風扇轉速對散熱風扇有什麽影響

這(This)篇文章主要(Want)講變頻技術在(Exist)電腦散熱風扇中的(Of)應用(Use)，從各方面詳細說明其構造，原理，電路組成，轉速調節方法，接線等相關知識。

一(One)、變頻電機工作(Do)原理

圖1（a）是拆開的(Of)風扇電機的(Of)照片，風扇采用(Use)的(Of)是變頻電機，這(This)從線圈所在(Exist)的(Of)位置就可以(By)辨認出(Out)來(Come)。圖1（b）是變頻電機控制電路闆，控制芯片将集DSP功能與驅動器于(At)一(One)體，簡化了電路結構。通過對控制芯片編程，可改變電機轉速。

變頻電機具有直流電機特性、卻采用(Use)交流電機的(Of)結構。也就是說，雖然外部接入的(Of)是直流電，卻采用(Use)直流-交流變壓變頻器控制技術，電機本體完全按照交流電機的(Of)原理去工作(Do)的(Of)。因此，變頻電機也叫“自控變頻同步電機”，電動機的(Of)轉速n取決于(At)控制器的(Of)所設定的(Of)頻率f。

三相星形接法的(Of)變頻電機控制電路，直流供電經MOS管組成的(Of)三相變流電路向電機的(Of)三個(Indivual)繞組分時(Hour)供電。每一(One)時(Hour)刻，三對繞組中僅有一(One)對繞組中有電流通過，産生(Born)一(One)個(Indivual)磁場，接着停止向這(This)對繞組供電，而給相鄰的(Of)另一(One)對繞組供電，這(This)樣定子中的(Of)磁場軸線在(Exist)空間轉動了120°，轉子受到(Arrive)磁力的(Of)作(Do)用(Use)跟随定子磁場作(Do)120°旋轉。将電壓依次加在(Exist)A+B-、A+C-、B+C-、B+A-、C+A-、C+B-上，定子中便形成旋轉磁場，于(At)是電機連續轉動。

變頻電機的(Of)驅動電路由主回路和(And)控制回路兩部分組成，現在(Exist)已經将這(This)兩部分集成到(Arrive)同一(One)個(Indivual)芯片中，這(This)樣隻要(Want)使用(Use)一(One)個(Indivual)器件便可實現變頻電機的(Of)全部控制功能，簡化了電路結構，常用(Use)的(Of)控制芯片有日本三洋公司的(Of)LB1964、美國(Country)MAXIM公司的(Of)MAX6625、和(And)意法半導體公司的(Of)ST72141等。随着工業界對節能和(And)噪聲抑制的(Of)日益重視，許多工業産品都趨向采用(Use)無刷電機，對電機微控制器提出(Out)了更高要(Want)求。作(Do)爲(For)新一(One)代電機控制DSP芯片，TI公司高性價比的(Of)TMS320C240 非常适合于(At)完成這(This)一(One)任務。

二、變頻電機的(Of)電路組成

爲(For)了對風扇電機的(Of)運行狀況進行監控，需要(Want)從風扇電機向主闆輸出(Out)速度信号，實現風扇運行情況的(Of)監控。監控電路用(Use)來(Come)顯示風扇轉速，并可實現報警和(And)電腦的(Of)自動停機，以(By)防止因風扇停轉而燒毀CPU或其它器件的(Of)情況出(Out)現。現在(Exist)變頻電機普遍采用(Use)集成功率器件來(Come)實現這(This)一(One)功能，使控制線路大(Big)爲(For)簡化。

爲(For)了實現精确控制效果，必須向集成功率器件輸入反映轉子位置的(Of)信号，因此變頻電機必須具有電機位置反饋機制。目前通常使用(Use)霍爾元件或和(And)光電傳感器兩種手段進行位置和(And)轉速檢測。

霍爾器件是一(One)種基于(At)霍爾效應的(Of)磁傳感器，霍爾效應是美國(Country)科學家愛德文·霍爾于(At)1879年發現的(Of)。目前，使用(Use)霍爾效應的(Of)磁傳感器産品已得到(Arrive)廣泛的(Of)應用(Use)。

在(Exist)一(One)塊通電的(Of)半導體薄片上，加上和(And)片子表面垂直的(Of)磁場B，在(Exist)薄片的(Of)橫向兩側會出(Out)現一(One)個(Indivual)電壓（圖中的(Of)Vh稱爲(For)霍爾電壓）。

霍爾效應

變頻電機利用(Use)霍爾器件測量轉子的(Of)相對位置，所獲得的(Of)信号輸入到(Arrive)控制芯片中，驅動電機旋轉。同時(Hour)，還可将該信号通過主闆輸出(Out)，作(Do)爲(For)測速信号使用(Use)，可謂一(One)箭雙雕。由于(At)換向脈沖爲(For)方波信号，在(Exist)主闆上經過簡單處理便可輸送給主闆進行顯示和(And)控制。由于(At)電機的(Of)相數一(One)般在(Exist)2個(Indivual)以(By)上，換向信号的(Of)頻率爲(For)電機的(Of)轉速的(Of)若幹倍，因此，如果利用(Use)換向脈沖作(Do)爲(For)測速信号，必須經過除法運算才能得到(Arrive)真實的(Of)電機轉速。