CN109654054A

CN109654054A - 电子设备的风扇的控制方法、控制装置及存储介质

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Publication number: CN109654054A
Application number: CN201811553510.6A
Authority: CN
Inventors: 贺潇
Original assignee: Beijing Xiaomi Mobile Software Co Ltd
Current assignee: Beijing Xiaomi Mobile Software Co Ltd
Priority date: 2018-12-18
Filing date: 2018-12-18
Publication date: 2019-04-19
Anticipated expiration: 2038-12-18
Also published as: CN109654054B

Abstract

本公开提供了一种电子设备的风扇的控制方法、控制装置及存储介质。该控制方法包括在风扇在散热模式下工作时，获取环境温度、发热元件的温升和发热元件的功率；根据所获取的环境温度、发热元件的温升和发热元件的功率以及预设的对应关系判断是否需要除尘；当需要除尘时，控制风扇在除尘模式下工作。通过在电子设备工作的过程中获取环境温度、发热元件的温升、发热元件的功率，再根据预设的对应关系判断是否需要进行除尘，当判断需要除尘的时候则控制风扇在除尘模式下工作，这样使得电子设备可以在需要除尘时自动进行除尘工作，能够及时有效地除去风扇上的积尘，确保电子设备正常工作。

Description

电子设备的风扇的控制方法、控制装置及存储介质

技术领域

本公开涉及散热技术领域，特别涉及一种电子设备的风扇的控制方法、控制装置及存储介质。

背景技术

电子设备运行过程中，其内部的发热元件会产生大量的热量，如电脑主板上的中央处理器等。在相关技术中，电子设备内组装有与发热元件位置相应的散热风扇，该散热风扇通过加速发热元件处的空气流动，以降低发热元件的温度。

在散热风扇带动空气流动过程中，空气中的粉尘等异物会附着于散热风扇上。若未及时有效对散热风扇进行除尘工作，会导致散热风扇出风受阻、散热风扇寿命降低、电子设备散热性能下降及噪音越来越大等不良现象，甚至导致电子设备过热而损坏。

发明内容

本公开实施例提供了一种电子设备的风扇的控制方法、控制装置及存储介质，能够方便及时对电子设备的风扇进行除尘。所述技术方案如下：

第一方面，本公开实施例提供了一种电子设备的风扇的控制方法，所述电子设备具有发热元件和风扇，所述控制方法包括：

在所述风扇在散热模式下工作时，获取环境温度、发热元件的温升和所述发热元件的功率；

根据所获取的所述环境温度、所述发热元件的温升和所述发热元件的功率以及预设的对应关系判断是否需要除尘，所述对应关系为在所述风扇的积尘程度不超过预设程度，所述风扇在所述散热模式工作时获得的环境温度、发热元件的温升、发热元件的功率之间的对应关系；

当需要除尘时，控制所述风扇在除尘模式下工作。通过在电子设备工作的过程中获取环境温度、发热元件的温升、发热元件的功率，再根据预设的对应关系判断是否需要进行除尘，当判断需要除尘的时候则控制风扇在除尘模式下工作，这样使得电子设备可以在需要除尘时自动进行除尘工作，能够及时有效地除去风扇上的积尘，确保电子设备正常工作。

在本公开实施例的一种可能的实现方式中，所述根据所获取的所述环境温度、所述发热元件的温升和所述发热元件的功率以及预设的对应关系判断是否需要除尘，包括：

根据所述对应关系确定在所述散热模式下所述环境温度和所述温升所对应的理论功率；

当所述散热模式下发热元件的功率与所述理论功率的比值低于第一阈值时，判断为需要除尘，所述第一阈值为小于1的正数。在环境温度一定的情况下，发热元件的温升与功率呈正相关关系。当温升相同时，比较风扇上有较多积尘的发热元件的功率和风扇上积尘程度不超过预设程度的发热元件的功率，前者的功率会更小，以风扇上积尘程度不超过预设程度时发热元件的功率作为理论功率，则发热元件的功率与理论功率的比值越小，积尘越严重，当比值低于第一阈值时，就表明积尘达到了一定程度，需要进行除尘。

根据所述对应关系确定在所述散热模式下所述环境温度和所述功率所对应的理论温升；

当所述散热模式下发热元件的温升与所述理论温升的比值高于第二阈值时，判断为需要除尘，所述第二阈值为大于1的正数。在环境温度一定的情况下，发热元件的温升与功率呈正相关关系。当发热元件的功率相同时，风扇上积尘越严重，则散热越差，导致发热元件的温升越大，以风扇的积尘程度不超过预设程度时发热元件的温升作为理论温升，则发热元件的温升与理论温升的比值越大，积尘越严重，当比值高于第二阈值时，就表明积尘达到了一定程度，需要进行除尘。

根据所述对应关系确定在所述散热模式下所述温升和所述功率所对应的理论环境温度；

当所述散热模式下所述环境温度与所述理论环境温度的比值小于第三阈值时，判断为需要除尘，所述第三阈值为小于1的正数。如果发热元件的功率相同，在环境温度不同的情况下达到相同的温升，则处在较低的环境温度中的风扇积尘较为严重。以风扇的积尘程度不超过预设程度时发热元件所处的环境温度为理论环境温度，以相同的功率达到相同的温升的发热元件所处的环境温度越低，则为该发热元件散热的风扇积尘越严重，当该发热元件所处的环境温度与理论环境温度的比值小于第三阈值时，就表明积尘达到了一定程度，需要进行除尘。

