散熱風扇運轉原理靜壓單位靜壓表啟動電壓與死角問題
基本概念
DC風扇運轉原理:
根據安培右手定則,導體通過電流,周圍會產生磁場,若將此導體置於另一固定磁場中,則將產生吸力或斥力,造成物體移動。在直流風扇的扇葉內部,附著一事先充有磁性之橡膠磁鐵。環繞著矽鋼片,軸心部份纏繞兩組線圈,並使用霍爾感應元件作為同步偵測裝置,控制一組電路,該電路使纏繞軸心的兩組線圈輪流工作。矽鋼片產生不同磁極,此磁極與橡膠磁鐵產生吸斥力。當吸斥力大於虱扇的靜摩擦力時,扇葉自然轉動。由於霍爾感應元件提供同步信號,扇葉因此得以持續運轉,至於其運轉方向,可依佛萊明右手定則決定。AC風扇運轉原理:
AC風扇與DC風扇的區別。前者電源為交流,電源電壓會正負交變,不像DC風扇
電源電壓固定,必須依賴電路控制,使兩組線圈輪 流工作才能產生不同磁場。
AC風扇因電源頻率固定,所以矽鋼片產生的磁極變化速度,由電源頻率決定, 頻
率愈高磁場切換速度愈快,理論上轉速會愈快,就像直流風扇極數愈多轉速愈快的
原理一樣。不過,頻率也不能太快,太快將造成啟動困難。
靜壓單位
N:Newton,1n=0.101097Kgf
Pa:Pascal,Pa=N/m^2
mmAq:Aq=Aqua(水柱)之簡稱;
mmAq又稱mmH2O;1mmAq=1Kg/m^2
atm:大氣壓;一大氣壓等於在0℃乾燥狀態下760mmHg的壓力。
因水銀重量是水的13.5947倍,
所以一大氣壓又等於10332mmH2O的壓力
bar:1 bar=0.00001Pa=10-5Pa
靜壓表
Pa
mmH2O
inH2O
mmHg
Kgf/cm^2
atm
bar
Lbf/in^2
1
0.10197
4.017 mili
7.5 mili
10.197 μ
9.869 μ
10 μ
14.5 mili
9.80665
9.80665
39.39 mili
73.558 mili
100 μ
96.78 μ
98.06 μ
1.422 mili
249
25.4
1
1.8683
2.54 mili
2.46 mili
2.49 mili
36.1 mili
133.228
13.5947
0.535
1
1.359 mili
1.3158 mili
1.3332 mili
10.337 mili
98.0665 K
10 K
393.7
990.1
1
0.9678
0.980665
14.2234
101.325 K
10.332 K
407.1
1023
1.03323
1
1.01325
14.696
100 K
10.197 K
401.8
1009.62
1.01972
0.986923
1
14.5038
6.895 K
703.1
27.686
69.61
70.31 mili
68.05 mili
68.95 mili
1
1 in=25.4 cm;1Lb=445g; K=1000 ; mili=0.001 ; μ=0.000001
啟動電壓與死角問題
認識風扇啟動電壓:
有那些因素影響啟動電壓?啟動電壓意即風扇最低運轉工作 電壓,是比較風扇優劣的一項特性,通常淨摩擦系數較低的風扇,以及配台較低工作電壓的霍爾IC才能使風扇於較低電啟動。
影響風扇啟動電壓的因素,有:
1.繞線設計是否恰當。
2.矽鋼片磁滯損失大小。
3.霍爾lC的最低工作電壓。
4.電晶體放大倍數高低。
5.橡膠磁鐵的充磁強度。
6.扇葉的重量。
7.軸承的摩擦系數高低。
8.電晶體飽和電壓高低。
9.是否有反向保護二極管。
認識風扇死角:
那些因素造成風扇死角? 所謂風扇死角是指風扇置於某些角度 情況下不能依規定電壓啟動。測試方法就是將風扇各極依序調整置於霍爾IC 之前,然後將電壓緩慢調高直到啟動,若各極在小於規定電壓值之前啟動,代 表合格,若有高低差異,啟動電壓超出規定者,稱為死角。
影響風扇啟動電壓的因素,有:
1.橡膠磁鐵各極充磁不均。
2.HALL IC感應靈敏度太差。
3.橡膠磁鐵充磁磁場太弱。