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散热风扇如何利用PWM技术实现速度调节

发布时间:2020-12-29 09:01:25人气:
散热风扇如何利用PWM技术实现速度调节
      在散热风扇叶片落下异物等原因,阻碍了转子转动。为防止过电流,大多数散热风扇包含一个自动重新起动功能,散热风扇出现堵转时,散热风扇先行关闭,并过3后尝试重新起动散热风扇再次出现4-5倍的短暂的电流。如果采用PWM驱动,散热风扇软起动电路可以控制起动时的浪涌电流和堵转时的大电流,从而减少了能耗。
       无刷直流散热风扇使用时必须考虑电源的限流。许多电源设置有电流限制或过电流关断保护功能。按照电机峰值起动电流和最大纹波电流确定电源限流。根据无刷直流散热风扇的大小和设计不同的,选择限制的起动电流峰值与运行电流的比值变化范围可能相当大,例如,4:1或5:1。
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       在个人电脑和其他电子设备冷却散热风扇采用转速控制集成电路日渐增加无刷散热风扇几种速度控制方法:采用恒温开/关控制是一种简单的方法。通常由用户设置预定温度,当温度低于预设值散热风扇开启工作,当温度超过预设值散热风扇停止。
 
       有些无刷直流散热风扇电动机自身带有电流限制功能通常是采用脉冲宽度调制(PWM)技术典型的电流限制,峰值电流比取2.5或以下。有电流限制的无刷直流散热风扇也同时限制了电机的起动转矩,这将延长散热风扇达到全速所需的时间。采用速度控制使散热风扇运行速度范围扩展,噪声和功率消耗降低,其可靠性和寿命提高。
 
       利用PWM控制时,散热风扇转速按需要调整,一般处于较低转速,散热风扇噪声将较低。此外,PWM调制频率取25kH以上,PWM调制信号引起的声音是听不见的。采用有PWM调制驱动芯片,如 Zetex的ZXM1004,以H桥型驱动单相无刷直流电动机。它使用的是单绕组电机,与双绕组电机相比,由于电机绕组在任何时候都在工作,它的效率提高10%-15%。
 
       开/关控制的缺点是当散热风扇开启和关闭时,它会立即引起声音的改变。采用线性功率电路调节散热风扇转速也是一种方法,但功耗较大。目前电脑用散热风扇控制转速的流行方法是低频PWM控制。
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