在本公开实施例的一种可能的实现方式中，所述方法还包括：

在风扇的积尘程度不超过预设程度，所述风扇在所述散热模式工作时，在不同环境温度下，逐渐改变所述发热元件的功率，分别记录所述环境温度、所述发热元件的温升和所述发热元件的功率，以得到所述对应关系。在风扇的积尘程度不超过预设程度的情况下，可以先将环境温度设定为第一温度，通过逐渐改变发热元件的功率，记录下对应不同功率的温升，这样就可以得出在第一温度下功率与温升的关系。再将环境温度设定为第二温度，再逐渐改变发热元件的功率，记录下对应不同功率的温升，这样就可以得出在第二温度下功率与温升的关系。通过记录不同环境温度下功率与温升的关系，这样就能得到在风扇的积尘程度不超过预设程度下创建的环境温度、发热元件的温升、发热元件的功率之间的对应关系。

当需要除尘时，控制所述电子设备的风扇反转除尘；

在控制所述电子设备的风扇在所述除尘模式下工作的过程中，当所述发热元件的温度上升至预设阈值或者所述风扇在除尘模式下工作达到预设时长时，控制所述电子设备的风扇在所述散热模式下工作。风扇只有在正转时才对发热元件有较好的散热作用，而在除尘的过程中风扇反转，对发热元件的散热作用减弱，发热元件的温度会升高，为了保证发热元件的正常工作，要将发热元件的温度限制在预设阈值内，当除尘过程中发热元件的温度上升至预设阈值时，通过暂停除尘，控制风扇正转散热，降低发热元件的温度。

在本公开实施例的一种可能的实现方式中，所述在所述风扇在散热模式下工作时，获取环境温度、发热元件的温升和所述发热元件的功率，包括：

在所述风扇在散热模式下工作时，当满足以下任意条件时，获取环境温度、发热元件的温升和所述发热元件的功率：

所述发热元件的功率低于功率预设值；

所述发热元件的运行时长低于时长预设值。可以避免出现发热元件的温度上升至预设阈值而使除尘过程暂停的情况，有利于提高除尘的效率

第二方面，本公开实施例提供了一种电子设备的风扇的控制装置，所述电子设备具有发热元件和风扇，包括：

获取模块，用于在所述风扇在散热模式下工作时，获取环境温度、发热元件的温升和所述发热元件的功率；

判断模块，用于根据所获取的所述环境温度、所述发热元件的温升和所述发热元件的功率以及预设的对应关系判断是否需要除尘，所述对应关系为在所述风扇的积尘程度不超过预设程度，所述风扇在所述散热模式工作时获得的环境温度、发热元件的温升、发热元件的功率之间的对应关系；

控制模块，用于当需要除尘时，控制所述风扇在除尘模式下工作。

在本公开实施例的一种可能的实现方式中，所述判断模块用于根据所述对应关系确定在所述散热模式下所述环境温度和所述温升所对应的理论功率，当所述散热模式下发热元件的功率与所述理论功率的比值低于第一阈值时，判断为需要除尘，所述第一阈值为小于1的正数。

在本公开实施例的一种可能的实现方式中，所述判断模块用于根据所述对应关系确定在所述散热模式下所述环境温度和所述功率所对应的理论温升，当所述散热模式下发热元件的温升与所述理论温升的比值高于第二阈值时，判断为需要除尘，所述第二阈值为大于1的正数。

在本公开实施例的一种可能的实现方式中，所述判断模块用于根据所述对应关系确定在所述散热模式下所述温升和所述功率所对应的理论环境温度，当所述散热模式下所述环境温度与所述理论环境温度的比值小于第三阈值时，判断为需要除尘，所述第三阈值为小于1的正数。

在本公开实施例的一种可能的实现方式中，还包括存储模块，用于存储所述对应关系，所述对应关系采用如下方式获得：

在所述风扇的积尘程度不超过预设程度，所述风扇在所述散热模式工作时，在不同环境温度下，逐渐改变所述发热元件的功率，分别记录所述环境温度、所述发热元件的温升和所述发热元件的功率，以得到所述对应关系。

在本公开实施例的一种可能的实现方式中，所述控制模块还用于在控制所述电子设备的风扇在所述除尘模式下工作的过程中，当所述发热元件的温度上升至预设阈值或者所述风扇在除尘模式下工作达到预设时长时，控制所述电子设备的风扇在所述散热模式下工作。

在本公开实施例的一种可能的实现方式中，所述获取模块用于在所述风扇在散热模式下工作时，当满足以下任意条件时，获取环境温度、发热元件的温升和所述发热元件的功率：

所述发热元件的功率低于功率预设值；

所述发热元件的运行时长低于时长预设值。

第三方面，本公开实施例提供了一种电子设备的风扇的控制装置，包括：

处理器；

用于存储处理器可执行的指令的存储器；

其中，所述处理器被配置为执行如第一方面所述的电子设备的风扇的控制方法的步骤。

第四方面，本公开实施例提供了一种存储介质，所述存储介质包括至少一条指令，所述至少一条指令被处理器执行时，执行如第一方面所述的电子设备的风扇的控制方法的步骤。

本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：通过在电子设备工作的过程中获取环境温度、发热元件的温升、发热元件的功率，再根据预设的对应关系判断是否需要进行除尘，当判断需要除尘的时候则控制风扇在除尘模式下工作，这样使得电子设备可以在需要除尘时自动进行除尘工作，能够及时有效地除去风扇上的积尘，确保电子设备正常工作。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是一种电子设备的风扇的结构示意图；

图2是本公开实施例提供的一种扇叶的转速与发热元件的温度的关系图；

图3是本公开实施例提供的一种电子设备的风扇的控制方法流程图；

图4是本公开实施例提供的一种对应关系的示意图；

图5是本公开实施例提供的一种风扇积尘后的环境温度-温升-功率关系示意图；

图6是本公开实施例提供的一种温升与功率的关系示意图；

图7是本公开实施例提供的一种电子设备的风扇的控制方法流程图；

图8是本公开实施例提供的另一种电子设备的风扇的控制方法流程图；

图9是本公开实施例提供的另一种电子设备的风扇的控制方法流程图；

图10是本公开实施例提供的一种电子设备的风扇的控制装置的结构示意图；

图11是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的风扇的控制装置框图。

具体实施方式

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。

电子设备具有发热元件和风扇，在电子设备的工作过程中，发热元件会发热，散热组件可以对发热元件进行散热，降低发热元件的温度。

在一部分电子设备中，散热组件包括风扇，风扇包括扇叶，在进行散热时扇叶旋转形成气流，对发热元件进行吹拂，从而带走发热元件产生的热量，达到散热的目的。在另一部分电子设备中，散热组件还包括散热翅片，散热翅片紧贴发热元件设置，在进行散热时扇叶旋转形成气流，对散热翅片进行吹拂，从而带走发热元件的热量。其中，风扇和散热翅片可以为分体式结构，也可以是一体式结构。

