風扇尺寸規格
尺寸規格通常用一個4位數字來描述,例如:4010、4020、5010、9025等。4位數字的前兩位代表風扇正方形底面的邊長;后兩位代表風扇的厚度,單位為毫米。
風扇的電氣結構
控制部分:由霍爾IC 、線路板等元件組成。
電機繞組部分:由矽鋼片、漆包線和上下絕緣線架組成。矽鋼片的功能是負責將磁極導出,以便于確定N、S的強弱;而繞組決定磁力線的方向性,包括N、S極和控制信號,不斷改變繞組極性,推動磁框運轉,達到做功的目的。定子繞組多為四相對稱分布,即互成90°夾角。
固定磁場部分:由磁環提供固定磁場,以用于旋轉時的比較動力。
風扇的軸承系統
軸承作為風扇壽命的瓶頸因素,同時也對風扇的工作噪音、制造成本有著重要的影響。
風扇的軸承系統可分為:
滾珠軸承,又分單滾珠軸承和雙滾珠軸承 含油軸承 陶瓷軸承 液壓來福軸承… …
風扇的軸承系統----含油軸承
含油軸承由銅基粉末燒結而成, 需加黃油潤滑脂減少磨擦系數。
優點:耐外力沖擊,成本較低。
缺點:長期使用后,潤滑油會因摩擦發熱而揮發,油量逐漸減少,軸承的摩擦與振動增加。由此導致軸承噪音增大,磨損加劇,壽命縮短,通常產品壽命為8000~10000小時。
風扇的軸承系統----滾珠軸承
滾珠軸承屬滾動磨擦,運用金屬珠運轉,接觸面少,磨擦系數少。壽命一般在30000小時以上。
缺點:主要是工作噪音稍大,成本較高。
滾珠軸承還要防止亂摔與 掉落,免得滾珠軸承受損, 從而產生異音。
風扇的軸承系統----陶瓷軸承
采用氧化鋯粉精密加工而成的軸芯與軸承,得益于陶瓷材料高強度、高硬度、耐高溫的特點,大幅延長軸承使用壽命。壽命達到80000小時以上。
風扇的軸承系統----液壓來福軸承
液壓來福軸承采用液壓自動循環油路系統,通過特殊油路連接軸承與儲油槽,令潤滑油形成循環回路,增加儲油量,避免油流失。是延長風扇壽命的經濟型解決方案。
風扇的軸承系統性能對比
結構 工藝要求 價格 噪音 壽命(H)
陶瓷軸承 低 高 低 80000
液壓來福軸承 高 中 低 40000
雙滾珠軸承 低 高 高 50000
單滾珠軸承 高 中 中 30000
含油軸承 低 低 低 8000-10000
風扇的組成----扇葉
葉片傾角:傾角越大,葉片上下表面間壓力差越大,相同轉速下風壓越大。
葉片數目:風扇的葉片數目多數是7、9、11等奇數,若采用偶數扇葉,很容易使系統發生共振,將會使葉片或軸心發生斷裂。
葉片弧度:向著旋轉方向略有彎曲,呈一定弧度,可保證吹出氣流集中在出風口正前方的柱狀空間內,增加送風距離與風壓。
主軸直徑:由于電機與軸承的存在,軸流風扇主軸所在的中心部分難免存在無氣流通過的盲區,主軸直徑便決定著此盲區的大小。
扇葉平衡:扇葉的物理質心與軸心不在同一軸上,扇葉在運轉時會造成扇葉的不平衡,即震動。
風扇的組成----扇框
扇框可以對扇葉所帶動的氣流進行“約束”,控制其流出方向,抑制反激與散射,令其集中于所希望的送風方向。
采用材料與結構需具有一定的強度,可以在一定程度內承受物理沖擊,保護扇葉、電機等較脆弱的組件。
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風扇性能----功率
功率即風扇單位時間內所消耗的能量(電能),單位為W-瓦。
額定工作電壓與最大電流,將兩個數值相乘即可得到風扇額定電壓下的最大功率。
功率低,風扇電機發熱量減少,可增加風扇的壽命。
風扇性能----啟動電壓
啟動電壓是指當突然通電后,能夠使風扇啟動的最小電壓。
因板卡提供的電壓可能會不穩定,啟動電壓越低,可確保在電壓不穩時,能低壓激活啟動風扇。 常規風扇的啟動電壓都在7V以下。
風扇性能----轉速
轉速即風扇扇葉在單位時間內旋轉的周數,單位一般為rpm,即轉/分鐘。
轉速可以影響到風速、風量、風壓、噪音、功率,甚至使用壽命。轉速越高,風扇性能越強,即風速越快,風量越大,風壓越大;
同時,轉速高,摩擦、振動就多、噪音就大,軸承等損耗設備的壽命就短。
風扇性能----風量
風量即單位時間內通過風扇出風口(或進風口)截面的空氣體積,單位一般為cfm,即立方英尺每分,或cmm,即立方米每分 風量=平均風速x 過風面積。可見,風扇風量的大小基本取決于風速的高低與過風面積的大小。
過風面積相同,風速越高,風量越大;風速相同,過風面積越大,風量越大。
風扇性能----風壓
風壓即風扇能夠令出風口與入風口間產生的壓強差,單位一般為mm water column,即毫米水柱(類似于衡量大氣壓的毫米汞柱,但由于壓強差較小,一般以水柱為單位)。
風壓主要取決于扇葉的形狀、面積、高度以及轉速,前三者的影響較為復雜,于轉速的關系則簡單直接——轉速越快,風壓越大。
風扇性能----風壓與風量的關系
風扇產品所說明的風量與風壓均為理想狀態下的最大值,即風扇入風口與出風口之間無壓強差狀態下的風量(最大風量),以及風扇向密閉氣室內吹風,直至風量為零狀態下氣室與外界氣壓的差值(最大靜壓)。它們并非兩個孤立的性能指標,而是互相制約著,之間的關系就是流體力學中流速與壓強間的關系——風量隨著壓強差的增大而減小,風量、風壓的測量需要借助風洞儀進行.
