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风扇的转速对散热风扇有什么影响?

时间:2020-04-13   访问量:48

  西安西玛电机集团有限公司资料:本文主要从变频技术在电脑散热风扇中的应用方面,从各个方面详细阐述了其结构、原理、电路结构、转速调节方法、接线等方面的知识。


  一、变频器电动机的工作原理


  风扇采用逆变器电动机,从线圈的位置可以识别出这一点。 图1 b示出了反相器电动机的控制板,其中控制芯片集成了DSP功能和驱动器,从而简化了电路配置。 通过对控制芯片进行编程,可以改变电动机的旋转速度。


  逆变器电动机具有直流电动机的特性,但是采用交流电动机的结构。 也就是说,尽管外部有直流,但采用直流-交流变压逆变器控制技术,电动机本体按照交流电动机的原理完全工作。 因此,逆变器电动机也称为“自控逆变器同步电动机”,电动机的转速n取决于控制器的设定频率f。


  三相星形接线法的逆变器0642控制电路经由由MOS管构成的三相逆变器电路,向0642的三个绕组供给时分电力。 三组绕组中,电流只流过一组绕组,产生一个磁场,然后停止向一组绕组供电,向相邻的一组绕组供电,由此定子的磁场轴线在空间内旋转120,转子受到磁力的作用而跟随定子的磁场旋转120。 当电压按照A  B-、A  C-、b-、b-、a-、c-、b-的顺序施加时,在定子中形成旋转磁场,从而电动机连续旋转。


  逆变器电动机的驱动电路由主电路和控制电路两部分构成,现在将这两部分集成在同一芯片中,因此可以在一个器件中实现逆变器电动机的全部控制功能,简化电路结构,常用的控制芯片为日本三洋公司的LB1964、美国MAXIM公司的随着工业界对节能和噪声抑制的重视,许多工业产品倾向于采用无刷电动机,对电动机微控制器提出了更高的要求。 作为下一代电动机控制DSP芯片,TI公司经济高效的TMS320C240非常适合于完成这一任务。


  二、逆变器电动机的电路结构


  为了监视风扇电动机的运转状况,需要从风扇电动机向主板输出速度信号,实现风扇运转状况的监视。 监视电路显示风扇的转速,实现警报和计算机的自动停止,防止风扇停止导致CPU和其他设备烧毁。 当前,频率转换器电动机一般集成功率器件来实现该功能,从而大幅度地简化控制线路。为了实现精确的控制效果,反映转子位置的信号必须输入集成功率装置,因此频率转换器电动机应当具有电动机位置反馈机制。 当前,通过使用霍尔元件或光电传感器这两种方法来检测位置和旋转速度。


  霍尔元件是基于霍尔效应的磁传感器,霍尔效应是美国科学家埃德温霍尔在1879年发现的。 目前,利用霍尔效应的磁传感器产品得到广泛应用。


  对通电的半导体薄片施加与薄片表面垂直的磁场b时,在薄片的横向两侧出现电压(将图中的Vh称为霍尔电压)。


  霍尔效应:逆变器电动机用霍尔元件测量转子的相对位置,将得到的信号输入控制芯片,旋转驱动电动机。 同时,这个信号通过主板输出,也可以用作速度信号,可以说是一箭双雕。 由于转向脉冲是方波信号,因此可以在主板上通过简单的处理传送到主板进行显示和控制。 因为0到x  642的相位的数目通常不小于2,并且换流信号的频率是0到x  642的转速的几倍,所以通过利用换流脉冲作为速度信号来获得总共真正的0到x  642转速。


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