图1是一种电子设备的风扇的结构示意图。如图1所示，风扇包括壳体1、散热翅片2和转动连接于壳体1内的扇叶3，壳体1具有与扇叶3对应的进风口1a、排风口1b及除尘口1c，进风口1a位于扇叶3的轴向，排风口1b及除尘口1c位于扇叶3的径向。在扇叶3转动时，空气自进风口1a向扇叶3处流动，并随着扇叶3转动而使空气从排风口1b或除尘口1c排出。进风口1a的口径小于扇叶3的回转直径，空气进入到壳体1内均能被扇叶3所带动。散热翅片2位于壳体1上，且散热翅片2布置在排风口1b处。散热翅片2可以紧贴发热元件。在进行散热时扇叶3旋转形成气流，对散热翅片2进行吹拂，从而带走发热元件的热量。在电子设备工作一段时间后，扇叶3、散热翅片2上形成的积尘都会影响风扇对发热元件的散热，从而影响电子设备的正常工作。部分其他电子设备的风扇也可以不设置散热翅片2，在进行散热时扇叶3旋转形成气流，直接对发热元件进行吹拂，也可以带走发热元件产生的热量，达到散热的目的。

电子设备的风扇具有两种工作模式，即散热模式和除尘模式。

风扇在散热模式下工作时，风扇的扇叶可以沿第一方向转动(正转)，也可以不转动。当发热元件的温度较低的时候，自然散热已经可以满足发热元件的散热要求，此时扇叶就可以不转动，当发热元件的温度较高的时候，自然散热无法满足发热元件的散热要求，此时扇叶沿第一方向转动，对发热元件进行散热。或者，风扇在散热模式下工作时，风扇的扇叶也可以一直沿第一方向转动。

当风扇的扇叶沿第一方向转动时，扇叶的转速n与发热元件的温度t的关系满足等式n＝at³+bt²+ct+d，其中，a、b、c、d均为正数。发热元件的温度越高，扇叶的转速越高。图2是本公开实施例提供的一种扇叶的转速与发热元件的温度的关系图。如图2所示，图中的曲线1为在发热元件的温度升高的过程中，扇叶的转速与发热元件的温度的关系曲线，曲线2为在发热元件的温度降低的过程中，扇叶的转速与发热元件的温度的关系曲线。曲线1与曲线2并不重合，这是为了防止扇叶的转速随发热元件的温度的变化而反复波动。无论是在发热元件的温度升高还是降低的过程中，在发热元件的温度一定时，扇叶的转速基本相同。在海拔影响忽略不计的情况下，对于同一个风扇，扇叶的转速一定则排风口的排风量一定，风扇的散热能力也是固定的。排风口的排风量与扇叶的转速关系满足等式q₁/q₂＝n₁/n₂，其中q₁和q₂均为排风量，n₁为排风量为q₁时扇叶的转速，n₂为排风量为q₂时扇叶的转速，即排风口的排风量与扇叶的转速成线性正比例关系。

风扇在除尘模式下工作时，风扇的扇叶沿第二方向转动(反转)，第二方向与第一方向相反。风扇在沿第二方向转动时，可以抖落风扇的扇叶上的积尘，且由于扇叶沿第二方向转动，气流的方向与沿第一方向转动时相反，还可以将散热翅片上的灰尘揭落吹走，从而达到除尘的目的。

需要说明的是，风扇在散热模式下的工作方式仅为举例，并不作为对本公开实施例的限制。

图3是本公开实施例提供的一种电子设备的风扇的控制方法流程图。如图3所示，该控制方法包括：

在步骤S11中，在风扇在散热模式下工作时，获取环境温度、发热元件的温升和发热元件的功率。

其中，环境温度指电子设备所处的环境的温度，发热元件的温升指发热元件的温度高出环境温度的数值。可以采用温度检测器件(例如温度传感器)测量得到环境温度和发热元件的温度，再根据环境温度和发热元件的温度得到发热元件的温升，即将发热元件的温度减去环境温度，得到发热元件的温升。对于具有温度检测功能的电子设备，也可以直接从电子设备获取发热元件的温度，根据发热元件的温度以及环境温度的差值就可以得到发热元件的温升。例如笔记本电脑可以测量其自身的中央处理器的温度，因此可以直接从笔记本电脑获取中央处理器的温度，然后根据环境温度得到中央处理器的温升。

在执行步骤S11时，既可以在风扇工作在散热模式下时连续获取环境温度、发热元件的温升和发热元件的功率，又可以以设定间隔获取环境温度、发热元件的温升和发热元件的功率，例如间隔10秒、20秒等。

在步骤S12中，根据所获取的环境温度、发热元件的温升和发热元件的功率以及预设的对应关系判断是否需要除尘。

其中，对应关系为在风扇的积尘程度不超过预设程度，风扇在散热模式工作时的环境温度、发热元件的温升、发热元件的功率之间的对应关系。该对应关系可以保存在电子设备的存储器中。