風扇性能----噪音
風冷散熱器的工作噪音主要有三個來源:軸承的摩擦與振動、扇葉的振動、風噪。
通常一般嘈雜大街為90分貝,普通會話為60分貝,深夜、圖書館為30分貝,噪音控制好的風扇應在27分貝以內為宜,越低越好。
噪音值的單位為dB(A),它通常可用噪音計測量得到。
風扇性能----噪音
1.軸承的摩擦與振動:不但產生噪音,而且影響性能,縮短器件壽命。
2.風噪:流動的空氣之間互相沖擾,與周圍物體發生摩擦,葉片對氣流的分離作用,周期性送風的脈動力等,都會產生噪音。
空氣流速越快,湍流越多,往往風噪也越大,而且會隨著風速的提高呈加速度增大。
風扇性能----噪音測試
風扇性能----振動
一般采用塑料制作的風扇扇葉具有一定的韌性,可以承受一定程度的物理形變,同樣也會在推動空氣過程中因受力發生振動,但幅度一般較小。
另一種較為嚴重的振動則是由于扇葉質量分布不均,質心與旋轉軸心存在偏心距所致。當扇葉面積(質量)或偏心距較大的情況下,會帶動風扇整體發生振動。
對超出平衡等級的扇葉,可通過扇葉平衡校正儀來校正。
扇葉平衡校正儀
風扇性能----異音
噪音聽起來只有單純的風聲,噪音是一種聲波,具有聲波的一切特性.而異音則不同,風扇運轉時,除風聲以外,還有其它聲音發出(有兩種以上的聲音發出),風扇運轉時,可能因軸承內有異物或變形,以及組裝不當而出現碰撞,或電機繞組纏繞不均,造成松脫,都可能造成異音。則可判定風扇有異音。
異音檢測普遍用耳聽的方法,主觀因素較大,不容易識別,也易引起爭議,通常以建立限度樣品為標準,檢驗人員需經過培訓后才可以上崗作業。
風扇性能----FG信號
風扇除正負兩條電源線以外,還有第三條導線,輸出FG信號。
FG信號的作用是供主板計算風扇的轉速,還有當風扇出現異常停止轉動時,信號線輸出高壓信號反饋給主板報警。
3Pin風扇無方波或波形有長短波,突波,都可能導致主板無法測速或出現測速誤差。
風扇性能----PWM信號
Intel為新型LGA775CPU設計了智能CPU風扇控制功能。
該功能必須配合4Pin 風扇來實現,其中一條就是PWM信號線。
該功能可以自動調節CPU風扇的轉速,當CPU工作溫度較低時,風扇運行在低轉速狀態下;當CPU工作溫度較高時,CPU風扇則運行在高轉速狀態下。熱設計http://m.aji87.cn
風扇的應用
應用于notebook cooler:2010、2507、2510、
3007、3010、4007、4010等。
應用于GPUVGA cooler:4007、4010、5010
等。
應用于CPU cooler:5010、5015、6010、
6015、6025、7015、7025、8025、9025等。
應用于power cooler:8025、9025、12025等。
應用于HDD cooler:5010、6010、7015等。
應用于system cooler:8025、9025、12025等。
風扇使用注意事項
取用風扇,拿取外框兩側,不可拉扯導線。
取用風扇,不可碰觸或擠壓扇葉與外框。
風扇嚴禁掉落地面,或敲擊外框任何面。
風扇電源需依照規格電壓安裝使用
風扇料號編碼原則
RA-D-4010-D-M-3 -01
1 2 3 4 5 6 7
1:RA表示風扇成品代碼
2:表示風扇功能
D:普通風扇(General)
B:鼓風機風扇(Blower)
T:溫控風扇(Temperature)
L: LED風扇(LED)
A:自動啟動風扇(Atuo Start)
R:溫控風扇+自動啟動風扇(Temperature and Atuo Start)
P:帶PWM功能+自動啟動風扇(PWM and Atuo Start)
O:其它類型風扇(Other)
風扇料號編碼原則
RA-D-4010-D-M-3 -01
1 2 3 4 5 6 7
3:表示風扇外形尺寸規格(最大尺寸)
3010:30*30*10 4010:40*40*10
4020:40*40*20 5010:50*50*10
6010:60*60*10 7015:70*70*15
4:表示軸承類型
S:代表Sleeve Bearing,即含油軸承
E:代表Long Life Bearing 即來福軸承
B:代表1B /1S Bearing,即單滾珠軸承
C:代表Two Ball Bearing,即雙滾珠軸承
D:代表Ceramic Bearing,即陶瓷軸承
風扇料號編碼原則
RA-D-4010-D-M-3 -01
1 2 3 4 5 6 7
5:表示風扇轉速
L:代表Low Speed ,即低轉速
M:代表medium Speed,,即中轉速
H:代表high Speed,即高轉速
V:代表Very high Speed,即高轉速
6:表示風扇線材端子
0:代表引線,沒有端子
2:代表端子為2Pin的線材
3:代表端子為3Pin的線材
4:代表端子為4Pin(2510)的線材
5:代表端子為大4Pin的線材
7:表示同規格的流水碼
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