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散热风扇基本知识

2026/8/20

散热风扇基本知识

 

一、风扇的作用

风扇在风冷散热器中的作用为:凭借自身的导流作用,令空气以一定的速度、一定的方式通过散热鳍片,利用空气与散热鳍片之间的热交换带走鳍片上堆积的热量,从而实现“强制对流”的散热方式。

二、风扇的分类

从电源供电类型可分为AC和DC两大类,AC有划分为AC/AC和AC/DC两类、常用的有AC110V、AC220V等,以及EC220V风扇,EC风扇本质是永磁同步电机 + 内置电子换向控制器的一体化产物——它接交流电,内部却按直流无刷电机的逻辑跑,把AC 的便利"和"DC 的高效结合在一起,DC常用的有5V、12V、24V28V、48V等。从通电切换磁场的方式分:可分为有刷和无刷两种,有刷电机寿命短,会产生电火花。无刷电机没有碳刷的磨损寿命长,容易高速运转,无火花。

三、风扇的组成

分为转子和定子两部分,转子:包括扇叶、轴心、磁环、磁环外框。定子:包括电机、外框、轴承、扣环等。

四、风扇尺寸规格

尺寸规格通常用一个4~5位数字来描述,例如:4028、6025、12025、12038、等。4~5位数字的前 两位或者三位代表风扇正方形底面的边长;后两位代表风扇的厚度,单位为毫米。

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五、风扇电气结构

控制部分:由霍尔IC 、线路板等元件组成。电机绕组部分:由硅钢片、漆包线和上下绝缘线架组成。硅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,达到做功的目的。定子绕组多为四相对称分布,即互成90°夹角。固定磁场部分:由磁环提供固定磁场,以用于旋转时的比较动力。

六、风扇的轴承系统

轴承作为风扇寿命的瓶颈因素,同时也对风扇的工作噪音、制造成本有着重要的影响。风扇的轴承系统可分为1;滚珠轴承,又分单滚珠轴承和双滚珠轴承2;含油轴承3;陶瓷轴承。

七、风扇的组成

扇叶:1.叶片倾角:倾角越大叶片上下表面间压力差越大,相同转速下风压越大。

2.叶片数目:风扇的叶片数目多数是5、7、9等奇数 ,若采用偶数扇叶,很容易使系统发生共振 ,将会使叶片或轴心发生断裂。

3.叶片弧度:向着旋转方向略有弯曲,呈一定弧度,可保证吹出气流集中在出风口正前方的柱状空间内,增加送风距离与风压 。

4.主轴直径:由于电机与轴承的存在,轴流风扇主轴所在的中心部分难免存在无气流通过的盲区,主轴直径便决定着此盲区的大小。

5.扇叶平衡:扇叶的物理质心与轴心不在同一轴上,扇叶在运转时会造成扇叶的不平衡,即震动。

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外框:可以对扇叶所带动的气流进行“约束” ,控制其流出方向,抑制反激与散射,令其集中于所希望的送风方向。 采用材料与结构需具有一定的 强度,可以在一定程度内承受物理冲击,保护扇叶、电机等相对脆弱的部件。

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