点对保护开关造成过大压力的问题,该方法包括第一控制器向所述风扇输出第一个转速控制信号,按控制周期获取设于风扇和供电电源之间的目标开关的启动累积能量;判断当前控制周期获取到的启动累积能量是否大于启动限制阈值;响应于启动累积能量大于启动限制阈值,在当前控制周期降低向风扇输出的转速控制信号的占空比。本发明能够防止触发目标开关的限流保护机制,确保风扇能够正常启动,保障整个系统的稳定运行,无需额外增加设计成本。

技术研发人员:陈子健
受保护的技术使用者:苏州元脑智能科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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