散热风扇知识.doc

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1、散热风扇知识空气有散热的作用，它转移热能，能被压缩，当它被压缩的时候，静态压力传输空气流体。虽然它的导热性相当低，但是与其他的流体相比较，空气是使用最普遍的导热物质，它是随处可得、任意应用在各处发热表面上的。空气通常一起从周围大气回到发热源的主体。主体将被冷却或降温，毕竟物体总是在空气中。即使用另外的一种物质来冷却一个热源，最终降低热源温度的仍然是空气。通常，热源的散热都依靠直接或间接的空气流动实现。   让我们先来了解一下散热风扇（轴流风机）吧！原理：风扇的工作原理是按能量转化来实现的，即：电能→电磁能→机械能→动能。其电路原理一般分为多种形式

2、，采用的电路不同，风扇的性能就会有差异。轴流式风扇的组成：扇框、扇叶、轴承、PCB控制电路、驱动电机 转速：   转速指风扇旋转的速度，通常以1分钟内转动的圈数来衡量，即：rpm。转速与机电绕线匝数、线径、扇叶叶轮外径与底径，叶片形状及所用轴承等因素有关，转速增大，风量相应增大。   转速值的大小，在一定程度上代表了风量的大小，在条件一定时，转速越大，则噪音及振动会相应加大，因此，在风量满足散热要求的情况下，应尽量使用低转速风扇。一般转速大小（以DC轴流风扇为例）：2510风扇7000～12000rpm；3010风扇5000～9000rpm；40

3、10风扇5000～7000rpm；5010风扇3500～5000rpm；6025风扇2600～4500rpm；7025风扇2400～3600rpm；8025风扇2000～3500rpm；9225风扇1600～3100rpm；12025风扇1200～2500rpm；12038风扇2000～3200rpm。　　风扇转速可在启动电脑时通过BIOS测试，或通过其他主板自带的监控软件测试；也可以通过转速测试仪测试。注意：前两种方式必须是支持测速功能的风扇才能测出。散热风扇的主要性能参数：散热风扇的主要参数包括流量、压力、转速、功率等...散热风扇的电气结构

4、:散热风扇有以下三部分组成：1.控制部分:由霍尔磁效应开关、晶体管和电阻等元件构成。其功能是控制定子线圈绕组电流方向的变化。2.电机绕组部分:由矽钢片、漆包线和上下绝缘架组成。其中矽钢片的功能是负责将磁极导出，以便于确定N、S的强弱，而绕组决定磁力线的方向性，包括N、S极和控制信号，不断改变绕组极性，推动磁框运转，达到做功目的。3.固定磁场部分:由胶磁提供固定磁场，以用于旋转时产生动力。风量与风压：风量与风压的测试方法有两种一是用风洞仪测试，另一种是用双箱法测。但对于一般用户而言，没有这样的设备。只能根据厂家提供的数据作为参考，最终要看降温效果。

5、      *风量：风量是指风扇通风面积平面速度之积。通风面积是出口面积减去涡舌处的投影面积。平面速度是气流通过整个平面的气体运动速度，单位是m3/s。平面速度一定时,扇叶叶轮外径越大，通风面积越大，风量则越大。平面速度由转子的转速和风压决定。通风面积一定时，平面速度越大，风量越大。风量越大，空气吸热量则越大，空气流动转移时能够带走更多的热量，扇热效果越明显      *风压：为进行正常通风，需要克服风扇通风行程内的阻力，风扇必须产生克服送风阻力的压力，测量到的压力的变化值称为静压，即最大静压与大气压的差压。它是气体对平行于物体表面作用的压力，静

6、压是通过垂直于其表面的孔测量出来的。   把气体流动中所需要动能转化为压力形式称为动压。　　为实现送风的目的，需要有静压和动压。全压为静压与动压的代数和，全压是指由风扇所给定的的全压增加量，即风扇的出口和进口之间的全压之差。在实际应用中，标称的最大风量值并不是实际扇热片得到的送风量，风量大，并不代表通风能力强。因空气流动时，气流在其流动路径会遇上扇热稽片或元件的阻扰，其阻抗会限制空气自由流通。即风量增大时，风压会减小。因此必须有一个最佳操作工作点，即风扇性能曲线与风阻曲线的交点。在工作点，风扇特性曲线之斜率为最小，而系统特性曲线之变化率为最低。注

7、意此时的风扇静态效率（风量×风压÷耗电）为最佳。当然有时为了能减少系统阻抗，甚至选用尺寸较小的风扇，也可以获得相同的风量。 风扇的轴承系统：　　风扇的轴承系统一般建议最好选用滚珠轴承，因为扇热风扇的寿命通常取决于其轴承的可靠性，滚珠轴承系统已被证实具有高效率与低生热的特点。滚珠轴承属滚动摩擦，由金属珠滚动，接触面小，摩擦系数小；而含油轴承为滑动摩擦，接触面大，长期使用后，油会挥发，轴承容易磨损，摩擦系数大，后期噪音较大，寿命短。品质好的风扇除了通风量大、风压高以外，可靠性也是非常重要的，风扇使用的轴承形式在此显得非常重要。高速风扇一律使用滚珠轴承

8、（Ballbearing）而低速风扇则使用成本低廉的含油轴承（Sleevebearing）。含油轴承风扇只用一个轴承；而滚珠轴承风扇都需