DC風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)原理.docx

DC風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)原理： 根據(jù)安培右手定則，導(dǎo)體通過(guò)電流，周?chē)鷷?huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，若將此導(dǎo)體置于另一固定磁場(chǎng)中，則將產(chǎn)生吸力或斥力，造成物體移動(dòng)。在直流風(fēng)扇的扇葉內(nèi)部，附著一事先充有磁性之橡膠磁鐵。環(huán)繞著硅鋼片，軸心部份纏繞兩組線圈，并使用霍爾感應(yīng)組件作為同步偵測(cè)裝置，控制一組電路，該電路使纏繞軸心的兩組線圈輪流工作。硅鋼片產(chǎn)生不同磁極，此磁極與橡膠磁鐵產(chǎn)生吸斥力。當(dāng)吸斥力大于虱扇的靜摩擦力時(shí)，扇葉自然轉(zhuǎn)動(dòng)。由于霍爾感應(yīng)組件提供同步信號(hào)，扇葉因此得以持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，至于其運(yùn)轉(zhuǎn)方向，可依佛萊明右手定則決定。 AC風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)原理： AC風(fēng)扇與DC風(fēng)扇的區(qū)別。前者電源為交流，電源電壓會(huì)正負(fù)交變，不像DC風(fēng)扇電源電壓固定，必須依賴(lài)電路控制，使兩組線圈輪流工作才能產(chǎn)生不同磁場(chǎng)。AC風(fēng)扇因電源頻率固定，所以硅鋼片產(chǎn)生的磁極變化速度，由電源頻率決定，頻 率愈高磁場(chǎng)切換速度愈快，理論上轉(zhuǎn)速會(huì)愈快，就像直流風(fēng)扇極數(shù)愈多轉(zhuǎn)速愈快的原理一樣。不過(guò)，頻率也不能太快，太快將造成激活困難。 一款好的風(fēng)扇主要考察風(fēng)量、轉(zhuǎn)速、噪音、使用壽命長(zhǎng)短、采用何種扇葉軸承等。下文將對(duì)這些參數(shù)分別加以說(shuō)明：1、風(fēng)量是指風(fēng)冷散熱器風(fēng)扇每分鐘排出或納入的空氣總體積，如果按立方英尺來(lái)計(jì)算，單位就是CFM；如果按立方米來(lái)算，就是CMM。散熱器產(chǎn)品經(jīng)常使用的風(fēng)量單位是CFM（約為0.028立方米/分鐘）。50x50x10mm CPU風(fēng)扇一般會(huì)達(dá)到10 CFM，60x60x25mm風(fēng)扇通常能達(dá)到20-30的CFM。風(fēng)量和風(fēng)壓風(fēng)量和風(fēng)壓是兩個(gè)相對(duì)的概念。一般來(lái)說(shuō)，要設(shè)計(jì)風(fēng)扇的風(fēng)量大，就要犧牲一些風(fēng)壓。如果風(fēng)扇可以帶動(dòng)大量的空氣流動(dòng)，但風(fēng)壓小，風(fēng)就吹不到散熱器的底部（這就是為什么一些風(fēng)扇轉(zhuǎn)速很高，風(fēng)量很大，但就是散熱效果不好的原因）。相反的，風(fēng)壓大、風(fēng)量就小，沒(méi)有足夠的冷空氣與散熱片進(jìn)行熱交換，也會(huì)造成散熱效果不好。2、風(fēng)扇轉(zhuǎn)速風(fēng)扇轉(zhuǎn)速是指風(fēng)扇扇葉每分鐘旋轉(zhuǎn)的次數(shù)，單位是rpm。風(fēng)扇轉(zhuǎn)速由電機(jī)內(nèi)線圈的匝數(shù)、工作電壓、風(fēng)扇扇葉的數(shù)量、傾角、高度、直徑和軸承系統(tǒng)共同決定。轉(zhuǎn)速和風(fēng)扇質(zhì)量沒(méi)有必然的聯(lián)系。