在步骤S13中，当需要除尘时，控制风扇在除尘模式下工作。

在判断出需要除尘后，控制风扇反转，可以抖落风扇的扇叶上的积尘，且由于反转后气流的方向与正转时的相反，也可以将散热翅片上的灰尘揭落吹走，从而达到除尘的目的。

通过在电子设备工作的过程中获取环境温度、发热元件的温升、发热元件的功率，再根据预设的对应关系判断是否需要进行除尘，当判断需要除尘的时候则控制风扇在除尘模式下工作，这样使得电子设备可以在需要除尘时自动进行除尘工作，能够及时有效地除去风扇上的积尘，确保电子设备正常工作。并且，根据预设的对应关系来判断是否需要进行除尘，判断更为准确。

图4是本公开实施例提供的一种对应关系的示意图。图4示出了在风扇的积尘程度不超过预设程度，风扇在散热模式工作时环境温度、发热元件的温升、发热元件的功率之间的关系。如图4所示，在环境温度一定的情况下，温升与功率呈正相关关系。该对应关系可以采用如下方式获得：

在风扇的积尘程度不超过预设程度，风扇在散热模式工作时，在不同环境温度下，逐渐改变发热元件的功率，分别记录环境温度、发热元件的温升和发热元件的功率，以得到对应关系。可选的，对应关系可以在风扇无积尘的情况下获得。可选的，考虑到实际中较难营造完全无积尘的环境，因此预设程度可以是积尘厚度不超过一定的厚度的情况，例如预设程度可以是积尘厚度不超过0.01mm。或者预设程度也可以是积尘质量不超过一定的质量的情况，例如预设程度可以是积尘质量不超过1克。

该对应关系可以在实验室内获得。例如，先调节实验室温度(即环境温度)至25℃，控制发热元件工作，逐渐增大发热元件的功率，使发热元件的功率逐渐增大至15W，在逐渐增大发热元件的功率的过程中，可以每次增加固定的瓦数，例如每次增加1W、2W等。在增大发热元件的功率的过程中，可以多次检测发热元件的温度，例如在发热元件以2W的功率工作时，待发热元件的温度稳定(即发热元件的温度不再变化或者在设定时长内温度变化值小于设定值时)，记录下温度值A₁，此时温升为A₁-25℃；再将发热元件的功率增大至4W，待发热元件的温度稳定，记录下温度值A₂，此时温升为A₂-25℃；再将发热元件的功率增大至6W，待发热元件的温度稳定，记录下温度值A₃，此时温升为A₃-25℃，如此获得对应不同功率的温升。然后再调节实验室温度至其他温度，例如30℃，再依次获得对应不同功率的温升。通过多次调节实验室温度至不同的温度，就能够得出在一定环境温度范围内，环境温度、温升和功率的对应关系。

图5是本公开实施例提供的一种风扇积尘后的环境温度-温升-功率关系示意图。图5示出了在发热元件的风扇有积尘的情况下，环境温度、发热元件的温升、发热元件的功率之间的关系。该对应关系可以采用风扇有积尘的电子元件在实验室内获得，获得的方式与图4所示的对应关系的方式相同。

图6是本公开实施例提供的一种温升与功率的关系示意图。该图示出了在环境温度为25℃时，温升与功率的关系。如图6所示，图中示出了三种情况下的温升与功率的关系曲线。曲线a可以从图4得到，曲线b可以从图5得到，曲线c是风扇积尘程度较图5中的风扇积尘低的电子设备的发热元件的温升与功率曲线。对比曲线a、曲线b和曲线c，随着积尘的增加，在同样的温升下，发热元件实际的功耗会越来越低，表现在曲线上，则是温升与功率的关系曲线越来越趋近于横轴。

由图4和图5可知，环境温度、温升、功率的关系为一个曲面，在风扇有积尘的情况下，随着积尘的严重程度，该曲面会越来越趋近于平面。根据曲面的不同就可以判断出风扇积尘的情况。

图4和图5所示的图样仅为一种直观表现环境温度、温升、功率的关系的方式，在其他可能的实现方式中，还可以采用表格的形式记录环境温度、温升、功率的关系。

图7是本公开实施例提供的一种电子设备的风扇的控制方法流程图。该方法根据发热元件的功率和理论功率的关系判断是否需要除尘。如图7所示，该控制方法包括：

在步骤S21中，在风扇在散热模式下工作时，获取环境温度、发热元件的温升和发热元件的功率。

在本公开实施例的一种可能的实现方式中，环境温度、发热元件的温升和发热元件的功率均可以通过外部检测装置获得，即可以从电子设备之外的其他装置获得。

示例性地，可以通过温度检测设备进行检测，以得到环境温度。温度检测设备可以包括温度计。

可以通过温度检测设备对发热元件进行检测，以得到发热元件的温度，然后由发热元件的温度与环境温度的差值得到发热元件的温升。检测发热元件的温度检测设备与检测环境温度的温度检测设备可以是不同的温度检测设备。

可以通过功率检测设备对发热元件进行检测，以得到发热元件的功率。功率检测设备可以包括功率表。

在本公开实施例的另一种可能的实现方式中，可以直接从电子设备中读取环境温度、发热元件的温度和发热元件的功率，从而得到环境温度、温升和功率。在很多电子设备中通常都设置有温度传感器，用来检测电子设备中的各个发热元件的温度以及环境温度，以对各发热元件的工作状态进行监测。例如，在笔记本电脑中，在主板、中央处理器、显卡、硬盘等处都安装有温度传感器。在电子设备中还可能设有功率检测设备，以检测各个发热元件的功率，以对各发热元件的工作状态进行监测。例如，在笔记本电脑中，在中央处理器、显卡等处会设置有功率检测设备。

当电子设备中有多个发热元件时，每个发热元件可以分别设置风扇，也可以多个发热元件共用一个风扇。当多个发热元件共用一个风扇时，发热元件的温升和发热元件的功率可以是多个发热元件中的一个发热元件的温升和功率。可以根据多个发热元件的重要程度选择，例如主板与中央处理器共用一个风扇时，发热元件的温升和发热元件的功率可以是中央处理器的温升和功率。

