[发明专利]用于计算机冷却系统的被动噪音消除

说明书

背景

技术领域

实施例总体上涉及计算机冷却系统。更具体地，实施例涉及用于静音化在计算机中使用的冷却系统的简单解决方案。

讨论

诸如台式计算机和笔记本计算机的计算系统可包括热量生成组件，诸如处理器，其中，风扇和其他冷却解决方案可用于在操作过程中驱散所生成的热量。尽管常规的冷却解决方案在某些情况下可能是合适的，但是仍存在很大的改进空间。例如，风扇叶片的转动可在计算系统中生成可闻噪音，尤其是当风扇非常接近电路板和其他冷却解决方案(诸如热交换器)时。

附图简要说明

通过阅读以下说明书和所附权利要求书并且通过参考以下附图，本发明实施例的各种优点将对本领域普通技术人员变得明显，在附图中：

图1是根据实施例的计算系统的示例的框图；

图2A和图2B是根据实施例分别在组装之前和组装之后的静音化解决方案的示例的透视图；

图3是根据实施例的具有环形几何形状的障碍物的笔记本计算机静音化解决方案的示例的平面图；

图4是根据实施例的具有套罩和盘几何形状且带有多频外缘的障碍物的静音化解决方案的示例的透视图；

图5是对于常规的冷却系统和根据实施例的冷却系统的声压测量的示例的曲线图；以及

图6A-6C是根据实施例的计算系统形状因数的示例的透视图。

详细描述

实施例可包括计算系统，该计算系统具有带有电气组件的电路板和耦合到该电气组件的热交换器。计算系统还可包括风扇，该风扇具有带有多个叶片的转子、一个或多个入口侧、以及被布置为与该热交换器相邻的一个或多个出口侧。附加地，计算系统可包括障碍物，该障碍物被布置为与风扇的一个或多个入口侧中的至少一个相邻，其中，该障碍物所生成的音调用于降低与风扇相关联的音调噪声。

其他实施例可包括用于制造计算系统的方法，其中，该方法可涉及提供包括电气组件的电路板、将热交换器耦合到该电气组件、以及将风扇的一个或多个出口侧布置为与该热交换器相邻。在一个示例中，风扇进一步包括带有多个叶片的转子和一个或多个入口侧，并且该方法涉及将障碍物布置为与风扇的一个或多个入口侧中的至少一个相邻。障碍物所生成的音调可降低与风扇相关联的音调噪音。

现在转向图1，示出计算系统10。计算系统10可被结合到外壳中(未示出)，该外壳具有台式计算机形状因数、笔记本计算机形状因数、智能平板形状因数等等，其中，冷却计算系统10的内部组件和/或外部外壳可以是有利的。在所示出的示例中，电路板12(诸如主板)具有安装在其上的电气组件14，其中，该电气组件可在操作过程中生成热量。例如，电气组件14可包括芯片组设备(诸如处理器、输入/输出(IO)控制器、存储器控制器等等)、存储器设备、网络控制器、图形控制器、电压调节器、盘驱动器设备等等。因此，计算系统10可包括具有热交换器16的冷却解决方案，该热交换器或者直接或者间接(例如，通过热管、热界面材料)耦合到电气组件14，其中，风扇18可用于将来自风扇18的出口侧26的气流20引导通过热交换器16。气流20因此可促进驱散热交器16从电气组件14收集的热量。

需要特别注意风扇18可在操作过程中生成可闻音调噪声，其中，该音调噪声可以是来自风扇的出口侧26的气流20和热交换器16的一个或多个散热片(vane)之间的交互的函数。例如，当风扇的每个叶片通过热交器16的散热片时，所得气流20可创建声压。因此，风扇18的叶片的循环转动可导致“叶片通过音调”。如将更详细讨论的，叶片通过音调可具有特定的以及可预测的频率含量。为了降低与风扇18相关联的音调噪声，所示出的计算解决方案10进一步包括被布置为与风扇18的入口侧24相邻(例如，在其大约0-1.0英寸内)的障碍物22。因此，障碍物22可以与入口平面平齐或刚好在其外侧。实际上，如果转子凹入风扇外壳内(例如，在离心式鼓风机的情况下)，不难设想障碍物22可位于入口平面内。所示出的障碍物22使入口气流28和出口气流20成形为得以最小化音调噪声。具体而言，障碍物22可具有消除叶片通过音调噪声的定向和形状。

尽管风扇18被示出为具有单个入口侧24和单个出口侧26，可使用其他配置。例如，尽管轴向风扇可具有单个入口，离心风扇可具有两个自然入口(尽管有时一个被阻塞并且其被强制用作单个入口)。而且，某些离心鼓风机具有多个出口。在任何情况下，所示出的技术可用于入口和出口的任何组合。