[发明专利]用于电子设备热控制的系统和方法

说明书

本发明提供了一种温度控制方法和系统。在一些实施例中，该方法包括感测电子设备的第一温度，确定第一温度超过第一阈值，并且增加供应给热连接到电子设备的热电冷却器的功率。功率的增加可以包括响应于确定第一温度超过第一阈值而增加功率。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2020年3月5日提交，标题为“用于存储设备的热控制设备管理”美国临时申请第62/985，837号的优先权和利益，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

根据本公开的实施例的一个或多个方面涉及电子设备，更具体地，涉及用于电子设备的热控制的系统和方法。

背景技术

在操作中，散热的电子设备可以被冷却，以避免超过最大额定操作温度，并且避免在高温下操作可能导致的损坏或不可靠操作。一些冷却方法可以使用空气流来冷却电子设备，并且可能需要大量体积来用于输送冷却空气的导管或通道，以及用于将热量传递给冷却空气的热交换器，诸如翅片表面。

因此，需要改进的冷却系统和方法。

发明内容

在一些实施例中，冷却系统使用热电冷却器以比无辅助热传导产生的更大的速率从电子设备提取热量。热电冷却器可以将热量传导到散热片(例如，由冷却空气冷却的翅式散热片)，热电冷却器可以在比电子设备的最高操作温度更高的温度下工作(因为热电冷却器的热泵操作)。结果，冷却空气的温度变化可能比没有热电冷却器时更大，并且每单位体积的冷却空气中冷却空气带走的热量可能比没有热电冷却器时更多。与没有热电冷却器的情况相比，这可以用较小的散热片和较小的冷却空气通道来实现足够的冷却。

控制系统可以监控系统中一个或多个点的温度，并相应地调节供应给热电冷却器的功率(例如，在相对高的系统温度下增加功率，而在相对低的系统温度下降低功率)。当系统中任何点的温度接近露点时，控制系统还可以监控环境湿度并且避免增加供应给热电冷却器的功率(既，限制电子设备的活动速率)。

根据本公开的实施例，提供了用于温度控制的方法，该方法包括：感测电子设备的第一温度；确定第一温度超过第一阈值；以及增加供应给热连接到电子设备的热电冷却器的功率，其中功率的增加包括响应于确定第一温度超过第一阈值而增加功率。

在一些实施例中：供应给热电冷却器的功率是供应给热电冷却器的平均功率；并且功率的增加包括修改施加到热电冷却器的脉宽调制驱动电流的占空比。

在一些实施例中，该方法还包括感测电子设备的第二温度。

在一些实施例中，该方法还包括：确定第二温度等于或小于第一阈值；确定第二温度在容许温度范围内；以及降低供应给热电冷却器的功率。

在一些实施例中，该方法还包括：确定第二温度等于或小于第一阈值；确定第二温度在容许温度范围之外；以及将供应给热电冷却器的功率降低到最大接近等于第一功率的功率水平。

在一些实施例中，该方法还包括感测电子设备的第三温度。

在一些实施例中，该方法还包括：确定第三温度在容许温度范围内；以及感测电子设备的第四温度。

在一些实施例中，该方法还包括，确定第二温度超过第一阈值；确定：供应给热电冷却器的功率处于驱动极限，或者第三温度小于第二阈值；以及限制电子设备的活动速率，其中第二阈值基于第一湿度。

在一些实施例中，该方法还包括：感测第一湿度；以及基于第一湿度确定露点，其中第二阈值基于露点。

在一些实施例中，第三温度是第二温度。

在一些实施例中，该方法还包括感测第三温度，其中：感测第二温度包括用第一温度传感器感测第二温度；并且感测第三温度包括用不同于第一温度传感器的第二温度传感器感测第三温度。

在一些实施例中，电子设备是中央处理单元。