在步骤S22中，根据对应关系在散热模式下确定环境温度和温升所对应的理论功率。

其中，环境温度和温升所对应的理论功率为在风扇的积尘程度不超过预设程度，风扇在散热模式工作时，在该环境温度下，要达到相同的温升，发热元件所要达到的功率。

示例性地，在步骤S21中获取了环境温度为T₁，温升为ΔT₁，功率为W₁。参照图4所示的对应关系，可以得到在风扇的积尘程度不超过预设程度，风扇在散热模式工作时，当环境温度为T₁，温升达到ΔT₁时，对应的发热元件的理论功率为W₂。

在步骤S23中，当散热模式下发热元件的功率与理论功率的比值低于第一阈值时，表示需要除尘，执行步骤S24。

当散热模式下发热元件的功率与理论功率的比值不低于第一阈值时，表示不需要除尘，返回步骤S21。

根据图4和图5所示，在同样的环境温度下，当温升相同时，比较风扇上有较多积尘的发热元件的功率和风扇的积尘程度不超过预设程度的发热元件的功率，前者的功率会更小，以风扇的积尘程度不超过预设程度时发热元件的功率作为理论功率，则发热元件的功率与理论功率的比值越小，积尘越严重，当比值低于第一阈值时，就表明积尘达到了一定程度，需要进行除尘。

由于理论功率是风扇未积尘的情况下的功率，在同样的环境温度，只要风扇出现积尘，要达到相同的温升，发热元件的功率必然是低于理论功率的，即此时发热元件的功率与理论功率的比值小于1。在环境温度不变的情况下，在发热元件的温度上升时，温升增大，由于发热元件的温度变化是滞后于功率变化的，因此环境温度、温升增大过程中的任意时刻的温升所对应的理论功率是小于发热元件的实际功率的，此时发热元件的功率与理论功率的比值大于1。因此第一阈值为小于1的正数。

第一阈值可以为75％～95％。第一阈值可以根据不同的要求进行设置。对于散热要求较高的发热元件，不能允许风扇有较多的积尘，因此可以将第一阈值设置的较高，以增加除尘的频率，例如90％。对于散热要求较低的发热元件则可以将第一阈值设置的较低，以减少除尘的频率，例如80％。

在步骤S24中，控制电子设备的风扇在除尘模式下工作。

风扇在除尘模式下工作时风扇反转，可以抖落风扇的扇叶上的积尘，同时还可以将散热翅片上的灰尘揭落吹走，从而达到除尘的目的。

在步骤S25中，在风扇的积尘程度不超过预设程度，风扇在散热模式工作时，获取发热元件的温度。

步骤S25中获取发热元件的温度的方法可以与步骤S21中的相同。此处不详述。

在步骤S26中，当发热元件的温度上升至预设阈值或者风扇在除尘模式下工作达到预设时长时，执行步骤S27。

否则返回步骤S24。

风扇只有在正转时才对发热元件有较好的散热作用，而在除尘的过程中风扇反转，对发热元件的散热作用减弱，发热元件的温度会升高，由于发热元件只有在温度不超过某一数值时才可以正常工作，为了保证发热元件的正常工作，要将发热元件的温度限制在预设阈值内。当除尘过程中发热元件的温度上升至预设阈值时，通过暂停除尘，控制风扇正转散热，以降低发热元件的温度。不同的发热元件所能耐受的温度不同，该预设阈值可以根据不同的发热元件进行设置。

例如笔记本电脑的中央处理器的正常工作温度为80℃以内，则当除尘过程中检测到发热元件的温度上升至超过80℃时，可以暂停除尘，控制风扇正转散热，以降低发热元件的温度，确保发热元件的正常工作。

此外，即使发热元件的温度没有达到预设阈值，当风扇在除尘模式下工作达到预设时长后，风扇已经进行了足够程度的除尘，也可以结束除尘模式，返回到散热模式下工作。预设时长可以为20秒、30秒、1分钟等。

在步骤S27中，控制电子设备的风扇在散热模式下工作。

在散热模式下工作时，可以根据环境温度和发热元件的温度控制风扇的转速。例如，在环境温度相同的情况下，发热元件的温度越高，则可以控制风扇的转速越快，以加大风扇的出风量，提高散热能力。在发热元件的温度相同的情况下，环境温度越高，则可以控制风扇的转速越快，以加大风扇的出风量，提高散热能力。

可选地，当发热元件的温度上升至预设阈值而控制电子设备的风扇在散热模式下工作时，在散热模式下工作的过程中当发热元件的温度下降至低于预设阈值时，可以返回步骤S23。否则返回步骤S27。

在暂停除尘后对发热元件进行散热，可以降低发热元件的温度，当发热元件的温度下降到低于预设阈值之后，可以再次判断是否需要进行除尘，如果需要，则控制风扇反转除尘，以继续进行除尘工作。

图8是本公开实施例提供的另一种电子设备的风扇的控制方法流程图。该方法与图7所示的方法的区别在于根据发热元件的温升和理论温升的关系判断是否需要除尘。如图8所示，该控制方法包括：

在步骤S31中，在风扇在散热模式下工作时，获取环境温度、发热元件的温升和发热元件的功率。

步骤S31与前述步骤S21相同，此处不详述。

在步骤S32中，根据对应关系确定在散热模式下环境温度和功率所对应的理论温升。

其中，环境温度和功率所对应的理论温升为在风扇的积尘程度不超过预设程度，风扇在散热模式工作时，在该环境温度下，发热元件以相同的功率工作，发热元件的温升。

示例性地，在步骤S31中获取了环境温度为T₁，温升为ΔT₁，功率为W₁。参照图4所示的对应关系，可以得到在风扇的积尘程度不超过预设程度，风扇在散热模式工作时，当环境温度为T₁，功率为W₁时，对应的发热元件的理论温升为ΔT₂。