風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速可以通過(guò)內(nèi)部的轉(zhuǎn)速信號(hào)進(jìn)行測(cè)量，也可以通過(guò)外部進(jìn)行測(cè)量（外部測(cè)量是用其它儀器看風(fēng)扇轉(zhuǎn)的有多快，內(nèi)部測(cè)量則直接可以到BIOS里看，也可以通過(guò)軟件看。內(nèi)部測(cè)量相對(duì)來(lái)說(shuō)誤差大一些）。3、風(fēng)扇噪音除了散熱效果之外，風(fēng)扇的工作噪音也是人們普遍關(guān)注的問(wèn)題。風(fēng)扇噪音是風(fēng)扇工作時(shí)產(chǎn)生雜音的大小，受多方面因素影響，單位為分貝（dB）。測(cè)量風(fēng)扇的噪聲時(shí)需要在噪聲小于17dB的消音室中進(jìn)行，距離風(fēng)扇一米，并沿風(fēng)扇轉(zhuǎn)軸的方向?qū)?zhǔn)風(fēng)扇的進(jìn)氣口，采用A加權(quán)的方式進(jìn)行測(cè)量。風(fēng)扇噪聲的頻譜特性也很重要，因此還需要用頻譜儀記錄風(fēng)扇的噪聲頻率分布情況，一般要求風(fēng)扇的噪聲要盡量的小，而且不能存在異音。風(fēng)扇噪音與摩擦力、空氣流動(dòng)有關(guān)。風(fēng)扇轉(zhuǎn)速越高、風(fēng)量越大，造成的噪音也會(huì)越大，另外風(fēng)扇自身的震動(dòng)也是不可忽視的因素。當(dāng)然高品質(zhì)的風(fēng)扇的自身震動(dòng)會(huì)很小，但前面兩個(gè)者卻是難以克服的。要解決這個(gè)問(wèn)題，我們可以嘗試使用尺寸較大的風(fēng)扇。應(yīng)在在風(fēng)量相同的情況下，大風(fēng)扇在較低轉(zhuǎn)速時(shí)的工作噪聲要小于小風(fēng)扇在高轉(zhuǎn)速時(shí)的工作噪聲。另外一個(gè)我們?nèi)菀缀雎缘囊蛩厥秋L(fēng)扇的軸承。由于風(fēng)扇高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)軸和軸承之間要摩擦碰撞，所以也是風(fēng)扇噪聲的一個(gè)主要來(lái)源。風(fēng)扇噪音的來(lái)源是因?yàn)椋?）振動(dòng)假如風(fēng)扇轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)子的物理質(zhì)心與轉(zhuǎn)軸慣性中心不在同一軸上，便會(huì)造成轉(zhuǎn)子的不平衡。轉(zhuǎn)子的物理質(zhì)心與轉(zhuǎn)軸慣性中心的最近距離稱(chēng)為偏心距，轉(zhuǎn)子不不衡造成偏心距，當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)由于離心力的作用產(chǎn)生一作用力于轉(zhuǎn)軸支架而形成振動(dòng)，且振動(dòng)經(jīng)由基路徑傳遞到機(jī)械各部份。2）風(fēng)噪風(fēng)扇工作時(shí)，由于葉片周期性地承受出口不均勻氣流的脈動(dòng)力作用，產(chǎn)生噪聲；另一方面，由于葉片本身及葉片上壓力的不均勻分布，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)對(duì)周?chē)鷼怏w及零件的擾動(dòng)也構(gòu)成旋轉(zhuǎn)噪聲；此外由于氣體流經(jīng)葉片時(shí)產(chǎn)生湍流附層面、旋渦及旋渦脫離，引起葉片上壓力分布的脈動(dòng)而產(chǎn)生渦流噪聲。這三種原因所引起的噪音可以綜合性地稱(chēng)為“切風(fēng)噪音”,一般風(fēng)量風(fēng)壓大的風(fēng)扇，其切風(fēng)噪聲也較大。3）異音風(fēng)噪聽(tīng)起來(lái)只有單純的風(fēng)聲，而異音則不同，風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，除風(fēng)聲外，若還有其它聲音發(fā)出，即可判斷風(fēng)扇出現(xiàn)了異音