在步骤S33中，当散热模式下发热元件的温升与理论温升的比值高于第二阈值时，判断需要除尘，执行步骤S34。

当散热模式下发热元件的温升与理论温升的比值不高于第二阈值时，判断为不需要除尘，返回步骤S31。

根据图4和图5所示，在同样的环境温度下，当发热元件的功率相同时，比较风扇上有较多积尘的发热元件的温升和风扇上积尘程度不超过预设程度的发热元件的温升，前者的温升会更大，以风扇的积尘程度不超过预设程度时发热元件的温升作为理论温升，则发热元件的温升与理论温升的比值越大，积尘越严重，当比值高于第二阈值时，就表明积尘达到了一定程度，需要进行除尘。

由于理论温升是风扇未积尘的情况下的功率，在同样的环境温度，同样的功率下，只要风扇出现积尘，发热元件的温升必然是高于理论温升的，因此第二阈值为大于1的正数。

第二阈值可以为105％～125％。第二阈值可以根据不同的要求进行设置。对于散热要求较高的发热元件，不能允许风扇有较多的积尘，因此可以将第二阈值设置的较低，以增加除尘的频率，例如100％。对于散热要求较低的发热元件则可以将第二阈值设置的较高，以减少除尘的频率，例如120％。

在步骤S34中，控制电子设备的风扇在除尘模式下工作。

步骤S34与前述步骤S24相同，此处不详述。

在步骤S35中，在风扇的积尘程度不超过预设程度，风扇在散热模式工作时，获取发热元件的温度。

步骤S35与前述步骤S25相同，此处不详述。

在步骤S36中，当发热元件的温度上升至预设阈值或者风扇在除尘模式下工作达到预设时长时执行步骤S37，否则返回步骤S34。

在步骤S37中，控制电子设备的风扇在散热模式下工作。

步骤S37与前述步骤S27相同，此处不详述。

可选地，当发热元件的温度上升至预设阈值而控制电子设备的风扇在散热模式下工作时，在散热模式下工作的过程中当发热元件的温度下降至低于预设阈值时，可以返回步骤S33。否则返回步骤S37。

图9是本公开实施例提供的另一种电子设备的风扇的控制方法流程图。该方法与图7所示的方法的区别在于根据环境温度和理论环境温度的关系判断是否需要除尘。如图9所示，该控制方法包括：

在步骤S41中，在风扇在散热模式下工作时，获取环境温度、发热元件的温升和发热元件的功率。

步骤S41与前述步骤S21相同，此处不详述。

在步骤S42中，根据对应关系确定在散热模式下温升和功率所对应的理论环境温度。

其中，温升和功率所对应的理论环境温度为在风扇的积尘程度不超过预设程度，风扇在散热模式工作时，发热元件以该功率工作，要使发热元件达到该温升，发热元件所处的环境温度。

示例性地，在步骤S41中获取了环境温度为T₁，温升为ΔT₁，功率为W₁。参照图4所示的对应关系，可以得到在风扇的积尘程度不超过预设程度，风扇在散热模式工作时，当功率为W₁，发热元件的温升为ΔT₂时，理论环境温度为T₂。

在步骤S43中，当散热模式下环境温度与理论环境温度的比值小于第三阈值时，判断需要除尘，执行步骤S44。

当散热模式下环境温度与理论环境温度的比值不小于第三阈值时，判断不需要除尘，返回步骤S41。

根据图4和图5所示，当两个发热元件以相同的功率工作，如果产生的温升相同，则风扇上有较多积尘的发热元件所处的环境温度比风扇上积尘程度不超过预设程度的发热元件所处的环境温度要低。以风扇的积尘程度不超过预设程度时发热元件所处的环境温度为理论环境温度，则发热元件所处的环境温度与理论环境温度的比值越小，积尘越严重，当比值小于第三阈值时，就表明积尘达到了一定程度，需要进行除尘。

由于在功率相同的情况下，为了使产生的温升相同，只要风扇出现积尘，就要将发热元件置于环境温度比理论环境温度更低的环境下工作，因此第三阈值为小于1的正数。

第三阈值可以为75％～95％。第三阈值可以根据不同的要求进行设置。对于散热要求较高的发热元件，不能允许风扇有较多的积尘，因此可以将第三阈值设置的较高，以增加除尘的频率，例如90％。对于散热要求较低的发热元件则可以将第三阈值设置的较低，以减少除尘的频率，例如80％。

在步骤S44中，控制电子设备的风扇在除尘模式下工作。

步骤S44与前述步骤S24相同，此处不详述。

在步骤S45中，在风扇的积尘程度不超过预设程度，风扇在散热模式工作时，获取发热元件的温度。

步骤S45与前述步骤S25相同，此处不详述。

在步骤S46中，当发热元件的温度上升至预设阈值或者风扇在除尘模式下工作达到预设时长时执行步骤S47，否则返回步骤S44。

在步骤S47中，控制电子设备的风扇在散热模式下工作。

步骤S47与前述步骤S27相同，此处不详述。

可选地，当发热元件的温度上升至预设阈值而控制电子设备的风扇在散热模式下工作时，在散热模式下工作的过程中当发热元件的温度下降至低于预设阈值时，可以返回步骤S43。否则返回步骤S47。

可选地，步骤S11、S21、S31、S41均可以在满足以下任意条件时执行：

发热元件的功率低于功率预设值。

发热元件的运行时长低于时长预设值。

在本公开实施例的一种可能的实现方式中，步骤S11、S21、S31、S41可以在发热元件的运行时长低于时长预设值时执行。运行时长为发热元件在电子设备开机后，连续工作的时长。示例性地，时长预设值可以为1分钟、2分钟，可以在电子设备开机后一段时间就执行。由于电子设备在开机时，发热元件的运行时长较短，发热元件的温度较低，在此时进行图3、图7～图9所示的控制方法，可以避免出现发热元件的温度上升至预设阈值而使除尘过程暂停的情况，有利于提高除尘的效率。

在本公开实施例的另一种可能的实现方式中，步骤S11、S21、S31、S41可以在发热元件的功率低于功率预设值时执行。示例性地，功率预设值可以是发热元件的额定功率的30％～50％。由于在环境温度一定的情况下，发热元件的功率越低，则温升越低，发热元件的温度距离发热元件所能耐受的最大温度(即预设阈值)越远，在此时进行图3、图7～图9所示的控制方法，可以降低发热元件的温度上升至预设阈值而使除尘过程暂停的情况的可能，有利于提高除尘的效率。

图10是本公开实施例提供的一种电子设备的风扇的控制装置的结构示意图。如图10所示，该控制装置100包括获取模块10、判断模块20和控制模块30。其中，获取模块10用于在风扇在散热模式下工作时，获取环境温度、发热元件的温升和发热元件的功率。判断模块20用于根据所获取的环境温度、发热元件的温升和发热元件的功率以及预设的对应关系判断是否需要除尘，该对应关系为在风扇的积尘程度不超过预设程度，风扇在散热模式工作时的环境温度、发热元件的温升、发热元件的功率之间的对应关系。控制模块30用于当需要除尘时，控制风扇在除尘模式下工作。

本公开实施例通过在电子设备工作的过程中获取环境温度、发热元件的温升、发热元件的功率，再根据预设的对应关系判断是否需要进行除尘，当判断需要除尘的时候则控制风扇在除尘模式下工作，这样使得电子设备可以在需要除尘时自动进行除尘工作，能够及时有效地除去风扇上的积尘，确保电子设备正常工作。

在本公开实施例的一种可能的实现方式中，该控制装置100还可以包括存储模块40，存储模块40用于存储对应关系，对应关系采用如下方式获得：

在风扇的积尘程度不超过预设程度，风扇在散热模式工作时，在不同环境温度下，逐渐改变发热元件的功率，分别记录环境温度、发热元件的温升和发热元件的功率，以得到对应关系。该对应关系可以在实验室内获得。具体获得该对应关系的方式可以参照前述实施例。该对应关系可以参照图4所示。

可选地，判断模块20可以用于根据对应关系确定散热模式下环境温度和温升所对应的理论功率，当散热模式下发热元件的功率与理论功率的比值低于第一阈值时，判断为需要除尘，第一阈值为小于1的正数。此时，该控制装置100可以采用如图7所示的控制方法，详见前述实施例。

可选地，判断模块20可以用于根据对应关系确定在散热模式下环境温度和功率所对应的理论温升，当散热模式下发热元件的温升与理论温升的比值高于第二阈值时，判断为需要除尘，第二阈值为大于1的正数。此时，该控制装置100可以采用如图8所示的控制方法，详见前述实施例。

可选地，判断模块20用于根据对应关系确定在散热模式下温升和功率所对应的理论环境温度，当散热模式下环境温度与理论环境温度的比值小于第三阈值时，判断为需要除尘，第三阈值为小于1的正数。此时，该控制装置100可以采用如图9所示的控制方法，详见前述实施例。

在本公开实施例的一种可能的实现方式中，获取模块10还可以用于获取发热元件的温度。控制模块30还可以用于在控制电子设备的风扇在除尘模式下工作的过程中，当发热元件的温度上升至预设阈值或者风扇在除尘模式下工作达到预设时长时，控制电子设备的风扇在散热模式下工作。由于风扇只有在正转时才对发热元件有较好的散热作用，而在除尘的过程中风扇反转，对发热元件的散热作用减弱，发热元件的温度会升高，由于发热元件只有在温度不超过某一数值时才可以正常工作，为了保证发热元件的正常工作，要将发热元件的温度限制在预设阈值内。当除尘过程中发热元件的温度上升至预设阈值时，通过暂停除尘，控制风扇正转散热，以降低发热元件的温度。不同的发热元件所能耐受的温度不同，该预设阈值可以根据不同的发热元件进行设置。

在本公开实施例的一种可能的实现方式中，获取模块10可以通过检测环境温度、发热元件的温升和发热元件的功率来获取环境温度、发热元件的温升和发热元件的功率。获取模块10可以包括温度检测设备(例如温度计、温度传感器)和功率检测设备(例如功率表)。

在本公开实施例的另一种可能的实现方式中，获取模块10可以直接从电子设备中读取环境温度、发热元件的温度和发热元件的功率，从而得到环境温度、温升和功率。

以笔记本电脑为例，获取模块10可以包括EC(embedded controller，嵌入式控制器)和BIOS(Basic Input Output System，基本输入输出系统)，EC可以直接获取笔记本电脑中的传感器等检测到的环境温度和发热元件的温度，BIOS可以直接获取笔记本电脑中的传感器等检测到的发热元件的功率。

可选地，判断模块20和控制模块30均可以包括EC，在笔记本电脑中，EC可以进行风扇控制。

可选地，判断模块20还可以用于当发热元件的温度下降至低于预设阈值时，判断是否需要再次除尘；控制模块还可以用于当需要再次除尘时，再次控制电子设备的风扇在除尘模式下工作。当发热元件的温度下降到低于预设阈值之后，可以再次判断是否需要进行除尘，如果需要，则控制风扇在除尘模式下工作，以继续进行除尘工作。

图11是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的风扇的控制装置框图。例如，控制装置700可以是移动电话，计算机，数字广播终端，消息收发设备，游戏控制台，平板设备，医疗设备，健身设备，个人数字助理等终端。

参照图11，控制装置700可以包括以下一个或多个组件：处理组件702，存储器704，电源组件706，多媒体组件708，音频组件710，输入/输出(I/O)的接口712，传感器组件714，以及通信组件716。

处理组件702通常控制控制装置700的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作。处理元件702可以包括一个或多个处理器720来执行指令，以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外，处理组件702可以包括一个或多个模块，便于处理组件702和其他组件之间的交互。例如，处理部件702可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件708和处理组件702之间的交互。

存储器704被配置为存储各种类型的数据以支持在控制装置700的操作。这些数据的示例包括用于在控制装置700上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。存储器704可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。

电力组件706为控制装置700的各种组件提供电力。电力组件706可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为控制装置700生成、管理和分配电力相关联的组件。

多媒体组件708包括在该控制装置700和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中，屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。该触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与该触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，多媒体组件708包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当控制装置700处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。

音频组件710被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件710包括一个麦克风(MIC)，当控制装置700处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器704或经由通信组件716发送。在一些实施例中，音频组件710还包括一个扬声器，用于输出音频信号。

I/O接口712为处理组件702和外围接口模块之间提供接口，上述外围接口模块可以是键盘，点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于：主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。

传感器组件714包括一个或多个传感器，用于为控制装置700提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件714可以检测到控制装置700的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如该组件为控制装置700的显示器和小键盘，传感器组件714还可以检测控制装置700或控制装置700的一个组件的位置改变，用户与控制装置700接触的存在或不存在，控制装置700方位或加速/减速和控制装置700的温度变化。传感器组件714可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件714还可以包括光传感器，如CMOS或CCD图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件714还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器。

通信组件716被配置为便于控制装置700和其他设备之间有线或无线方式的通信。控制装置700可以接入基于通信标准的无线网络，如WiFi，2G或3G，或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信部件716经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，该通信部件716还包括近场通信(NFC)模块，以促进短程通信。

在示例性实施例中，控制装置700可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行图3、图7～图9中任一幅所示的方法。

在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器704，上述指令可由控制装置700的处理器720执行以完成上述方法。例如，该非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。

在示例性实施例中，还提供了一种非临时性计算机可读存储介质，当该存储介质中的指令由控制装置的处理器执行时，使得控制装置能够执行图3、图7～图9中任一幅所示的方法。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims

1.一种电子设备的风扇的控制方法，所述电子设备具有发热元件和风扇，其特征在于，所述控制方法包括：

当需要除尘时，控制所述风扇在除尘模式下工作。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根据所获取的所述环境温度、所述发热元件的温升和所述发热元件的功率以及预设的对应关系判断是否需要除尘，包括：

当所述散热模式下发热元件的功率与所述理论功率的比值低于第一阈值时，判断为需要除尘，所述第一阈值为小于1的正数。

3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根据所获取的所述环境温度、所述发热元件的温升和所述发热元件的功率以及预设的对应关系判断是否需要除尘，包括：

当所述散热模式下发热元件的温升与所述理论温升的比值高于第二阈值时，判断为需要除尘，所述第二阈值为大于1的正数。

4.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根据所获取的所述环境温度、所述发热元件的温升和所述发热元件的功率以及预设的对应关系判断是否需要除尘，包括：

当所述散热模式下所述环境温度与所述理论环境温度的比值小于第三阈值时，判断为需要除尘，所述第三阈值为小于1的正数。

5.根据权利要求1～4任一项所述的控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

6.根据权利要求1～4任一项所述的控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

在控制所述电子设备的风扇在所述除尘模式下工作的过程中，当所述发热元件的温度上升至预设阈值或者所述风扇在除尘模式下工作达到预设时长时，控制所述电子设备的风扇在所述散热模式下工作。

7.根据权利要求1～4任一项所述的控制方法，其特征在于，所述在所述风扇在散热模式下工作时，获取环境温度、发热元件的温升和所述发热元件的功率，包括：

所述发热元件的功率低于功率预设值；

所述发热元件的运行时长低于时长预设值。

8.一种电子设备的风扇的控制装置，所述电子设备具有发热元件和风扇，其特征在于，包括：

9.根据权利要求8所述的控制装置，其特征在于，所述判断模块用于根据所述对应关系确定在所述散热模式下所述环境温度和所述温升所对应的理论功率，当所述散热模式下发热元件的功率与所述理论功率的比值低于第一阈值时，判断为需要除尘，所述第一阈值为小于1的正数。

10.根据权利要求8所述的控制装置，其特征在于，所述判断模块用于根据所述对应关系确定在所述散热模式下所述环境温度和所述功率所对应的理论温升，当所述散热模式下发热元件的温升与所述理论温升的比值高于第二阈值时，判断为需要除尘，所述第二阈值为大于1的正数。

11.根据权利要求8所述的控制装置，其特征在于，所述判断模块用于根据所述对应关系确定在所述散热模式下所述温升和所述功率所对应的理论环境温度，当所述散热模式下所述环境温度与所述理论环境温度的比值小于第三阈值时，判断为需要除尘，所述第三阈值为小于1的正数。

12.根据权利要求8～11任一项所述的控制装置，其特征在于，还包括存储模块，用于存储所述对应关系，所述对应关系采用如下方式获得：

13.根据权利要求8～11任一项所述的控制装置，其特征在于，所述控制模块还用于在控制所述电子设备的风扇在所述除尘模式下工作的过程中，当所述发热元件的温度上升至预设阈值或者所述风扇在除尘模式下工作达到预设时长时，控制所述电子设备的风扇在所述散热模式下工作。

14.根据权利要求13所述的控制装置，其特征在于，所述获取模块用于在所述风扇在散热模式下工作时，当满足以下任意条件时，获取环境温度、发热元件的温升和所述发热元件的功率：

所述发热元件的功率低于功率预设值；

所述发热元件的运行时长低于时长预设值。

15.一种电子设备的风扇的控制装置，其特征在于，包括：

处理器；

用于存储处理器可执行的指令的存储器；

其中，所述处理器被配置为执行如权利要求1～7任一项所述的电子设备的风扇的控制方法的步骤。

16.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质包括至少一条指令，所述至少一条指令被处理器执行时，执行如权利要求1～7任一项所述的电子设备的风扇的控制方法的步骤。